孟塞尔颜色系统的三大用途
孟塞尔颜色系统(Munsell Color System)是一个通过明度(value)、色相(hue)及彩度(chroma)三个维度来描述颜色的方法。本文简单介绍了孟塞尔颜色系统的三大用途。
一、确定任何表面色的孟塞尔颜色标号
用肉眼直接观察孟塞尔色卡与待测样品,照明和观察条件按CIE 规定,光线从样品表面法线的45?方向照射,观察者从样品表面的上方(大约垂直于样品表面)进行观察;或垂直照明,45?方向观察。照明光源用来自北方的间接日光或标准人工日光。
在北半球地区,一般在室内北面窗口自然光下进行匹配,找出在色调、明度和彩度上与待测样品相同的孟塞尔色卡,从而给出待测样品的孟塞尔颜色标号。当两者之间不完全匹配而只是近似的,则找出两张最接近的色卡与样品比较,通过线性内插方法得到样品的孟塞尔标号。用目视匹配方法确定颜色样品孟塞尔标号的误差不大于0.5色调等级、0.1明度等级和0.4彩度等级。
二、用于 CIE 标准色度系统与孟塞尔系统的相互转换
在制作孟塞尔颜色图册中的色卡时,每张色卡既有孟塞尔标号,又有x,y和Y的对应数值,因此可以进行五互相转换。
三、评价标定颜色的表色系统与视觉特性之间的关系
以CIE颜色系统为例,在作恒定色调轨迹图时看到恒色调轨迹中大部分为曲线,偏离了CIE 色品图上为直线的恒定主波长线。同一色调各颜色的主波长随着彩度而变化,说明虽然主波长与色调是紧密联系的,但恒定主波长并不等于恒定色调,主波长不能准确代表视知觉量一色调。同样,在色品图上,不同颜色具有相同的兴奋纯度并不对应于具有相同的饱和度。孟塞尔新标系统中各个恒定彩度轨迹圈随明度值的增大而趋于缩小,即一个在视觉彩度固定的颜色,在明度高的色品图上的位置更接近中性色品点,所以具有较低的兴奋纯度,而这一颜色在明度值低的色品图上就有较高的兴奋纯度。所以颜色的兴奋纯度不能准确地表示颜色饱和度的视知觉特性。综上所述,孟塞尔新标系统是用目视评价方法确立的系统,其色调、明度值和彩度反映了物体颜色的心理规律,可分别代表颜色的色调、明度和饱和度的色知觉特性,而CIE色度系统是基于混色试验,其主波长、亮度因数和兴奋纯度则更多的反映颜色物体的物理特性,不能准确地代表视觉特性。
由于孟塞尔颜色系统的颜色卡片在视觉上的差异是均匀的,因此经常被用来检验与某一色差公式有关的颜色空间是否均匀。例如CIE 1976 L*a*b*颜色空间和CIE 1976L*u**颜色空间,将孟塞尔新标系统明度值5的恒定色调轨迹和恒定彩度轨迹分别图5-36的a*b*图和图 5-37的u**图上,可以看出哪一颜色空间更符合视觉观察的颜色差异。在视觉上完全均匀的色品图上,每一恒定色调的轨迹都应是直线,各主要恒定色调轨迹之间应是相等角度的辐射线,而各恒定彩度轨迹圈应是一些半径按等距离增大的同心圆。且这种色品图还不是完全理想的均匀颜色空间,但a*b*图略优于u**图。
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