計算機配色在印染行業(yè)的應(yīng)用
閱讀:531 發(fā)布時間:2015-11-4
- 紡織品染色需依賴配色這一環(huán)節(jié)把染料的品種、數(shù)量與產(chǎn)品的色深起來,。長期以來, 均由專門的配色人員擔(dān)任這一工作,即先憑經(jīng)驗估算染色處方,,打小樣,,目測核樣,然后逐次逼近,, 直到同標(biāo)樣相比,,目測色差按灰卡達(dá) 4 級以上為止。這一過程工作量大,、費時,、費料、還受配色人員的心理,、生理因素變化的影響, 配色重現(xiàn)性差,。隨著新染料、染料助劑的不斷涌現(xiàn),,纖維原料的變化,,流行色周期的漸趨縮短,人造光源日益豐富,,再加上產(chǎn)品的多品種,、小批量,使配色問題變得非常復(fù)雜,。如果繼續(xù)依賴經(jīng)驗, 無疑很難適應(yīng)日益激烈的商業(yè)競爭,。為此,人們希望能有儀器協(xié)助配色。隨色度學(xué),、測色儀和計算機的發(fā)展,,使這一愿望逐步實現(xiàn)。計算機配色適應(yīng)當(dāng)前紡織品市場多品種,、小批量的特點,,可以在較短時間里找到的染色處方,打樣次數(shù)少,,節(jié)省了人力,,縮短了生產(chǎn)周期,從而提高了生產(chǎn)效率,。計算機配色可降低染色料的消耗, 減少常用染料和助劑的種類,,減少庫存。它使用數(shù)據(jù)儲存顏色信息,,具有不褪色,,便于查找等優(yōu)點,有助于提高印染廠的管理和生產(chǎn)的自動化水平,。正由于上述原因,,使得計算機配色的研究方興未艾。
對于任何一個給定的物體,,它的顏色特性可用三刺激值X,,Y,Z來表示,。三刺激值是照明委員會(CIB)表色系統(tǒng)使色 定量化的基礎(chǔ)是色度學(xué)的一個重要概念,。先測得物體的分光反射率曲線(或透光率曲線),然后再通過一系列計算得出X,,Y,,Z的值,固體表面色的三刺激值X,,Y,,Z由下式求得:
常用的標(biāo)準(zhǔn)照D65明體為標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)C照明體為標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值,通常分2°和 10°視場2組數(shù)據(jù),。
顏色的其它性質(zhì)如色差,、色深度、白度,、熒光度等都可由三刺激值導(dǎo)出,。兩個物體之間的色差ED對于顏色控制來說是一個重要的量。由于對色的感覺因人而異,,因而色差的定量具有與色定量相同的重要性,。CIE XYZ顏色空間是不均勻的,,表示色差時,必須把非均勻顏色空間轉(zhuǎn)換成均勻顏色空間,。由于變換方式不同,,所以就出現(xiàn)了各種不同的色差公式。紡織行業(yè)常用ANLAB色差式,、CIELAB色差式及亨特式等,。色差包括明度差△L、色相差△H,、飽和度差△C三個方面。色差的單位為NBS,,它與視覺,、灰色樣卡色牢度級數(shù)之間具有一定的關(guān)系,由此通過測定色差可評定色牢度,,分析各樣品之間的差異等,。
電腦配色大致分為色號歸檔檢索,反射光譜匹配和三刺激值匹配三種方式,。色號歸檔檢索就是把以往生產(chǎn)的品種按色澤和處方存人電腦,,接到新樣品,測色后由電腦檢索出所有色差小于數(shù)值的處方,。它避免了工廠保存實樣的麻煩,。檢索方式科學(xué)全面,但對許多新的色澤只能獲得近似色,。
反射光譜匹配是指產(chǎn)品的反射光譜能與標(biāo)樣的反射光譜匹配,,這是zui完善的配色方式,又稱無條件匹配,。這種配色方式只有當(dāng)染樣和標(biāo)樣的顏色相同,、紡織材料亦相同時才能辦到,但這種情況在實際生產(chǎn)中卻不多見,。
三刺激值匹配是指盡管配色結(jié)果與標(biāo)樣的反射光譜并不相同,,但只要它們的三刺激值相等,也就達(dá)到了一定條件下等色的效果,。
YP 三度色彩空間色典
( 1) 色立體空間
YP 三度色彩空間色典的色立體空間由色彩的濃度,、彩度、向度三屬性所形成的圓柱空間(見圖1),。色立體中間軸為濃度不同的標(biāo)準(zhǔn)灰, 上端為理想白, 濃度值0; 下端為理想黑, 濃度值100,。所以位置越低, 濃度越大。每個色平面的濃度相同, 色樣離中間軸越遠(yuǎn), 彩度越高,。色樣與標(biāo)準(zhǔn)灰的連線和黃色與標(biāo)準(zhǔn)灰的連線所形成的夾角稱為向度, 代表色樣的色相角( 見圖 2) ,。
( 2) 色彩表示法
YP 三度色彩空間的色彩語言以濃度D,、彩度C及向度H 表示(即D-C-H) 。濃度,、彩度以兩位數(shù)字表示;向度則以四位數(shù)字表示, 前三位為整數(shù)位, zui后一位數(shù)為小數(shù)位, 如24-09-060. 0, 表示濃度 D= 24,、彩度C= 9、向度H= 60.0,。圖1-色彩的濃度,、彩度、向度三屬性形成的圓柱空間
圖2-色樣與標(biāo)準(zhǔn)灰的連線和黃色與標(biāo)準(zhǔn)灰的連線所形成的夾角
( 3) 色典
YP 三度色彩空間色典又稱漢風(fēng)色典, 主要用于混紡織物的配色,。色典以等濃度的色相面排列為主, 共24 頁,。每頁色樣的濃度相同, 由十幾個彩度不同的同心圓構(gòu)成, 中間為無彩度標(biāo)準(zhǔn)灰( C= 0) , 依次以彩度差3向外遞增。每圈的色樣數(shù)由中間的一個以每圈增加6個向外增加, 即每頁中間為標(biāo)準(zhǔn)灰(C= 0) , *圈彩度 C= 3 有6個色樣, 第二圈彩度 C= 6 有 12 個色樣,以此類推,。色典共計18500個色樣, 每頁間的濃度差為 2,,由12到58依次增加。
電腦測配色系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),。
分光測色儀的基本組成是光源,、光譜儀和傳感器。其運作過程是, 由分光測色儀的光源發(fā)射白光照射在樣品上, 樣品表面產(chǎn)生反射光,光譜儀分離, 再由光電探測器探測后計算各波長的反射率,。電腦配色系統(tǒng), 即以此反射率來計算色值或在三度色彩空間的坐標(biāo), 進(jìn)而運算配方或色差,。
采用*的、符合實際生產(chǎn)的測配色軟件是用好電腦測配色系統(tǒng)的關(guān)鍵因素之一,。一個好的電腦配色軟件,,其配色和修色的準(zhǔn)確率高、功能實用,、全面,。相反,配色的準(zhǔn)確率低,,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)工作量大的配色軟件,,將會使用戶失去對電腦配的興趣。通常,,配色軟件都采用Kbelka-Munk理論作為配色原理,。
杭州彩譜科技的電腦配色系統(tǒng)包括電腦配色軟件和配套使用的分光測色儀CS-600系列。其中電腦配色軟件采用進(jìn)口的專業(yè)配色軟件,,結(jié)合彩譜的CS-600系列分光測色儀使用,,可以方便快捷地進(jìn)行測配色。
在印染生產(chǎn)中顏色的測定主要包括色差,、白度,、色深度及熒光度等的測定對色差和染色 牢度的評價,以往多采用 目測的方式,,這就要求除了必須有適宜的環(huán)境,、符合要求的光源外,,還要求評級人員視力正常,且經(jīng)過嚴(yán)格訓(xùn)練,,具有豐富的辨色經(jīng)驗測色系統(tǒng)解決了這一問題用儀器代替人的眼睛來評價顏色之間的差異,,用儀器測定試驗前后樣品的色差從而代替人的眼睛來判斷染色樣品。電腦測色系統(tǒng)操作簡便,,測色操作自始至終都自動進(jìn)行,,操作人員只要制好樣品,輸人指令即可,。測色系統(tǒng)測色的精密度,、準(zhǔn)確度和快速性,都是人力所不及的,。
使用電腦測配色時應(yīng)注意以下問題
(1)測試試樣的選擇和制備,。精密的儀器辨認(rèn)試樣的靈敏度高,對試樣制備的要求更為嚴(yán)格,。所取試樣必須對整個產(chǎn)品具有代表性,而確保這一點是無章可循的,。
電腦測配色要求被測樣品接近“理想試樣",,即試樣尺寸足夠大,表面光滑,、平整,、各向均勻、不帶熒光,、不透光等,,然而實際生產(chǎn)中很少有*符合如此特性的試樣,待測的試樣往往由于組織規(guī)格不同而呈現(xiàn)不同的外貌,。因此,,測色試樣的表面性質(zhì)以及在儀器上的安排均需要加以考慮,諸如試樣折疊層數(shù),、方向,、背景以及試樣表面所受的壓力等。
(2)色差公式的選擇,。雖然儀器側(cè) 量色差具有重演性,,但當(dāng)色差公式與目光評定不密切時就出現(xiàn)了色差值未必相當(dāng)于目測的差異這種不一致性*歸咎于色差公式的缺陷與儀器本身無關(guān)。
電腦測配色引進(jìn)色度學(xué)和光學(xué)的理論,,開發(fā)電子計算機的軟件和硬件系統(tǒng),,將電腦應(yīng)用到測配色中,具有速度快,、試染次數(shù)少,、提供處方多,、減少人力成本、降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點,,是配色的有力工具,。