纺织品颜色及色差控制是纺织品品质保证的重要因素,其中色差量化能保证颜色色差的顺利传输、保存和交流。在印染及交织混色等方法面对颜色色品质的要求日益增高,以往通过目测评价的方法无法实现色差的量化及传输。而随着计算机处理能力的增强,各类测配色系统的出现,测色仪器的发展,色差公式在织物颜色评价中的也起着越来越重要的作用。本文介绍了色差公式在纺织领域的应用,感兴趣的朋友可以了解一下!
尽管随着国外对色差公式研究的深入及色差公式的发展,国内纺织行业颜色评价中采用的色差公式均不同,而不同的色差公式也存在着各自的优缺点,故而在实际应用中需选用合适的色差公式,目前而言,在多数情况下CIEDE2000是最优的色差公式。
在印染行业中,普遍采用CMC色差公式。在涂料行业,普遍使用CIELAB色差公式。研究人员对比了CIELAB和CIEDE2000,探讨了这两类色差公式在不同色域的表现,得出CIEDE2000的表现优于CIELAB的结论。而在织物配色效果的评价中,最常用的色差公式为CIELAB。而在基于图像的纺织领域,如近年来兴起的纺织数码测色领域及基于图像的织物分析等领域CIEDE2000并不一定是最适合的公式,研究人员通过分析多类色差公式在分析图像方面的表现,得出CIE94色差公式的效果比CIEDE2000更佳的结论。
据文献分析,CIEDE2000因其是目前理论上最为接近人类视觉的色差公式,故应在纺织、印染行业中逐渐推行CIEDE2000。由于CIEDE2000色差公式需要就观察条件的不同而制定不同的参数因子,所以基于不同观测条件下参数因子的选择仍需要进一步的深入研究。另外,由于CIELAB颜色空间仍是不均匀的颜色空间,最为先进的CIEDE2000也无法做到使得色差值与视觉观测效果完全一致,故在实际应用中,仍需重新修正。
尽管色差公式经过多年的发展,仍然没有提出一组完美的色差公式,即使是当下最为先进的CIEDE2000其空间依然不是一完全均匀的颜色空间。故基于CIEDE2000的后继的研究同样具有现实意义,对包含提高及改进包括织物颜色评估方面在内的各个行业的颜色品质控制中都具有现实意义。当然,在同测配系统及仪器的结合后,在国内的生产中有了更为广泛的应用,但是同国外精确的颜色品质控制相比,国内仍然是相对落后的。在国内很多的企业工厂的实际生产中依然还是较多的依靠人工,而不是通过色差技术达到对织物颜色品质的精确评价及控制,这也是国内纺织品的品质难以达到国外水准的一个主要原因。
在目前纺织品颜色控制及评价中,采用CIEDE2000色差公式是最佳的选择,而如今大部分企业并没有选用CIEDE2000,而是采用了CMC或CIELAB色差公式;建议选用CIEDE2000色差公式,同时需根据实际情况进行修正。在颜色值不是对纺织品直接测色获得的情况下,要对纺织品颜色控制及评价,CIEDE2000并不是最好的选择,可选择如CIE94等色差公式。
色差公式在织物评价中最重要的应用便是结合测配色系统达到颜色品质评估及控制的目的,色差公式用于量化样品间颜色的差异变化。通常,这样的工作都是由有经验的配色师操作,但是为了减少劳动力的消耗,节约时间,同时为使之更为客观和精确,会应用色差公式结合测配色系统加入到测色仪器的方法,即仪器化的测色方法代替目视评估。一些典型的颜色品质控制的任务包括:1)颜色差异量化及设定色差的宽容度以做出合格/不合格的决定;2)评估样品的色牢度;3)预测一对样品间的同色异谱效应。
1.色差量化及容忍度设定
在工业生产颜色品质评估中,以量化的色差来表示样品颜色间的差异比用肉眼对比的方式更为准确。同时,量化的数据更方便传输和管理。在相同色区的颜色比较色差时,色差公式与采用目视法测色差具有很好的一致性;而在不同色区的颜色比较色差时,由于颜色空间的不均匀性及人眼对不同色区或不同明度的敏感度不同,采用色差公式与目视法测色差的一致性不佳,但随着色差公式的发展,色差公式对应的颜色空间的均匀性不断增加,以CMC(kl:kc)为例,就已改善了两者间的一致性,在实际生产中的应用也日益广泛,而CIEDE2000的颜色空间均匀性则比CMC(kl:kc)更佳。
成功的颜色品质控制很大程度上依靠于一个可靠的色差公式。此外,也需要设立容忍度的量级,用于判断一批产品在容忍度之内(合格)或在容忍度之外(不合格)。容忍度即是实际生产的产品的颜色对于标准样品所能容忍的色度偏差。制定色差容忍度需根据买卖双方的个人要求,综合考虑可觉色差、控制色差的成本等因素,一般采用CIEL*a*b*颜色空间,或可加上明度、色调、饱和度用图解的方式制定色差容忍度,用于评价织物颜色是否合格,达到颜色品质控制的目的。
2.色牢度评价
织物颜色牢度是指有色的织物的颜色经受不同方式的处理(如光照、水洗等)而颜色不变的能力。色牢度的评级传统上采用目视评级的方式,而目视评级由于其自身的缺点,不如基于色差公式的仪器评级,后者能克服人为因素所带来的种种误差。
对色牢度仪器评级一般是用仪器测定原织物及经过处理织物样品的相关色度值,再用公式转化为相应的灰卡级数。
3.同色异谱评价
色差公式的另一个应用便是预测样品间同色异谱的程度。国际照明标准词汇把同色异谱定义为:一对光谱不同的颜色在某一观测条件下拥有相同的三刺激值。有几个因素会影响同色异谱效应:照明体,观测者,几何条件等。
在很多情况下,在织物印染行业中,使用理想的一系列着色剂来获得光谱匹配的颜色是不可能,故只能配出同色异谱色,同时需降低两样品间的同色异谱程度(同色异谱程度越低,在不同条件下,颜色差异便变化越小),使配出的颜色同标准样品之间的色差几乎不受条件改变的影响。同色异谱程度可用同色异谱指数表示。根据国家标准 GB/T 7771-2008《特殊同色异谱指数的测定 改变照明体》计算同色异谱指数来评定织物的同色异谱程度。