专利名称：用以显示色彩体系的色彩比对表的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用以显示色彩体系的色彩比对表，特别是涉及一种以“标准灰色”来平衡整个色相面的色浓度，并利用“向度”“彩度”“浓度”三属性，可达到具有连续且均匀三度色彩空间的视觉效果的用以显示色彩体系的色彩比对表。
色彩相关业者等产业在色彩沟通上，向来缺乏统一语言，因此，既妨碍色彩传达，也降低设计的品质，使得产业升级困难。为了突破这些困难，并因应当今咨询信息时代要求情报交流的迅速与精确越来越高的需求，急需开发色彩比对表，以统一色彩语言，供产业使用，并提供学术界作为研究、教育等的用途，进而可增加产品的色彩附加价值及竞争力，进一步促进产业升级。
在目前色彩学中，色彩体系是由“色相Hue”、“彩度Chroma”、“明度value”的色知觉三属性所构成；如图8、图9所示，图9是图8色立体的剖断面，各色相的面(HS)以无彩色的明度轴(VA)为中心，按放射状排列便成为立体状，即所谓的色立体(Color Solid)，其以无彩色为中心轴，明度较亮在上，明度较暗在下，而明度中以白色(W)最高，黑色(B)最暗，而彩度(C)则由无彩色中心轴(VA)向外递增。然而，如何将色彩规格化、语言化，是色彩学家一直致力于研究的目标，虽然目前世界各国，有研究出各种的色立体与色彩语言，但是，至今并没有被色彩业界广泛的使用。由此可知，其色彩语言与均匀的色彩空间，仍未尽理想，诸如
图10、图11所示，是曼塞尔色彩表色体系(Munsell notationsystem)，如图10所示，其决定色相的基本颜色有红(R)、黄(Y)、绿(G)、蓝(B)、紫(P)等五种色相，若在中间插入黄红(YR)、黄绿(YG)、蓝绿(BG)、蓝紫(BP)、红紫(RP)等五种色彩，即可成为10种基础的主要色相。如图11所示，而其明度的表示方法为从No0、No1、No2、No3……No10，全部分为11个阶段；黑色(BL)为0，白色(W)为10，中间有九种阶段的灰色；而其彩度的表示方法则以无彩色为0，随着色调阶段性的加强，以1、2、3……的数字表示，其彩度最高的纯色，其阶段随色相的不同而有所差异，红色(R)的阶段最多，有14种；因此，曼塞尔色彩表色体系的彩度阶段也因此而复杂，使其色立体(图10)呈现复杂形式。
如图12、图13所示，是奥斯华德色彩表色体系(ostwald notation)，如图13所示，其决定色相有八种黄(Y)、橙(O)、红(R)、紫(P)、蓝(UB)、蓝绿(T)、绿(SG)、黄绿(LG)等色相，将这八种主要色相的每一种颜色再详细区分，作成二十四种色相，例如黄的色相，是将作基准的黄色主要色相放在中间，左右各作出一种色相，合计有三种，然后从左边加上1Y、2Y、3Y的色相记号，2Y成为主要色相。以下的色相使用的方法与上述相同。而图12所示是其色立体，奥斯华德色彩表色体系对于配色时，是很有利用价值的表色系，但是这种排列的缺点为明度(Value)阶段不整齐。
如图14所示，是日本色彩研究所的配色体系(Practical colorcoordinate system简称为P.C.C.S)，这种表色系的特征为对配色面能有适当的组合，并能吸收曼塞尔表色体系及奥斯华德表色体系的优点，其所有色相都有号码，几号是什么，颜色也都有一定，依照P.C.C.S的分法，带紫色的红(PR)在色相号码中是第一号，第二号是红色(R)、第三号是带黄色的(YR)、第四号是带红色的橙(RO)；依照顺序经过黄(Y)、绿(G)、蓝(B)、紫(P)、红紫(RP)循环一次，最后红紫色成为第二十四号色相，然后再回到红色(R)。
另外，目前国际色彩体系尚有诸多不同的色彩理论，但其与上述色彩体系相同，皆不脱离使用色相、彩度、明度的三属性结构。
现有技术在三属性中，由于色相是相当具有独立性的，所以一般将色相分别讨论，而使彩度和明度融合，变换成色浓度的合成概念使用，这是因为色材量的变化，并不只是彩度或明度的单方向性变化，而是彩度和明度二方向性同时变化倾向很强之故。当然严格地说，应加入色相使之成为三方向性，但由于色相有很大的独立性，所以与其说是色相不妨碍它和色浓度的并立，不如说这样在感觉上是极自然的。因此经由染色、燃料或颜料等色材量的变化，在表现所期待色的技术领域上，色材量的变化，和对应良好的色浓度的量的概念间具有极直接性的关连，也相当有用。也就是说，彩度和明度是采用确切数据的变化，而色浓度可以说是没有具备和色材量变化有关的具体性量的性格。总之，彩度和明度是色的基准，并非表示色量，或许应该说只有色浓度具有色实体上量的性格。将随着色变化的物理量变化，仅对于彩度或明度，几乎不能找出某种具有意义的结论。此是因为有彩色的色变化，通常不仅仅是彩度或明度一方面的变化。因此对于使用色材的所有领域而言，色的浓度在色的性质中，可说是最重要的概念。
所谓的色浓度是将抽象性的色，变换成极具体性的量的概念，如此一来，当然必须以数值来表示。但是，虽然想将色浓度表现在数值上，尽管经过多方的试验，但都不容易成功，现尚在继续尝试之中。由此可知彩度、明度二方向性同时变化倾向很强，本就应融合一起，同时并不能把色浓度清晰的量化出来。同时也可看出，色彩学家也知色浓度的重要性，也想努力地朝这方向研究，只是色相、彩度、明度的结构性，并不能清晰的解决色浓度量化的问题。由此可见，上述现有的用以显示色彩体系的配色体系仍存在有诸多的缺陷，而丞待加以改进。
有鉴于上述现有的用以显示色彩体系的配色体系存在的缺陷，本发明人基于丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出本发明。
本发明的主要目的在于，克服现有的用以显示色彩体系的配色体系存在的缺陷，而提供一种用以显示色彩体系的色彩比对表，令其主要是以向度、彩度、浓度的理论架构作出色立体，使其在三属性中都可以各自清晰的相当具有独立性，不会有同方向变化的倾向，而产生混淆的缺陷，尤其只要把向度、彩度融合在一起，便可清晰称呼任何色相(色光)颜色；同时一样的把明度观念融合在彩度里，也就是在同色相面、同彩度，即为同明度；再者，浓度则更具有独立性的色彩语言，也就是同一色相面，即为等浓度面，且此一浓度是具有逻辑科学的计算方法，具有可具体量化性的浓度概念；借此可达到方便与精确的色彩语言传达、色彩的比对及色彩的设计等功效。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。依据本发明提出的一种用以显示色彩体系的色彩比对表，其色立体是由向度、彩度、浓度三者所构成，其中，向度是表示颜色在一色相环上的方位度(角度)，利用向度及彩度构成一色相面，且同一色相面为等浓度面，其特征在于以色相面正中间色的标准灰色，来平衡整个色相面的色浓度，而色相面是以中间的标准灰色向高彩色以色相环(彩度圈)依次向外显示，且每一色相环的颜色，从低彩度到高彩度，以数个色数(块)比例递增；且在色相面任一彩度的色相环，其等间隔上的颜色必须以三个或三的倍数等间隔混色后，则为色相面中间色的标准灰色；色相面中间色并与任一色相环任何方位度的色块等距；且色立体中的各色相面以无彩色为中心轴，浅色在上，浓色在下，使各色相面由上而下依序形成一色立体，且色相面每一颜色(色块)标注有色相度、彩度及编号，构成一册色彩色相比对表；再者，利用色相面的编号依序横向排列而成，由无彩色的标准灰色依次向高彩色，越后面彩度越高，而其纵向则与色立体的色相面同编号，由上而下从淡色往浓度依序排列，借此而构成另一册的色彩浓度比对表。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和积极效果。由以上技术方案可知，本发明的色立体是由向度、彩度、浓度三者所构成，其中，向度是表示颜色在一色相环上的方位度(角度)，其是以色相面正中间色的标准灰色，来平衡整个色相面的色浓度，而色相面是以中间的标准灰色向高彩色以色相环依次向外显示，且每一色相环(彩度圈)的颜色，从低彩度到高彩度，以数个色数(块)比例递增；且在色相面任一彩度的色相环，其等间隔上的颜色(必须三个或三的倍数等间隔)混色后，则为色相面中间色的标准灰色；而色相面中间色并与任一色相环任何方位度的色块等距；且色立体中的各色相面由上而下依浓度不同而排列；借此所构成的色相表及浓度表具有连续且均匀的三度色彩空间的视觉效果，以及具有定量化的参考基准。
综上所述，本发明主要是以向度、彩度、浓度的理论架构作出色立体，使其在三属性中都可以各自清晰的相当具有独立性，不会有同方向变化的倾向，而产生混淆的缺陷，尤其只要把向度、彩度融合在一起，便可清晰称呼任何色相(色光)颜色；同时一样的把明度观念融合在彩度里，也就是在同色相面、同彩度，即为同明度；再者，浓度则更具有独立性的色彩语言，也就是同一色相面，即为等浓度面，且此一浓度是具有逻辑科学的计算方法，具有可具体量化性的浓度概念；借此可达到方便与精确的色彩语言传达、色彩的比对及色彩的设计等功效。其不论在方式上、结构上或功能上皆有较大改进，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
本发明的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本发明的原理说明图。
图2是本发明的色相面示意图。
图3是本发明的色相面实施例示意图。
图4是本发明的色立体示意图。
图5是本发明的淡浓面排列法示意图。
图6是本发明的色彩色相比对表(一)。
图7是本发明的色彩浓度比对表(二)。
图8是现有的色立体的示意图。
图9是图8现有的色立体的剖断面示意图。
图10是曼塞尔色彩表体系的立体示意图。
图11是图10曼塞尔色彩表体系的结构示意图。
图12是奥斯华德色彩表体系的示意图。
图13是图12奥斯华德色彩表体系的示意图。
图14是日本色彩研究所的配色体系示意图。
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的用以显示色彩体系的色彩比对表其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。
首先说明本发明的原理及方法。请参阅图1、图2本发明的原理说明图及色相面示意图所示A、色彩语言1、向度(色相角)→利用色彩变化原理，黄红混色可产生橙色，红蓝混色可产生紫色，蓝黄混色可产生绿色，而形成一个按黄、橙、红、紫、蓝、绿变化的正圆360度的色相环。色向度就是颜色在色相环上方位度，即色相角2、彩度→就是黄、橙、红、紫、蓝、绿的色彩视觉，其色彩越艳丽，则彩度越高，其越没有黄、橙、红、紫、蓝、绿的色觉，则其彩度越低，当彩度等于零时就是标准灰色，也就是色相面的正中间色。
3、浓度→即就是颜色的深、浅或浓、淡的感觉，在色立体排列为，色浓度越高，色度位越低；颜色越淡，色度位越高。
B、等浓度色相面的制作原理与方法原理→以标准灰色(色相面的正中间色)来平衡整个色相面的色浓度。方法→在色相面任何彩度的色相环(360度)等间隔上的颜色必须是三个或三的倍数的等间隔混色后必须为色相面中心色的标准灰色。色相面中心色必须与色相面任一色相环任何方位度等色间距，同彩度的色相环即为同明度，其色间距必须一致并与视觉同步。
以下说明本发明的具体实施例。请参阅图2所示，是本发明的色相面示意图，其是以色相面的正中间色为标准灰色(Standard Gray(SG))，来平衡整个色相面的色浓度，如图2所示，该每一颜色(CC)，其方块中是为色相的编号(No)，下方代表色向度(HD)，而左边代表彩度(C)，在色相面任何一个相同彩度的色相环(Hue Circle(360度))等间隔(需三个或三的倍数等间隔)混色后必须为色相面中间色的标准灰色(SG)；例如，彩度3的色相环，其编号001、003、005的三个颜色混色后，必须为中间色的标准灰色(SG)；又例如在彩色9的色相环中，编号019、025、031的三个颜色混色后，或是019、022、025、028、031、034六个颜色混色后必定为标准灰色(SG)，依此类推；再者，色相面中心的标准灰色(SG)与色相面任一色相环(3或6、9……)的任何方位度000.0→120.0→240.0→360.0皆为等色间距；而同彩度的色相环即为同明度，其色间距必须一致，并与视觉同步。再者，该色相面从中心轴无彩色向高彩色以色相环显示，其每一色相环的色数，从低彩度到高彩度，跳动色数以数个色数的比例递增；例如图2所示的实施例，其第一圈的色相环为六个色数，则第二圈的色相环为12个，第三圈的色向环为18个色数，依此类推，至第12圈的色向环时，其色数为72个；如图3所示，即为本发明完成后的色相面较佳实施例，在此色相面上同时显现出色向度及彩度；因此可以得知每一编号颜色的彩度及其方位度，且可以与前后编号的颜色作比对，为最佳的配合面组合。
请参阅图4所示，是本发明的色立体示意图，该各色相面的排列法是以无彩色为中心轴(A)、浅色(Tint(T))在上，浓色(Shade(S))在下，使得No.1、No.2、No.3……的各色相面，由上而下依序排列形成色立体(CS)。
请参阅图5所示，是本发明的淡浓面排列法示意图，该淡浓面的设计主要是配合本发明的色立体使用，其横向排列由无彩色的标准灰色(SG)向高彩度，按各色相面的颜色编号(1、2、3……)依序排列，越后面彩度越高，而其纵向与色立体(CS)(如图4所示)的色相面同编号(No.1、No.2、N0.3……)由上而下从淡色(T)往浓色(S)依序排列；借此而构成一“长方型”的淡浓面排列法。
请参阅图6所示，是本发明的色彩色相比对表(一)，图7所示是本发明的色彩浓度比对表(二)。本发明利用前述的色彩体系，可作成一册色彩色相比对表(一)及一册色彩浓度比对表(二)；其中如6所示的色彩色相比对表(一)，是以色相面的无彩色(SG)为色中心轴，浅色在上，浓色在下，依序排列所形成的色立体(CS)汇整成册；借此而使业界在选色及沟通有一定的依据，而系统化的色彩色相比对表可方便业者在选色时较容易得到可相互调和的色彩，提升业界的配色效果。
而上述色立体(CS)的制作方法，是以电脑程序设计，采用一元化公式来计算色料配方，并可依需求调整色间隔，来控制色立体的色数，在此色立体(CS)中，最为关键的颜色，就是圆形色相面的中间色，也就是标准灰色，它的准确与否关系整个色相面的均匀，也就是色相环的间隔跳动，是否等间隔，同时色相面所有颜色的浓度，都是用标准灰色(SG)来平衡色浓度，因此，在整个色立体(CS)，其纵间隔(上、下)只需以标准灰色(SG)来调整测试即可，甚至各种不同材质色立体的制作，都必须以标准灰色对应校准色浓度即可。又如图7所示的色彩浓度比对表(二)，是搭配色彩色相比对表(一)使用，可达到相辅相成的功效；其主要是将图5所揭示的长方型淡浓度排列法，汇整成册，其横向排列由无色彩的标准灰色(SG)向高彩度，按各色相面的颜色编号(1、2、3、4……)依序排列，越后面彩度越高，而其纵向与色立体(CS)的色相面由上而下排列相同，即由上而下从淡色(T)往浓度(S)依序排列；因此色彩浓度比对表(二)可以清楚显示上述色立体及其色彩色相比对表(一)的纵向浓度的变化，业者可以清晰了解，该颜色在整个色彩体系中的向度、彩度及浓度。
综上所述，色彩体系基本结构可以确定的必须要有清晰的三方向语言，而传统的色相、彩度、明度的三属性结构中，是将色相分别讨论而使彩度和明度融合变换成色浓度的合成概念使用；然而色相以色立体三方向语言来说，并不能清晰独立，因所谓色相，即为色光，应不能一方向的色彩语言即可表示，本发明的色彩语言是将向度+彩度才能称呼色相；再者，彩度和明度二方向性同时变化倾向很强，因此不能清晰独立，容易产生混淆，然而经由染色、染料或颜料等色材量的变化，在表现所期待色的技术领域上，色材量的变化和对应良好的色浓度的量的概念间具有极直接性关连，也相当有用；本发明即以色料的量理念来做浓度的概念，进而以向度、彩度、浓度三方向语言来建立色彩体系，并将向度与彩度融合称为色相，可称呼任何色相或色光的颜色，而色浓度则具有相当独立性；借此结构，以简单清晰表达任何颜色的色彩语言，可以达到精确与方便的色彩语言传达、色彩的比对及色彩的设计等诸多功效。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种用以显示色彩体系的色彩比对表，其色立体是由向度、彩度、浓度三者所构成，其中，向度是表示颜色在一色相环上的方位度(角度)，利用向度及彩度构成一色相面，且同一色相面为等浓度面，其特征在于以色相面正中间色的标准灰色，来平衡整个色相面的色浓度，而色相面是以中间的标准灰色向高彩色以色相环(彩度圈)依次向外显示，且每一色相环的颜色，从低彩度到高彩度，以数个色数(块)比例递增；且在色相面任一彩度的色相环，其等间隔上的颜色必须以三个或三的倍数等间隔混色后，则为色相面中间色的标准灰色；色相面中间色并与任一色相环任何方位度的色块等距；且色立体中的各色相面以无彩色为中心轴，浅色在上，浓色在下，使各色相面由上而下依序形成一色立体，且色相面每一颜色(色块)标注有色相度、彩度及编号，构成一册色彩色相比对表；再者，利用色相面的编号依序横向排列而成，由无彩色的标准灰色依次向高彩色，越后面彩度越高，而其纵向则与色立体的色相面同编号，由上而下从淡色往浓度依序排列，借此而构成另一册的色彩浓度比对表。
全文摘要
一种用以显示色彩体系的色彩比对表,其色立体由向度、彩度、浓度构成,向度表示颜色在色相环上方位度,其以色相面正中间色的标准灰色平衡整个色相面色浓度,色相面以中间标准灰色向高彩色以色相环依次向外显示,每一色相环颜色从低到高彩度,以数个色数比例递增;色相面的色相环等间隔上的颜色混色后为色相面中间色的标准灰色;色相面中间色与任一色相环任何方位度色块等距;各色相面由上而下依浓度不同排列;借此构成色相表及浓度表,具有连续均匀三度色彩空间视觉效果及定量化参考基准。
文档编号G01J3/46GK1301955SQ99127399
公开日2001年7月4日 申请日期1999年12月29日 优先权日1999年12月29日
发明者许云鹏 申请人:正裕科技兴业股份有限公司