Đại cương về lý thuyết màu sắc

báo cáo đề tài: Đại cương về lý thuyết màu sắc do giảng viên Ngô Văn Cờ hướng dẫn. Môn học: Công nghệ sản xuất chất màu vô cơ. Khoa Kỹ thuật hóa học. Chuyên ngành Hóa vô cơ. Trường Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh

MỤC LỤC I Đại cương lý thuyết màu sắc Sự cảm nhận màu sắc Màu sắc không đơn giản tượng vật lý lệ thuộc vào mẫu vật nguồn chiếu sáng Nó thiết phải cảm nhận phức tạp thấy được, bị ảnh hưởng yêu tố tâm sinh lý làm cho cảm nhận màu sắc người khác với người Để cảm nhận màu sắc cần xem xét nguồn chiếu sáng, đặc tính mẫu vật thụ cảm màu mắt 1.1 Bản chất ánh sáng Ánh sáng nguồn xạ điện từ vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt, đặc trưng bời thông số Độ dài sóng Tần số ν ( s −1 Mối liên hệ: λ (nm) ; Hz) ν =c/ λ ; với c = 3.108 m/s a) Các đại lượng đo xạ • Thông lượng xạ: Thông lượng xạ đại lượng vật lý đặc trưng cho khả nagưn xạ nguồn sáng: Thông lượng xạ toàn phần: định nghĩa toàn lượng xạ nguồn sáng phát theo phương đơn vị thời gian Phụ thuộc vào tính chất nghiệt độ nguồn xạ W=A/t W: Thông lượng xạ toàn phần; J/s hay W A: Năng lượng xạ ngồn; J t: Thời gian phát lượng A; s Thông lượng xạ gửi tới bề mặt vật: đại lượng vật lí đánh giá khả tiếp nhận lượng xạ nguồn xạ gửi tới vật thể có diện tích bề mặt ds khoảng thời gian t Phụ thuộc vào diện tích bề mặt ds vật, khoảng cách từ nguồn xạ đến bề mặt vật góc chiếu tia xạ bề mặt chiếu dW = dA/t dW: thông lượng xạ gửi tới; J/s dA: lượng xạ nguồn gửi tới bề mặt ds; J t: thời gian; s • Cường độ xạ: Cường độ xạ nguồn đặc trưng cho khả phát xạ nguồn theo phương chiếu Nó có trị số thông lượng xạ nguồn gửi góc khối Giá trị Ie lớn, nguồn phát xạ mạnh Ie= dW/dΩ; J/(s.Sr) hay W/Sr Ie: cường độ xạ dΩ: góc khối; Sr dΩ = ds, cosα/r2 r: khoảng cách từ nguồn xạ tới; m α: góc tạo pháp tuyến n đs phương pháp chiếu xạ • Độ trưng xạ: Độ trưng xạ xác định khả xạ đơn vị diện tích bề mặt nguồn khối phát Re = dW/dσ Re: độ trưng xạ: J/(s.m2) hay W/m2 dσ: phần diện tích bề mặt nguồn; m2 • Độ chói xạ: Đọ chói xạ đại lượng vật lý đặc trưng cho khả xạ nguồn khối theo phương xác định Be = dIe/ dσa = dIe/(dσ.cosϕ) Be: độ chói xạ; W/(Sr.m2) dσ: phần diện tích bề mặt nguồn khối Ao-Ao; m2 dIe: cường đọ xạ: W/Sr • Độ rọi lượng: Độ rọi lượng đại lượng vật lý có giá trị số thông lượng xạ gửi tới đơn vị diện tích bề mặt vật Ee = dW/ds Ee: độ rọi lượng: W/m2 ds: phần diện tích bề mặt tiếp nhận nguồn xạ: m2 b) Các đại lượng trắc quang • Quang thông: Đại lượng vật lí đặc trưng cho phần lượng xạ gây cảm giác sang cho người quan sát Quang thông toàn phần:phần lượng xạ gây cảm giác sáng nguồn phát theo phương đơn vị thời gian φ φ =k.Vλ.W :quang thông toàn phần nguồn sáng;lm k : số tùy thuộc chọn đơn vị đo Vλ :độ nhạy mắt người W :thông lượng xạ nguồn; J/s Quang thông gửi tới bề mặt vật: phần lượng xạ gây cảm giác gửi tới phần diện tích ds bề mặt vật φ d = k.Vλ dW • Cường độ sáng: Cường độ sáng ngồn theo phương đại lượng vật lí có trị số quang thông nguồn gửi góc khối Nếu gọi I cường độ sáng, candela(Cd).Lúc I xác định theo biểu thức : φ I= d /dΩ Nếu nguồn xạ có cường độ sáng theo phương đẳng hướng có quang thông toàn φ phần , từ biểu thức ta có: φ d = I.dΩ lumen= candela.1 steradian Lumen: quang thông nguồn điểm,đẳng hướng có cường độ sáng candela gửi steradian • Độ trưng R: Đại lượng đặc trưng cho khả phát sáng nguồn khối,nó quang thông toàn phần diện tích dσ nguồn phát ra: φ R=d /dσ;lm/m2 • Độ chói: Đặc trưng cho cường độ phát sáng theo phương nguồn khối B=dI/dσa B:độ chói;nit(nt) dI:cường độ phần diện tích nguồn khối phát ra;Cd dσa:hình chiếu dσ lên mặt phẳng vuông góc với phương chiếu sáng;m2 Nit độ chói mặt phát sáng có diện tích 1m2 phát cường độ sáng candela theo phương vuông góc với • Độ rọi: Đại lương vật lí xác định phần lượng gây cảm giác sáng gửi tới đơn vị diện tích bề mặt vật chiếu sáng φ E= d /dS E: độ rọi; lux(lx) φ d : quang thông gửi tới dS; lm φ dS: phần diện tích bề mặt vât nhận d ;m2 Lux độ rọi bề mặt có diện tích 1m2 nhận quang thông lumen gửi tới • Độ chói bề mặt chiếu: Độ chói bề mặt chiếu tùy thuộc vào cường độ I,tính chất bề mặt chiếu hướng quan sát.Độ chói có giá trị nhỏ độ chói nguồn B phần ánh sáng bị hấp thụ tán xạ,chỉ có phần ánh sáng tới hướng quan sát Γα = Bα / Blt Γα Bα Blt • : hệ số độ chói : độ chói bề mặt chiếu với góc chiếu α : độ chói bề mặt tán xạ lý tưởng Tâm lý: Mắt thụ cảm màu 1.2 Các đặc tính mẫu vật a) Màu vật chất yếu tố ảnh hưởng • Màu vật chất : màu sắc hai thuộc tính vật chất Mặt nhận biết màu tổ hợp ba trình : - Có nguồn xạ chiếu vào vật Vật hấp thụ chọn lọc sóng xạ Sự thụ cảm màu mắt Quá trình thứ hai tạo sư khác biệt màu sắc vật, chiếu xạ có vùng khả kiến vào vật phát quang (huỳnh quang ,lân quang) • λ Các yếu tố ảnh hưởng tới khả hấp thụ ánh sáng: Tính chất lớp bề mặt chiếu: - Vật không đồng mặt quang Vật có lớp để phát xạ Ánh sáng tán xạ Phát xạ có hướng Chiều dày lớp hấp thụ: - Hệ số hấp thụ: H = (I – I0)/ l Theo Lamber –beer: hấp thụ tăng c tăng x tăng dI = -c.L.dx →dI/L = -cdx - Lấy tích phân xác định từ I0→I từ → x lnI/Io = -c.X Khi x tăng → hấp thụ tăng →độ sắc tăng →độ đậm màu tăng Lưu ý : Định luật Lamber- beer c nhỏ Kích thước hạt: Theo lý thuyết Mie: dựa phương trình Maxwell tạo mô hình gồm mặt phẳng sóng giao với vật hình cầu đẳng hướng phương diện quang ,chiết suất n số hấp thụ k Khi lấy tích phân phương trình sóng sẻ thu tiết diện hấp thụ QA tiết diện tán xạ QS Các gia trị vô hướng cho biết mối quan hệ khả hấp thụ , tán xạ với kích thước hạt hay giưa màu sắc với kích thước hạt Cấu trúc tinh thể: Sự khác biệt cấu trúc ( kích thước hạt) dẫn tới khác biệt khả hấp thụ hay phản xạ xạ chiếu vào vật→ khác biệt màu sắc Ví dụ : cacbon dạng kim cương ,grafit hay than đá Trong thực tế pigment thường dung lam lớp phủ trang trí hay bảo vệ bề mặt vật nên màu sắc tùy thuộc chủ yếu vào tính chất bề mặt vật b) Bản chất hóa học chất màu • Electron – sở giải thích màu vật chất: Trạng thái electron ,độ linh động chuyển mức lượng e bị kích thích tạo màu • Các chất màu vô  Đặc điểm chung : màu chuyển e (nhất la e hóa trị) - Chất màu vô có màu thường + Các chất có mức lượng orbitan chứa e ,orbitan chứa e trống gần nhau, lớp vỏ e chưa đầy + Các chất có nhiều e có orbitan hóa trị trông Ví dụ : Ca :3p44s2 không màu Br : 4s24p5 có màu vàng cam - Các chất vô không màu hay màu trăng thường + Các nguyên tố s va p lấp đầy e ,các hợp chất kim loại kiềm ,kiềm thổ với phi kim ba chu kì đầu Ví dụ : NaCl ,NaF,CaF2… + Các chất ,hợp chất có khác biệt lượng lớp chứa e lớp trống lớn + Các chất ,hợp chất không orbitan (nhất orbitan hóa trị ) trống + Các hợp chất (chủ yếu oxit ) chất nằm kim loại phi kim  Các yếu tố ảnh hưởng tới màu chất vô - Trạng thái tồn :ảnh hưởng chuyển e + Khoảng cách ion – ion + Khoảng cách nguyên tử - nguyên tử + Khoảng cách hạt nhân – electron Ví dụ : PbI2 dạng rắn : màu vàng Do ion biến dạng →giảm phân cực→khoảng cách cation-anion giảm →chênh lệch E giảm →màu - Sự phân cưc phân tử + Sự phân cực→thay đối mức lượng e →dễ bị kích thích →có màu Ví dụ : AgCl :màu trắng ,AgCl:màu vàng ,AgBr : màu cam - Trạng thái oxy hóa Mức oxy hóa cao →tác dụng phân cực lớn →e dễ bị kích thích→có màu Ví dụ 1: + MnO2 : màu xám đen + K2MnO4 : màu xanh + KMnO4 : màu tím Ví dụ 2: + V+ : màu xám + V5+ : màu vàng cam  Kết luận: Màu chất vô bị chi phối bởi: - Trong phân tử mức lượng orbitan hóa trị chứa e trống phải gần hay phân tử có nhiều e có orbitan trống Trong phân tử có phân cực mạnh hay cation va anion có khả phân cực lớn 1.3 Sự thụ cảm màu mắt Ánh sáng chui vào mắt người qua thủy tinh thể, hội tụ võng mạc Võng mạc gồm hàng triệu tế bào nhạy quang làm nhiệm vụ truyền tín hiệu nhận lên não qua thần kinh thị giác Các tế bào nhạy quang gồm loại tế bào que (hay tế bào gậy, hình que, rod cells) tế bào nón (hình nón, cone cells) Mỗi mắt có khoảng 120 triệu tế bào que chừng triệu tế bào nón Các tế bào que làm nhiệm vụ ghi nhận thông tin độ sáng tối, chuyển động Các tế bào nón tập trung phần võng mạc Mỗi tế bào nón có quang sắc tố phù hợp với dải bước sóng riêng biệt phổ ánh sáng Khi chúng thu tín hiệu ánh sáng có bước sóng phù hợp, chúng tạo phản ứng điện hóa Có loại tế bào nón mắt người phản ứng với vùng ánh sáng có bước sóng dài, trung bình, ngắn, gọi tế bào nón dài (long cone cells), trung bình (medium cone cells), ngắn (short cone cells) Các vật tự nhiên tự chúng màu sắc, mà hấp thụ, truyền tải phản xạ ánh sáng chiếu vào chúng Vì tính chất hấp thụ, truyền, phản xạ ánh sáng vật khác tính chất vật khác, ánh sáng phản xạ từ vật khác chui vào mắt ta, tế bào nón que võng mạc ghi nhận bước sóng ánh sáng khác từ vật khác Các tín hiệu truyền tới tế bào hạch (ganglion cells) Các tế bào hạch so sánh thông tin từ tế bào nón để xác định số lượng sóng ánh sáng từ vùng sóng ngắn, trung dài Sau tín hiệu tỉ số vùng sóng sáng – tối truyền qua thần kinh thị giác lên não để xử lý màu khác phổ ánh sáng nhìn thấy sau: Tâm sinh lý học ý niệm màu sắc a) Màu vật: Màu quang phổ: Màu quang phổ (hay gọi màu đơn sắc) tia màu thu phân tích ánh sáng trắng theo bước sóng Các bước sóng khoảng 380-760 nm màu đơn sắc nhìn thấy (vùng khả kiến) Màu vô sắc: đặc trưng cường độ màu tất bước sóng nên bước sóng trội Mắt người không cảm nhận riêng sắc thái màu Thực tế mắt cảm nhận số màu vô sắc màu trắng, màu ghi, màu đen,….do màu đơn sắc không hoàn toàn trung hòa lẫn Màu hữu sắc: ngược lại với màu vô sắc màu hữu sắc Màu hữu sắc gồm dạng màu đơn sắc màu đa sắc Sắc thái màu đa sắc tùy thuộc vào màu tia màu đơn sắc chiếm tỉ lệ lớn theo quy luật phân phối màu Màu đơn sắc: Chỉ phản xạ bước sóng định quang phổ ánh sáng mặt trời Màu đa sắc: Màu tập hợp tia phản xạ cường độ tỉ lệ tia không Màu vật thể màu tia phản xạ chiếm tỉ lệ lớn hòa với tia lại theo quy luật phối màu b) Cảm giác màu: Màu nóng: Màu nóng màu đỏ bão hòa vòng tròn màu, màu đỏ cờ pha màu magenta yellow Màu nóng tự phản chiếu lôi ý Vì màu đỏ thường dùng thiết kế muốn gây ý Màu nóng có ảnh hưởng mạnh mẽ, làm tác động đến không gian xung quanh Màu lạnh: Màu lạnh màu xanh biển Nó tỏa sáng tươi sáng hẳn lên Màu lạnh làm thấy mát gần tảng băng hay tuyết Màu lạnh làm người xem có cảm giác mát mẻ, nhẹ nhàng Màu lạnh có tính đối lập với màu nóng Khi chuyển dần từ màu nóng sang màu lạnh, có cảm giác đứng bên lò lửa chuyển sang cạnh tảng băng, thật dễ chịu Màu ấm: Trong màu ấm có diện màu đỏ Màu ấm tạo phối hợp màu đỏ màu vàng Tùy theo mức độ pha màu đỏ màu vàng mà có dạng màu ấm khác Ví dụ: màu đỏ cam, màu cam, màu vàng cam,… Màu ấm thân thiện, đón chào người xem Nhìn màu ấm giống ngắm cảnh đẹp mặt trời bình minh hoàng hôn Màu mát: Màu mát tạo màu xanh Nó không giống màu lạnh phối với màu vàng Một số dạng màu mát như: vàng xanh, xanh cây, lục lam,… Dạng màu xanh ngọc xanh có tự nhiên Màu mát làm ta thấy nhẹ nhàng mùa đâm chồi nảy lộc mùa xuân Màu mát nhẹ nhàng tươi mát sâu lắng màu mát giống thác nước làm dịu mát người xem Màu sáng: Màu sáng màu thủy tinh, tung lam Màu sáng có tính nhẹ nhàng sáng Màu sáng tạo từ màu đỏ pha với lục lam kèm với vàng nhạt Tuy nhiên sắc thái màu phải Khi độ màu tăng độ thay đổi sắc màu giảm Màu sáng làm thấy tâm hồn trở nên thoải mái, thư thái buông lỏng Màu sáng màng cửa sổ để ánh nắng ban mai vào phòng Màu sậm: Màu sậm màu chứa màu đen phối màu Màu sậm làm khoảng không gian thu nhỏ lại làm vật thể nhỏ Màu sậm tăng tính nghiêm trang, đứng đắn Thật màu sậm ẩn khuất khung cảnh mùa thu mùa đông ảm đạm Phối hợp màu sáng màu sậm gây nên ấn tượng sâu sắc mạnh mẽ Nó tiêu biểu cho đối lập tự nhiên, tương phản cần thiết ngày đêm Màu nhạt: Màu nhạt màu tùng lam thật nhẹ Sắc màu nhợt nhạt, chứa 65% màu trắng Màu nhạt tạo nên vẻ mềm mại, lãng mạn lơ đãng Màu nhạt thường dùng màu ngà, tùng lam sáng hồn tối nhạt Màu nhạt tao cho người xem cảm giác ngắm đám mây nhẹ trôi nắng nhẹ ban mai êm đềm sáng mờ sương Vì màu nhạt màu trang nhã nên thường dùng trang trí nội thất Màu tươi: Màu tươi tổng hợp tinh khiết màu sắc Sự tươi tắn màu sắc đc tạo cách bỏ qua thang xám đen Trong màu tươi có chứa sắc màu xanh, đỏ, vàng cam Màu tươi chói lọi sặc sỡ, gây nên ý Một xe màu vàng tươi, chum bong bóng rực rỡ mũi tươi thắm hề….là sắc màu không bị quên lãng Màu sắc tươi tạo nét phấn khởi, vui tươi ngành thời trang quảng ý Nhưng cảm giác màu sắc phục thuộc vào cảm giác người quan sát chủ quan người Các đại lượng đặc trưng màu a) Tông màu – màu sắc Tông màu chất biểu thị tông màu đơn sắc có bước sóng trội Tông màu chất khác biệt cảm giác màu màu hữu sắc với màu ghi có độ sáng Tông màu biểu thị từ sắc màu hay ánh màu như: đỏ tía, đỏ cam, xanh tím,… b) Độ sắc – độ bão hòa: Độ sắc xác đinh mức độ sắc thái màu (hay tỉ lệ màu trội so với màu lại) Độ bão hòa cảm giác khác biệt với màu trắng màu sắc Các màu quang phổ có độ bão hòa tăng dần từ màu vàng tới màu tím Vàng – Vàng lục – Lục – Cam – Lam – Đỏ – Chàm – Tím c) Độ chói – độ sáng: Độ chói màu độ chói tia xạ hay tia phản xạ (độ chói bề mặt chiếu) xác định khách quan Độ sáng thước đo thụ cảm màu (sáng-tối) quan thị giác nên cảm nhận mà khó xác định 10 II Các hệ thống đánh giá so sánh màu sắc Phương pháp chuẩn màu Người ta chế sẵng mẫu màu(atlas màu) chuẩn,bất kì chất màu tìm thấy - - Atlas màu xếp theo quy luật:thay đổi tông màu,độ sáng độ bão hòa màu cụ thể Đánh giá:đơn giản ,dễ sử dụng,không cần thiết bị so màu hay tính toán phức tạp.Tuy nhiên đung cho màu quang học,không xác với màu có bề mặt không phẳng Ví dụ mẫu đồ màu Phương pháp so màu - Có đặc trưng:tông màu ,độ chói,độ khiết - Cơ sở phương pháp dựa chế thành phần màu,mỗi màu tổng hợp kích thước màu thể qua số đo (tọa độ màu).Từ tọa độ màu ta xác định thành phần tạo màu - Ưu điểm tính toán xác ,thể màu xạ, thích hợp cho việc tái tạo màu gốc.Tuy nhiên đòi hỏi thiết bị so màu,đo màu,nó trừu tượng,thể qua số,các đại lượng Khoảng sai biệt màu E 11 - - - - - Khoảng sai biệt màu phép đo khoảng cách vị trí mù không gian màu(thí dụ màu mẫu màu in) Không gian màu CIE giải thích chương “các hệ thống phân loại màu” không gian màu có nhược điểm chủ yếu ,đó :không phải tất màu cảm nhận mắt người vị trí khác có độ khác biệt tương ứng với việc cảm nhận MacAdam, người mỹ nghiên cứu kiện loạt thử nghiệm.Ông phân tích minh họa kết theo hình sau Hình vẽ cho cho gọi hinh elip MacAdam phóng đại gấp 10 lần Vì không gian màu CIE không gian màu chiều nên hình elip thực khối elip.Kích thước khói elip đo đạc từ ngưỡng cảm nhận độ lệch màu (mỗi khối elip nhìn từ tâm cho tông màu riêng biệt) Hệ thống không sử dụng thực tế để ước kuowngj khoảng sai biệt màu ngụ ý dung sai chấp nhận khác tông màu.Để tính toán khoảng sai biệt màu đáng tin cậy hơn, cần phải có không gian màu,trong khác biệt màu cảm nhận có trị số CIE LAB CIE LUV hệ thống có ưu điểm thế.Chúng phát triển cách chuyển đổi toán học từ không gian màu CIE Thông qua sư chuyển đổi nay,các khối elip MacAdam với kích thước khác ánh xạ lên khối cầu có kích thước giống nhau.Bằng cách này,mắt người cảm nhận sai biệt màu cho tất màu Vào năm 1976,các không gian màu CIE LAB CIE LUV – không gian màu sử dụng thông dụng ngành in tiêu chuẩn hóa quốc tế 12 Hình màu cho thấy vị trí trục a* b* không gian màu CIE LAV bảng màu xy Các không gian màu khác hệ thống CMC không gian màu munsel sử dụng Mỹ Đo màu phổ - Trong tiến trình đo màu phổ, toàn quang phổ thấy từ 380 đến 780 nm đo Ánh sáng phản xạ từ lớp mực in tách thành phần phổ thiết bị nhiễu xạ đo loạt cảm biến - Tuỳ thuộc vào độ xác yêu cầu mà đồng ánh sáng chiếu tới đo theo khoảng nm, nm hay 10 nm Các giá trị kích thích X, Y, Z tính từ phổ phản xạ đo Để tính toán, đường cong phối hợp màu lưu máy tính Vì đường cong mô kính lọc nên độ xác tuyệt đối máy đo phổ cao Tuy nhiên, chúng đắt nhiều so với máy đo theo phương pháp kích thích thành phần - Ngoài độ xác tuyệt đối cao, ưu điểm lớn phương pháp đo màu phổ đọc giá trị kích thích theo tất loại nguồn sáng tất chuẩn quan sát giá trị đo lưu máy tính Hơn chúng tính mật độ màu cho tất tiêu chuẩn kính lọc - Cho đến phương pháp đo phổ áp dụng nhiều ngành công nghiệp chế tạo mực in - Trong trình nghiền mực, nhà sản xuất mực phải tuân thủ nghiêm ngặt theo mẫu màu cho trước Điều quan trọng trường hợp mực in tiêu chuẩn hóa Trong trường hợp mẫu mực phải đo máy đo phổ tỷ 13 lệ phối trộn loại mực in tính toán máy tính qua chương trình tính toán tỉ lệ mực pha trộn - Trước đây, nhà in người ta khai thác tối ưu máy đo phổ chúng đắt cồng kềnh dụng chúng cách trực tiếp cho màu Vì lẽ chúng sử dụng để đo màu đặc biệt kiểm tra nguyên vật liệu (thí dụ giấy mực in) người ta không quan tâm sử dụng chúng việc kiểm soát chất lượng in Hệ Munsell - - - Munsell phát triển hệ thống phân loại màu với khoảng cách khác biệt màu vào năm 1905 Trong hệ thống màu xếp theo tông màu, độ sáng độ bão hòa màu Các tông màu Red, Yellow, Green, Blue Purple (đỏ tía) Hệ thống phát hành vào năm 1915 dạng “Sách màu Munsell” cho 40 tông màu, ánh sáng loại C mẫu in giấy sáng bóng mờ Năm tông màu lại chia nhỏ thành 100 tông, tông có 16 độ bão hòa màu 10 mức độ sáng Hình minh hoạ cho thấy mặt cắt 40 tông màu Kết cho không gian màu không bình thường, số màu giá trị độ sáng không bao trùm tất vùng đo màu Tọa độ màu Munsell chuyển sang tọa độ màu CIE 14 - Các hệ thống phân loại màu sau thẻ màu DIN (DIN 6164), hệ màu tự nhiên NCS, hệ màu Hiệp Hội Quang Học Hoa Kỳ OSA hệ màu thiết kế RAL (RAL – DS) Không gian màu CIE LAV • Không gian màu CIE LAV sử dụng nhiều cho việc đo màu vật thể (mực in), thí dụ để pha công thức mực hay kiểm tra chất lượng in.Các tông màu độ bão hòa màu vẽ trục a* b* Trục a chạy từ -a* (Green) đến +a*(Red) trục b chạy từ -b*(Blue) đến +b*(Yellow).Trục độ sáng L* có giá trị từ 0(đen đáy) đến 100(trắng đỉnh) • Hình minh họa không gian màu CIE LAB dùng để đo màu vật thể.Vì kết trình chuyển đổi nên hình dạng khác với không gian màu CIE Cũng vậy,hình dạng giá trị độ sáng thay đổi với L* Trong hình minh họa mặt cắt ngang với không gian màu CIE LAB cho thấy màu vật thể có giá trị độ sáng L*=50.Vùng màu Green thu hẹp lại vùng màu Blue thấy rõ • 15 Không gian màu CIE LUV • Không gian màu CIE LUV tạo thành qua chuyển đổi từ không gian màu CIE sử dụng công thức chuyển đổi khác Ba trục tọa độ sử dụng giá trị L* u* v* không gian màu CIE LUV CIE LAB kết chuyển đổi khác nên chung có hình dạng khác nhau.Cả không gian dùng để đo màu vật thê(xem hình minh họa) • Hình minh họa cho thấy,mặt cắt ngang qua không gian màu CIE LUV cho màu vật thể có độ sáng L*=50.Vùng màu Green không gian màu CIE LUV định vị gần tâm so với không gian mau CIE LAB ,hơn nữa,vùng màu blue rộng • Không gian màu CIE LUV thường dùng cho việc đánh giá màu hình (thí dụ máy quét hay máy tính).Ưu điểm có chuyển đổi tuyến tính để tất tính cân đối không gian màu CIE giữ nguyên không đổi (khác với không gian màu CIE LAB) Không gian màu CIE LCH Thuật ngữ CIE LCH sử dung tọa độ cực C(khoảng cách so với tâm) góc tổng màu h dùng thay cho trục tọa độ Cartesian a, b hay u,v không gian màu CIE LAB hay CIE LUV.Không gian màu CIE LCH không gian màu bổ sung 16 Độ sáng L* giữ nguyên không đổi Cường độ màu * Cab tính công thức: * Cab = a*2 + b*2 Góc tông màu * hab tính công thức:  b*  h = arctan  * ÷ a  * ab Đối với không gian màu CIE LUV việc tính toán tương tự III Hệ thống đo màu phổ biến Hệ thống so màu RGB 17 • Tam giác màu RGB hệ thống chuẩn CIE đưa năm 1931 dựa công trình nghiên cứu Wright Guid • Dựa biểu đồ màu phổ ba màu đơn vị để xây dựng • Tuy nhiên có hai nhược điểm lớn: - Luôn có tọa độ âm với xạ đơn sắc - Việc lựa chọn thành phần mang tính chủ quan Hệ thống so màu XYZ: • Tam giác màu XYZ có ba đỉnh tương ứng với ba thành phần bản, X Z có độ chói không • Cạnh XY YZ đường tiếp tuyến với đường cong màu phổ • Điểm trắng E nằm trọng tâm • Các quy luật cộng mà, thể hiển màu hệ RGB áp dụng đc cho hệ XY 18 Hệ thống so màu UVW: • Các điểm màu cách khoảng tương ứng với cảm thị giác • • Đồ thị UVW nhận chiếu hệ XYZ lên mặt phẳng UV Quy tắc cộng màu, tổng hợp màu hệ XYZ 19 Độ chênh màu – hệ thống Munsell: • Để xác định chênh màu, người ta thiết lập không gian màu tuyệt đối dựa độ sáng, độ • IV màu độ bão hòa Các màu biểu diễn không gian với khoảng cách hai màu tương ứng với khắc màu Kết luận, đánh giá Màu sắc nói gọi ánh sáng màu sắc ánh sáng Màu sắc phản chiếu ánh sáng vật thể màu sắc ánh sáng màu vật thể mà ta cảm nhận cộng hưởng màu ánh sáng với màu thân vật thể ,màu vật lân cận tác động vào, màu bầu khí bao bọc xung quanh Vì ánh sáng nên có hai tính chất sóng hạt làm nên tượng giao thoa nhiễu xạ làm cảm nhận thêm nhiều màu sắc Con người cảm nhận màu sắc qua ba trình: + Vật lí: xạ phản xạ lượng + Sinh lí: tác động lượng vào mắt + Tâm lí: mắt thụ cảm màu + Màu vật chất: màu sắc hai thuộc tính vật chất Mắt nhật biết ba màu tổ hơp ba trình: + Có nguồn xạ chiếu vào vật + Vật hấp thụ chọn lọc sóng xạ + Sự thụ cảm màu mắt Màu sắc vật chia thành màu vô sắc màu hữu sắc Trong màu sắc gồm màu đơn sắc màu đa sắc Các đặc trưng màu: + Tông màu – sắc màu 20 + Độ sắc – độ bão hòa + Độ chói độ sáng Dựa đặc trưng mà người nghĩ phương pháp so màu, phương pháp chuẩn màu, không gian màu để nhận biết màu sắc vật Con người nghĩ nhiều hệ thống so màu RGB, XYZ, UVW chênh lệch màu – hệ thống Munsell Đánh giá vật có màu sắc làm cho màu sắc làm cho người dễ dàng nhận biết vật đặc tính khác như: kích thước hình dạng vật vật vô sắc người nhận biết vật xung quanh V Câu hỏi Câu 1: Những yếu tố làm thay đổi màu sắc vật, yếu tố quan trọng nhất: Có yếu tố ảnh hưởng tới màu sắc vật: - Nguồn xạ chiếu vào vật Vật hấp thụ chọn lọc sóng xạ Yếu tố quan trọng vật hấp thụ chọn lọc xạ định tia xạ bị hấp thụ hay truyền sau tổng hợp lại tới cảm thụ mắt để nhận biết màu sắc vật Câu 2: Các đại lượng đặc trưng màu tác động tới màu vật: λ Tông màu – sắc màu: tông màu màu dựa xạ đơn sắc trội, sắc màu hiển thị phần xạ lại nên đại lượng đặc trưng biểu màu sắc vật Độ chói – độ sáng: làm cảm giác màu sắc vật sáng hay tối Độ sắc – độ bão hòa: màu sắc vật màu đơn sắc hay đa sắc Câu 3: Màu vật vật hấp thụ chọn lọc xạ chiếu vào, thay đổi nguồn xạ có làm thay đổi màu vật hay không? Tại sao? Khi thay đổi nguồn xạ làm thay đôi màu vật lúc vật hấp thụ chọn lọc xạ bị màu nguồn xạ thay đổi làm phối trộn vào màu vật làm màu khác VI Tài liệu tham khảo [1] Huỳnh Kỳ Phương Hạ - Ngô Văn Cờ, “Công nghệ sản xuất chất màu vô cơ”, Đại học Quốc Gia TP.HCM, 2008 [2] Màu sắc lý thuyết & ứng dụng, tác giả TS Ngô Anh Tuấn, – 2010 [3] Bài viết: “Bí mật màu sắc”, tác giả Nguyễn Đình Đăng, 16 – – 2014 21 [...]... mắt thụ cảm màu + Màu vật chất: màu sắc là một trong hai thuộc tính cơ bản của vật chất Mắt nhật biết được ba màu là do tổ hơp của ba quá trình: + Có nguồn bức xạ chiếu vào vật + Vật hấp thụ chọn lọc các sóng bức xạ + Sự thụ cảm màu ở mắt Màu sắc của vật có thể được chia thành màu vô sắc và màu hữu sắc Trong màu sắc gồm màu đơn sắc và màu đa sắc Các đặc trưng cơ bản của màu: + Tông màu – sắc màu 20 +... biết màu sắc của vật Câu 2: Các đại lượng đặc trưng của màu tác động như thế nào tới màu của vật: λ Tông màu – sắc màu: tông màu là màu của nó dựa trên của bức xạ đơn sắc trội, còn sắc màu hiển thị phần bức xạ còn lại nên đây là đại lượng đặc trưng biểu hiện màu sắc của vật Độ chói – độ sáng: làm chúng ta cảm giác màu sắc của vật sáng hơn hay tối đi Độ thuần sắc – độ bão hòa: màu sắc của vật là màu. .. tắc cộng màu, tổng hợp màu như hệ XYZ 19 4 Độ chênh màu – hệ thống Munsell: • Để xác định chênh màu, người ta thiết lập không gian màu tuyệt đối dựa trên độ sáng, độ • IV màu và độ bão hòa Các màu được biểu diễn trong không gian với khoảng cách giữa hai màu tương ứng với sự khắc nhau về màu Kết luận, đánh giá Màu sắc có thể nói được gọi là con của ánh sáng và màu sắc cũng chính là ánh sáng Màu sắc là... đánh giá so sánh màu sắc 1 Phương pháp chuẩn màu Người ta chế sẵng các bộ mẫu màu( atlas màu) chuẩn,bất kì chất màu nào cũng được tìm thấy trên đó - - Atlas màu được sắp xếp theo quy luật:thay đổi tông màu, độ sáng và độ bão hòa của màu cụ thể Đánh giá:đơn giản ,dễ sử dụng,không cần thiết bị so màu hay tính toán phức tạp.Tuy nhiên không thể đung cho các màu quang học,không chính xác với các màu có bề mặt... cho việc tái tạo màu gốc.Tuy nhiên đòi hỏi các thiết bị so màu, đo màu, nó rất trừu tượng,thể hiện qua các con số,các đại lượng 3 Khoảng sai biệt màu E 11 - - - - - Khoảng sai biệt màu là phép đo khoảng cách giữa 2 vị trí mù trong không gian màu( thí dụ giữa màu trên bài mẫu và màu trên bài in) Không gian màu CIE đã được giải thích trong chương “các hệ thống phân loại màu nhưng không gian màu này có một... của màu: + Tông màu – sắc màu 20 + Độ thuần sắc – độ bão hòa + Độ chói và độ sáng Dựa trên những đặc trưng cơ bản đó mà con người đã nghĩ ra phương pháp so màu, phương pháp chuẩn màu, không gian màu để nhận biết màu sắc của vật Con người đã nghĩ ra nhiều hệ thống so màu như RGB, XYZ, UVW và chênh lệch màu – hệ thống Munsell Đánh giá vật có màu sắc làm cho màu sắc làm cho con người dễ dàng nhận biết được... đối với một số màu và giá trị độ sáng không bao trùm tất cả mọi vùng đo màu Tọa độ màu Munsell không thể chuyển sang tọa độ màu CIE 14 - Các hệ thống phân loại màu sau này là các thẻ màu DIN (DIN 6164), hệ màu tự nhiên NCS, hệ màu của Hiệp Hội Quang Học Hoa Kỳ OSA và hệ màu thiết kế RAL (RAL – DS) 6 Không gian màu CIE LAV • Không gian màu CIE LAV được sử dụng nhiều nhất cho việc đo màu vật thể (mực... những vật thể màu sắc ánh sáng và màu của vật thể mà ta cảm nhận được là sự cộng hưởng của màu ánh sáng với màu của bản thân vật thể đó ,màu của các sự vật lân cận tác động vào, màu của bầu khí quyển đang bao bọc xung quanh Vì là ánh sáng nên có hai tính chất là sóng và hạt làm nên hiện tượng giao thoa và nhiễu xạ làm chúng ta có thể cảm nhận thêm nhiều màu sắc Con người cảm nhận màu sắc qua ba quá... mặt không phẳng Ví dụ về một mẫu bản đồ màu 2 Phương pháp so màu - Có 3 đặc trưng:tông màu ,độ chói,độ thuần khiết - Cơ sở của phương pháp dựa trên cơ chế 3 thành phần của màu, mỗi màu là sự tổng hợp của 3 kích thước màu cơ bản và thể hiện qua 3 số đo (tọa độ màu) .Từ tọa độ màu ta xác định được các thành phần cơ bản tạo ra màu đó - Ưu điểm là tính toán chính xác ,thể hiện bất kì màu của bức xạ, thích... cắt ngang với không gian màu CIE LAB cho thấy các màu của vật thể có giá trị độ sáng L*=50.Vùng màu Green được thu hẹp lại và vùng màu Blue được thấy rõ hơn • 15 7 Không gian màu CIE LUV • Không gian màu CIE LUV cũng được tạo thành qua sự chuyển đổi từ không gian màu CIE nhưng sử dụng công thức chuyển đổi khác Ba trục tọa độ được sử dụng bởi các giá trị L* u* và v* vì không gian màu CIE LUV và CIE LAB ... màu trắng, màu ghi, màu đen,….do màu đơn sắc không hoàn toàn trung hòa lẫn Màu hữu sắc: ngược lại với màu vô sắc màu hữu sắc Màu hữu sắc gồm dạng màu đơn sắc màu đa sắc Sắc thái màu đa sắc tùy thuộc... lọc sóng xạ + Sự thụ cảm màu mắt Màu sắc vật chia thành màu vô sắc màu hữu sắc Trong màu sắc gồm màu đơn sắc màu đa sắc Các đặc trưng màu: + Tông màu – sắc màu 20 + Độ sắc – độ bão hòa + Độ chói... biết màu sắc vật Câu 2: Các đại lượng đặc trưng màu tác động tới màu vật: λ Tông màu – sắc màu: tông màu màu dựa xạ đơn sắc trội, sắc màu hiển thị phần xạ lại nên đại lượng đặc trưng biểu màu sắc