本文主要應(yīng)用計算機(jī)編程技術(shù)結(jié)合皮革配色原理,實現(xiàn)皮革生產(chǎn)中運用計算機(jī)進(jìn)行皮革顏料膏配色。
研究結(jié)果表明,運用計算機(jī)進(jìn)行配色要優(yōu)于人工配色,在生產(chǎn)中運用該技術(shù)是可行的。
在制革生產(chǎn)中配色是一個重要的工序[1]。目前絕大多數(shù)的皮革廠仍采用人工配色，其費時費力，極大地限制了制革廠生產(chǎn)效率的提高。而應(yīng)用計算機(jī)代替人工進(jìn)行配色則可以極大地提高工廠的生產(chǎn)效率。因此，在制革廠中應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行配色將是一種趨勢。
1計算機(jī)配色的歷史、方法及原理
計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使計算機(jī)給人們提供越來越多的方便與快捷，在皮革廠的配色領(lǐng)域也不例外。當(dāng)前己有軟件開發(fā)商開發(fā)出不少的配色軟件，按其配色原理來分主要分為兩大方面，分別為:數(shù)據(jù)庫式計算機(jī)配色軟件和計算機(jī)直接配色軟件。
1.1數(shù)據(jù)庫式計算機(jī)配色軟件
由于當(dāng)前數(shù)據(jù)庫技術(shù)己經(jīng)相當(dāng)完善，數(shù)據(jù)庫軟件也較豐富，小型數(shù)據(jù)庫從DOS的Dbase,FOXbase至WINDOWS下的FOXPRO至VISUALFOXPRO,大中型數(shù)據(jù)庫有MICROSOFT的SOLSERVER和SUN的ORACLE等。故這類的配色軟件較成熟。這類配色軟件的原理主要是首先將顏色及其配方輸入數(shù)據(jù)庫，做成一個數(shù)據(jù)庫文件，再將其設(shè)置成以顏色字段作為索引。在配色時，首先讀入顏色，計算機(jī)根據(jù)顏色匹配算法找出相同顏色或相近的顏色記錄，然后打出該顏色的配方。利用這類軟件其優(yōu)點在于技術(shù)成熟、開發(fā)風(fēng)險小，但其缺點也是顯而易見的，即開發(fā)工作量大，需要輸入較多的顏色配方，配色不靈活。若在配色時所需配的顏色在顏色庫沒有，則不能用該系統(tǒng)配出。目前，在使用計算機(jī)配色時絕大多數(shù)采用該類配色軟件。
1.2計算機(jī)直接配色軟件
計算機(jī)直接配色是在配色時讀入所需配色和基準(zhǔn)色，通過計算機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)換，計算機(jī)直接算出基準(zhǔn)的配方比例，然后打印出結(jié)果，這使其不需要數(shù)據(jù)庫的支持。本論文就是初步研宄該類軟件，其原理如下1.21。
1.2.1顏色的描述
具有不同光譜能量分布的光刺激人的視覺系統(tǒng)，產(chǎn)生不同的顏色(包括彩色和灰色）顏色可以從兩個角度加以描述。
從視覺角度:顏色是以色彩(H)，飽和度(S)，和明度來描述的。色彩指的是這種顏色是紅的，藍(lán)的，還是綠的。它是一種顏色區(qū)別于另一種顏色的最重要的特征。飽和度反映顏色的純度，當(dāng)向某種顏色中加白色時，就降低了它的飽和度。明度即人眼感知到光的亮度。色彩飽和度和明度的關(guān)系如圖1所示。明度沿顏色的中心變化，色彩沿圓周變化，而飽和度沿半徑變化。圖2中所標(biāo)的紅、綠、藍(lán)表明它們在該顏色空間中的相對位置。值得注意的是:色彩飽和度、明度都是主觀的量，它們是顏色的非精確描述。
從物理學(xué)（色度學(xué)）的角度，顏色以主波長(D)，色純度(P)和亮度來描述。它們與上述的三個量一一對應(yīng)，主波長決定顏色的基本色彩。色純度反映了該顏色中純色、光與白光的比例，亮度如前所述。
1.2.2三基色配色原理
顏色的描述需要三個量，這說明顏色空間是三維的。其中任意互不相關(guān)的三種顏色(任意兩種的組合不能產(chǎn)生第三種顏色)構(gòu)成了顏色空間的一組基，稱為三基色。在計算機(jī)中最常用的三基色是紅色(R)、綠色(G)與藍(lán)色(B)。三基色通過適當(dāng)?shù)幕旌夏墚a(chǎn)生所有的顏色。由于中W操作系統(tǒng)中所采用的三基色即為紅、綠、藍(lán)，因此本研宄中也采用紅、綠、藍(lán)（RGB)作為三基色。以紅、綠、藍(lán)三基色作為一空間坐標(biāo)系的三個軸，即成為顏色坐標(biāo)且坐標(biāo)系，且坐標(biāo)區(qū)間為[0,255](WINDOWS中即以此來表示）。則三基色[R]、[G]、[B]的顏色坐標(biāo)分別為（255,0,0)、（0,255,0)、（0,0,255)。
由圖2還可知：白色坐標(biāo)為（0,0,0)，黑色坐標(biāo)為(255,255,255)且黑白兩點連線上的顏色為灰色。因為顏色坐標(biāo)確定的點是在空間，而如前文所述，要配出某種顏色必須要該顏色被包圍在基準(zhǔn)色內(nèi)，因此有必要將所有的顏色坐標(biāo)都轉(zhuǎn)換到同一平面內(nèi)。
設(shè)某顏色的坐標(biāo)為（X，Y，Z)令基色度坐標(biāo)為(X，y，z)如下：
x=XAX+Y+Z)，y=YAX+Y+Z)，z=Z/(X+Y+Z)
則該點必在平面x+y+z=1內(nèi)，這時可以通過色度坐標(biāo)算出需配顏色所確定的點與各基準(zhǔn)色點之間的距離。該距離的反比即為所要得的配色配方比例。若考慮到顏料膏的水份，則可用所得配方比例再除以各自水份。
1.2.3灰度的處理
由于在將顏色坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成色度坐標(biāo)時，顏色的亮度發(fā)生了改變，故需在對顏色坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換時需要用黑白膏對顏色的亮度進(jìn)行調(diào)整，然后再將顏色坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為色度坐標(biāo)（具體算法見代碼）。
2計算機(jī)配色系統(tǒng)的開發(fā)
2.1程序開發(fā)的基礎(chǔ)
2.1.1程序開發(fā)環(huán)境與工具
在Windows環(huán)境中應(yīng)用MicrosoftVisualCH~~h6.0進(jìn)行程序開發(fā)。
2.1.2程序開發(fā)模塊
程序主要分為計算部分和顏色庫部分兩個模塊。
2程序流程圖（見圖4)
2.2.3程序算法實現(xiàn)
2.2.3.1顏色庫的實現(xiàn)
可以以每種顏色的R、G、B的值作為一個文件，獲取顏色的RGB值，然后保存在同一目錄下。在程序中輸入該值，點擊程序中的增加按鈕則程序會自動創(chuàng)建該顏色的顏色庫文件。
2.2.3.2計算的實現(xiàn)
先在程序中選擇使用幾種基準(zhǔn)色，再選出各種基準(zhǔn)色和最終色。若顏色未選完時點擊“確定”按鈕則程序會出現(xiàn)一個消息對話框提示“顏色未選完全”。若選出的顏色不能配出最終色，則程序
2.2.4程序運行結(jié)果與討論
在編譯并運行程序后，應(yīng)用顏料進(jìn)行調(diào)試，利用本程序算出的結(jié)果進(jìn)行配色得出的顏色和最終色相比絕大多數(shù)誤差較小，說明本系統(tǒng)中所有的算法都是正確的。其中有一部分結(jié)果存在誤差主要是因為在讀取顏色的RGB值時存在誤差。因此在以后改進(jìn)本軟件時重點應(yīng)放在取色部分。
3結(jié)論
1皮革廠中應(yīng)用計算機(jī)代替人工進(jìn)行配色是完全可以的。
2計算機(jī)直接配色系統(tǒng)是可以實現(xiàn)的，而且較數(shù)據(jù)庫配色軟件靈活性要強(qiáng)，維護(hù)的成本低。
3本系統(tǒng)在對取色部分做改進(jìn)后完全可以應(yīng)用于工廠生產(chǎn)。
