電腦配色又稱(chēng)計(jì)算機(jī)配色。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,與著色有關(guān)的行業(yè),如紡織印染,染料、顏料、涂料制造業(yè),塑料著色加工及油墨等行業(yè)普遍采用計(jì)算機(jī)配色系統(tǒng)作為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)量控制及銷(xiāo)售的有力工具,普及率很高。
理論早在1931年就已提出,但是直到1958年才開(kāi)始成功地用于紡織印染行業(yè),印刷行業(yè)應(yīng)用該理論則始于20世紀(jì)70年代。
美國(guó)、日本等國(guó)家開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)配色系統(tǒng),基本上仍采用這個(gè)理論。
通過(guò)對(duì)K-M理論的一系列推導(dǎo),給出了適于配色計(jì)算的函數(shù)*簡(jiǎn)形式及其導(dǎo)數(shù)形式:
K/S=(1-r)2/2r
r=K/S+1-[(K/S+1)2-1]1/2
式中r代表波長(zhǎng)下的反射率;K為吸收系數(shù),代表在無(wú)限厚的平面介質(zhì)中,擴(kuò)散照明光入射后,微元厚度介質(zhì)層對(duì)光的吸收率;S為散射系數(shù),代表微元厚度對(duì)光的散射率。
到目前為止,計(jì)算機(jī)配色(CCM)的基本原理仍然沿用K-M理論。例如光譜視覺(jué)匹配方法、計(jì)算機(jī)反射光譜法配色、電腦配**近算法等都是以K-M理論為基礎(chǔ)的。但K-M理論在實(shí)際應(yīng)用中,其理論計(jì)算與具體實(shí)踐之間常出現(xiàn)差異,究其原因可歸納為兩個(gè)因素。
①K-M理論本身是在一定的假設(shè)條件下推導(dǎo)的。
**,設(shè)色層厚度為x,光照落在任一微元層dx時(shí),不考慮界面引起的反射,其結(jié)果必定導(dǎo)致應(yīng)用該理論的色層是浸沒(méi)在相同折射指數(shù)的介質(zhì)中,這種為了使問(wèn)題簡(jiǎn)化而忽略界面上不同折射指數(shù)的算法,可能造成誤差。
**,dx是色層厚度x內(nèi)的任一微元層,這樣求出的吸收系數(shù)和散射系數(shù),使用時(shí)被認(rèn)為整個(gè)色層是相同均勻的,但這種假定難以應(yīng)用于消光或半消光的油化材料。
第三,色層內(nèi)的著色劑顆粒是混亂排列的,使色層內(nèi)的光照成為一種漫擴(kuò)散形式,顆粒完全浸沒(méi)在擴(kuò)散效應(yīng)中,產(chǎn)生上下兩個(gè)通道。但實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)顆粒存在于薄片形式的油化薄膜中,大多數(shù)呈水平方向排列時(shí),將引起兩個(gè)通道光通量假定的破壞。
第四,在薄色層上,光線(xiàn)來(lái)不及散射就已經(jīng)進(jìn)入色層內(nèi)部,在暗色調(diào)處,相當(dāng)多的光線(xiàn)在散射前已被吸收,所以這些進(jìn)入色層的光束不呈擴(kuò)散狀態(tài),致使實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)較大差異。
②印刷行業(yè)在描述油墨疊加效果時(shí)必須考慮光與顏料顆粒的相互作用及油墨的物理性質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)該說(shuō)K-M理論中包含兩個(gè)雙常數(shù),分別為吸收系數(shù)K和散射系數(shù)S,油墨對(duì)光的散射能力與基質(zhì)的散射能力相比可以忽略,因而油墨的呈色原理主要是油墨對(duì)光的選擇性吸收,而油墨對(duì)入射光的吸收能力受油墨層厚度及油墨濃度的影響。K-M理論是以不透明介質(zhì)為前提提出來(lái)的,而印刷中使用的油墨是透明性或半透明性的,因此,K-M理論有很大不足。