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색채이론

조색의 개요

탠 탠 2023. 2. 8. 23:35
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 조색 기초

조색은 일정한 원색을 가지고 혼합하여 새로운 색상이나 중간색을 만드는 과정을 말한다. 조색에는 컴퓨터를 이용하는 CCM에 의한 조색 법과 눈으로 보면서 색을 조정해 나가는 육안 조색이 있다. 육안 조 색의 경우 색료의 특성과 발색 효과 등을 정확히 이해하고 있어야 하므로 좀 더 숙련된 기술을 요한다

 

조색 방법

 

CCMcomputer Color Matching System 에 의한 방법

 

CCM이란 컴퓨터 장치로 측색하여 구성된 컬러런트를 정밀한 비율 자동 조정 공급합으로써 색을 배색하는 시스템을 말한다. 이때 분광 특성은 단위 농도당 분쟁 반사율의 변화로 입력된다. 자동 배색 장치의 특징은 분광 반사율을 기준색에 맞추어 일치시키기 때문에 광원이 바뀌어도 색채가 일치하게 되어 무조건 등색을 실현할 수 있다는 점이다.

CCM은 퀄리티 콘트롤(ounity Come) 부분과 포플레이션 formulation 부분으로 구성되어 있는데, 퀄리티 콘트롤은 색을 측정하고 오차를 판정하는 기능을 하고, 포뮬레이션에서는 컬러런트를 산출하여 오차 부분을 수정하는 기능을 한다. 아울러 CCM은 잉여품을 재활용하는 기능도 포함하고 있다.

 

(2) CCM에서 주의할 점

CCM이라 하더라도 여러 가지 발생 과정에서 혼입되는 각종 요인 들에 의해 색채가 변할 가능성이 많기 때문에 발색 공정에 따른 정확 한 파악과 철저한 관리가 선행되어야 보다 정확한 색을 만들 수 있다.

(3) 쿠벨카 문크 kubelka Mounk 이론이 성립되는 3가지 유형

컴퓨터로 자동 배색을 하는 장치인 CCM에서의 자본 원리는 쿠벨카 문크 이론이다. 광선이 발색층에서 확산 투과 흡수될 때, 일정한 두께를 가진 발색층에서 감염 혼색을 하는 경우에 쿠벨카 문크 이론이 성립된다. 쿠벨카 문크 이론에서 K는 빛의 흡수 계수이고, S는 빛의 산란 계수이다.

쿠벨카 문크 이론은 8가지 부류로 나눌 수 있다. 1 부류에는 투명한 아플라스틱, 인쇄 양도, 완전히 불투명하지 않은 페인트가 해당된다.

2부류에는 투명한 발색층이 불투명한 기판 위에 있을 때인 사진 인화, 열증착식의 연속 톤의 인쇄물 등이 해당된다. 마지막으로 제 3부류 에는 옷감의 염색, 불투명 페인트나 플라스틱, 색종이 등 불투명한 발색층이 해당된다.

(4) CCM을 활용한 조색 준비물

CCM을 하기 위해서는 CCM 소프트웨어, 컴퓨터, 디스펜서, 믹서, 어플리케이터 등이 필요하다. CCM 소프트웨어는 재료의 구성비와 색료의 배합비를 산출하는 데 사용되는 소프트웨어이다. 컴퓨터는 조색을 하거나 측색 데이타를 저장해 주며, 디스펜서는 구성된 원색을 정량적으로 공급해 주는 기계이다. 믹서는 조색된 페인트나 염료를 혼색하는 데 사용되며, 어플리케이터는 얇은 공간을 띄운 롤러로 구성되어 색을 일정한 두께로 도막하는 데 사용된다.

(5) CCM의 장점

CCM은 사용되는 색료의 양을 정확하게 지정하기 때문에 발색에 소요되는 비용이 정확히 산출되어 경제적이다. 그리고 비숙련자도 장비를 다룰 줄 안다면 충분히 조색이 가능하다는 이점이 있다. 또한 소재의 변화에 신속히 대응하는 데 도움을 주어 다품종 소량 생산 체제에 대응할 수 있으며, 고객의 신뢰도를 구축할 수 있다. 그리고 메타메리 즘을 효율적으로 예측하고 정확한 색을 실현하여 컬러런트 구성을 효 율적으로 한다는 점 또한 장점이다. 아울러 염색 과정을 수치로 관리 하므로 보정 계산의 정도가 향상되어 시험을 생략하고 현장 처방을 하 는 것이 가능하다.

 

 육안 조색

육안으로 색을 측색하고 조절한다는 것은 매우 섬세한 일이다. 육안 조색 시에는 인간의 눈을 기준으로 하므로 오차가 심하여 정밀도도 떨어질 수 있고, 메타메리즘이 발생할 가능성도 높다. 그래서 육안 조색으로 색채를 조절할 때는 색차의 내용을 주의해서 관측할 필요가 있다. 하지만 기기의 도움 없이 소재의 제약을 받지 않고 조색할 수 있는 장점이 있다.

육안 조색을 할 때 조명의 종류와 환경, 빛이 어느 방향에서 조사되고 어떤 각도에서 측색되는지, 조명의 강도는 어느 정도의 세기인지 등 은 매우 중요한 조건이다. 따라서 이러한 환경을 일정하게 유지시키기 위해 색채 관측함 내에서 측색하는 것이 일반적이다.

대부분 육안 조색 시에는 표준 광원으로서 D65를 이용하는 것이 좋다. 조도는 1,0001g이상으로 실정한 후 N5 정도의 명도에서 관찰하도록 되어 있는데, 만약 먼셀 명도 3이하의 어두운 색을 비교할 경우에는 좀 더 밝은 2,000ux를 사용하도록 한다. 육안 검색의 측정가은 관찰자와 대상물의 각도를 약 45도로 유지하고, 결과를 검사할 때는 3인 이상으로 하는 것이 좋다.육안 조색을 할 때 발생하는 이상 현상으로는 잔상과 조건 등색과 같은 현상들이 있다.

(1) 편색 판정 방법

시료색을 목표 색에 근접하도록 조색해 나가는 방법을 편색 판정 방법이라고 하는데, 여기에는 자극치 직독 방법과 등간격 파장 방법이 있다. 자극치 직독 방법은 필터식 색채계를 가지고 3자극치의 출력량으로 색을 알아내는 방법이다. 등간격 파장 방법은 분광식 색채계의 방법 으로서 목표색을 일정한 파장별로 나누어 분광 반사율로 측색을 하는 방법인데, 계산이 정밀하고 정확하다는 특성을 지닌다. 선정 파장 방 법은 분광식 색채계의 상대 분광 분포, 입체각 반사율 등의 정해진 부 등 간격으로 파장의 출력값을 얻고, 이것에 다시 계수를 곱하여 3자극 치를 계산하는 방법으로 분광 광도계에서 사용한다.

(2) 육안 조색 시 필요한 준비물

육안 조색 시 필요한 준비물은 표준 광원, 어플리케이터, 스포이드,믹서, 은폐율지이다. 어플리케이터의 경우 도막을 일정한 두께로 칠하기 위해 필요하다.

(3) 관측 색채의 오차

육안 조색은 CCM과 달리 관측 색채에 오차가 쉽게 발생할 수 있다.

관측 색채에 영향을 주어 오차를 발생시키는 요인으로는 광원의 차이 관찰자에 따른 차이, 실물과 샘플의 크기 차이 등이 있다.

색료

 색료

(1)컬러 인덱스Color Index

컬러 인덱스는 색료의 호환성과 통용성을 확보하기 위한 색료 표시 기준으로, 국제적인 색료 표시 기준은 CIF, 컬러 인덱스이다. 색채 데이터에서 컬러 인덱스는 매우 많은 수의 염료와 안료의 화학적인 구조, 색료의 생산 회사, 색료의 활용 방법을 제공한다. 또한 견뢰성과 제조 사의 이름, 판매 업체 등의 유용한 정보도 제공한다. 그렇지만 똑같은 화학 구조식과 C.I 숫자를 갖는 제품이라도 생산 회사에 따라 차이가 날 수 있으므로 주의해야 한다. 컬러 인덱스 제3판은 약 9,000개 이상의 염료와 약 600개의 안료를 수록하고 있다.

한편, 색료 회사에서 제공하는 자료를 활용하는 방법도 있다. 이것은 ISO American Standard for Test Method 등의 국제적인 규격에 의해 얻어진다.

 

컬러 인덱스의 구조

**컬러 인덱스의 구조는 예를 들어 CI. Vat Red 13. CL. No. 70320으로 되어 있다. 앞의 CI Vat Red 13은 색료의 사용 용도에 따른 분류를, 뒤의 C.L. No. 70320는 화학적인 구조가 명확한 물질명을 말한다. 또한 CI Vat Blue14는 색료 사용 용도에 따른 분류를 말한다.

 

(2) 조건 등색(메타메리즘Metamerism)

색채의 분광 반사율이 서로 다른 두 시료에 대해 특정 광원 아래에서 등색을 하는 경우를 메타메리즘이라고 한다. 메타메리즘은 특정한 광원에 따른 메타메리즘과 관찰자의 시야에 따른 메타메리즘으로 나눌 수 있다. 조건 등색 지수는 기준광에서 같은 색인 메타머가 피시험 광에서 일으키는 색차로 주어지는데, 이때 사용되는 색차식은 CIE 94 색차식이다.

 

(3) 무조건 등색(아이소머리즘 Isomerism)

분광 반사율이 완전히 일치하여 어떤 조명 아래에서나 어떤 관찰자가 보더라도 같은 색으로 보이는 두 색에 대해 아이소머리즘 관계에 있다고 말하며. 이를 무조전 등색 Isomeric matching이라 한다. 일반적으로 육안 조색의 경우에는 메타메리즘이 발생하기 쉽고, CCM의 경우에는 아이소메리 매칭이 용이하다. 조색의 궁극적인 목적은 아이소머리즘의 실현으로 보아야 한다.

 

(4) 색변이 지수color inconstancy

색채는 광원이 바꿔에 따라 아주 심하게 변하는 것으로 보일 수 있는 데, 이러한 광원에 따른 색채 불일치를 나타내는 지수가 바로 색변이 지수이다. 이 지수는 CIT로 표시하는데, 이 지수가 높을수록 바람직한 색채가 아니라는 뜻이다.

(5) 색료를 선택할 때 고려할 점

색료를 선택할 때 고려해야 할 조건은 착색 비용, 작업 공정의 가능성, 다양한 광원에서 나타나는 색채 현시의 차이, 착색의 견뢰성 등이다.

 

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