I. Cơ sở lý thuyết
2. Tổng quan về màu sắc
Màu sắc là hiện tượng quang học mà mắt người có thể nhận biết được khi ánh sáng phản xạ từ các bề mặt vật thể. Nó được quyết định bởi tính chất của ánh sáng và cách mắt người tiếp nhận các bước sóng khác nhau của ánh sáng ( 400 nm- 700 nm). Khi ánh sáng chiếu vào một vật thể, một số bước sóng sẽ
bị hấp thụ và một số sẽ được phản xạ. Những bước sóng được phản xạ sẽ tạo ra màu sắc mà chúng ta nhìn thấy.
Mắt người cảm nhận màu sắc thông qua một quá trình phức tạp liên quan đến ánh sáng, tế bào cảm quang trong mắt và hệ thần kinh. Dưới đây là các bước chính trong quá trình này:
Ánh Sáng và Quang Phổ Màu:
Ánh sáng trắng từ mặt trời hoặc các nguồn sáng khác chứa tất cả các màu của quang phổ (400nm- 700nm).
Khi ánh sáng chiếu vào một vật thể, một số bước sóng sẽ bị hấp thụ và một số sẽ được phản xạ. Phần ánh sáng được phản xạ sẽ tạo ra màu sắc của vật thể mà chúng ta nhìn thấy.
Tế Bào Cảm Quang trong Mắt:
Tế bào nón (Cones): Có ba loại tế bào nón trong võng mạc, mỗi loại nhạy cảm với một vùng bước sóng nhất định (đỏ, xanh lục, và xanh dương). Các tế bào nón này hoạt động tốt nhất trong điều kiện ánh sáng mạnh và giúp chúng ta nhận biết màu sắc.
Tế bào nón L (Long) nhạy cảm với ánh sáng Red.
Tế bào nón M (Medium) nhạy cảm với ánh sáng Green.
Tế bào nón S (Short) nhạy cảm với ánh sáng Blue.
Tế bào que (Rods): Nhạy cảm với ánh sáng yếu và giúp chúng ta nhìn thấy trong điều kiện ánh sáng yếu nhưng không đóng vai trò quan trọng trong việc nhận biết màu sắc.
Việc hiểu rõ cơ chế cảm nhận màu sắc của mắt người là nền tảng quan trọng để chế tạo các thiết bị đo màu nhằm mô phỏng khả năng nhận biết màu sắc của con người.
3 Tại sao phải đo màu
Đo màu là cách duy nhất để mô tả cho người khác biết và phân biệt chính xác từng màu thay cho sự cảm nhận màu bằng mắt người do mỗi người sẽ cảm nhận màu khác nhau. Ví dụ, hình 4.4 cho thấy để xác định được chính xác một màu nào đó phải cần có thiết bị đo màu, phép đo màu như dấu vân tay để nhận diện màu sắc. Các thiết bị đo màu được thiết kế theo cách tương tự như sự cảm nhận màu của mắt người.
Màu sắc không phụ thuộc thiết bị.
Mỗi profile độc lập với nhau.
Nếu một thiết bị thay đổi chỉ có profile của thiết bị đó bị ảnh hưởng.
Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc nhận biết màu sắc:
Nguồn Sáng
Loại nguồn sáng: Màu sắc của vật thể có thể thay đổi tùy thuộc vào loại nguồn sáng chiếu vào nó (ánh sáng tự nhiên, ánh sáng huỳnh quang, ánh sáng LED, v.v.). Ví dụ, ánh sáng tự nhiên có quang phổ rộng, trong khi ánh sáng huỳnh quang có thể có các đỉnh bước sóng cụ thể.
Cường độ ánh sáng: Cường độ ánh sáng có thể ảnh hưởng đến cách màu sắc được cảm nhận, với ánh sáng mạnh thường làm cho màu sắc sáng hơn và rõ ràng hơn.
Tính Chất Vật Liệu
Đặc tính hấp thụ và phản xạ: Vật liệu khác nhau hấp thụ và phản xạ các bước sóng ánh sáng khác nhau, dẫn đến màu sắc khác nhau. Ví dụ, một vật thể màu đỏ hấp thụ hầu hết các bước sóng trừ bước sóng đỏ.
Bề mặt vật liệu: Bề mặt bóng loáng sẽ phản xạ ánh sáng theo hướng cụ thể, trong khi bề mặt mờ sẽ phân tán ánh sáng, tạo ra sự khác biệt về cách màu sắc được cảm nhận.
Góc Nhìn
Góc chiếu sáng và góc quan sát: Màu sắc có thể thay đổi tùy thuộc vào góc chiếu sáng và góc mà người quan sát nhìn vào vật thể. Điều này đặc biệt
rõ ràng ở các vật liệu có tính chất phản xạ mạnh như kim loại hoặc các bề mặt phủ bóng.
Môi Trường Xung Quanh
Màu sắc của môi trường xung quanh: Màu sắc của các vật thể xung quanh có thể ảnh hưởng đến cách màu sắc của một vật thể được nhìn thấy do hiệu ứng tương phản màu sắc.
Ánh sáng môi trường: Ánh sáng xung quanh trong phòng hoặc ngoài trời cũng có thể ảnh hưởng đến cách màu sắc được cảm nhận.
Cơ Chế Nhận Thức Của Mắt Người
Khả năng nhận biết màu sắc: Khả năng nhận biết màu sắc của mỗi người có thể khác nhau do sự khác biệt về cấu trúc và chức năng của tế bào nón trong mắt.
Hiệu ứng thích ứng: Mắt người có thể thích ứng với ánh sáng và môi trường xung quanh, làm thay đổi cách màu sắc được cảm nhận.
Công Nghệ và Quy Trình In Ấn
Hệ màu sử dụng: Hệ màu CMYK (cyan, magenta, yellow, black) trong in ấn có thể tạo ra màu sắc khác với hệ màu RGB (red, green, blue) trên màn hình điện tử.
Quy trình in ấn: Các kỹ thuật và quy trình in ấn khác nhau có thể ảnh hưởng đến màu sắc cuối cùng của sản phẩm in.
Vì vậy việc đo màu giúp chúng ta kiểm soát được chất lượng, tối ưu hóa quy trình sản xuất và thống nhất được góc nhìn tiêu chuẩn với đối tác.
1.1. Máy đo
+Thực nghiệm và kết quả phép đo
Giá trị màu Lab của 4 màu CMYK
Giá trị kết quả màu Lab của 4 màu CMYK (SAMPLE)
Các màu đo Thông số màu
Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 Lần 5 Trung bình CYAN
L*: 47.12 48.51 50.44 49.67 50.59 49.27
a*: -29.45 -31.24 -32.05 -31.59 -32.19 -31.30
b*: -56.21 -54.93 -53.77 -54.16 -552.6 -54.33
MAGENTA
L*: 45.11 45.16 46.51 46.32 47.56 46.13
a*: 71.75 73.1 69.5 70.11 68.23 70.54
b*: -0.23 -1.52 -4.9 -4.92 -4.65 -3.24
YELLOW
L*: 86.56 86.33 85.72 85.33 85.48 85.88
a*: -4.31 -3.91 -3.81 -3.9 -3.75 -3.94
b*: 86.97 88.52 87.84 83.11 84.31 86.15
BLACK
L*: 16.1 16.69 16.31 15.77 16.23 16.22
a*: -0.65 -0.45 -0.76 -0.69 -0.45 -0.60
b*: -2.34 -1.82 -2.47 -2.42 -1.55 -2.12
RED
L*: 45.75 46.07 46.03 46.44 47.02 46.26
a*: 66.15 63.64 62.64 61.98 63.56 63.59
b*: 40.96 37.62 37.36 37.56 36.61 38.02
GREEN
L*: 41.76 44.11 44.52 45.34 44.95 44.14
a*: -62.17 -60.95 -60.42 -60.51 -61.77 -61.16
b*: 8.23 13.17 13.57 15.45 16.93 13.47
BLUE
L*: 21.06 23.68 22.24 23.53 23.77 22.86
a*: 15.08 15.07 15.49 16.29 17.23 15.83
b*: -44.19 -43.8 -44.09 -45.01 -43.64 -44.15
Bảng so sánh giá trị Lab dựa theo iso 12647-2-2013
Các màu đo
Phân loại CD1
(giấy tráng phủ cao cấp)
CD2 ( giấy tráng phủ cải tiến)
Bài in
CYAN
L*: 56 58 49.27
a*: -36 -34 -31.30
b*: -51 -46 -54.33
MAGENTA
L*: 48 48 46.13
a*: 75 73 70.54
b*: -4 -6 -3.24
YELLOW
L*: 89 87 85.88
a*: -4 -3 -3.94
b*: 93 90 86.15
BLACK
L*: 16 20 16.22
a*: 0 1 -0.60
b*: 0 2 -2.12
RED
L*: 48 48 46.26
a*: 68 66 63.59
b*: 47 45 38.02
GREEN
L*: 50 51 44.14
a*: -65 -59 -61.16
b*: 26 27 13.47
BLUE
L*: 25 28 22.86
a*: 20 16 15.83
b*: -46 -46 -44.15
CYAN:
Giá trị L* của bài in (49.27) thấp hơn so với CD1 (56) và CD2 (58), cho thấy bài in tối hơn.
Giá trị a* của bài in (-31.30) cao hơn CD1 (-36) và CD2 (-34), cho thấy màu ít xanh lam hơn.
Giá trị b* của bài in (-54.33) gần với CD1 nhưng thấp hơn CD2, thể hiện màu lam hơn.
MAGENTA:
Giá trị L* của bài in (46.13) gần với CD1(48) và CD2(48).
Giá trị a* và b* của bài in gần với CD1 và CD2, thể hiện màu sắc đúng chuẩn.
YELLOW:
Giá trị L* của bài in (85.88) thấp hơn so với CD1 và CD2.
Giá trị a* và b* của bài in có sự khác biệt, thể hiện màu vàng ít rực rỡ hơn chuẩn.
BLACK:
Giá trị L* của bài in (16.22) gần với CD1.
Giá trị a* và b* có sự chênh lệch nhỏ, thể hiện sự đồng nhất về màu đen.
RED:
Giá trị L* của bài in (46.26) gần với CD1 và CD2.
Giá trị a* và b* của bài in thấp hơn, thể hiện màu đỏ ít sáng hơn chuẩn.
GREEN:
Giá trị L* của bài in (44.14) thấp hơn so với CD1 và CD2.
Giá trị a* của bài in (-61.11) gần với CD2.
Giá trị b* của bài in thấp hơn, thể hiện màu xanh lá cây tối hơn.
BLUE:
Giá trị L* của bài in (22.86) thấp hơn so với CD1 và CD2.
Giá trị a* và b* của bài in gần với CD1 và CD2, thể hiện màu BLUE gần chuẩn.
Kết luận
Màu sắc của bài in có xu hướng tối hơn so với chuẩn, đặc biệt là các giá trị L*.
Ngoài ra, các giá trị a* và b* cho thấy một số màu sắc không đạt được độ chính xác cần thiết, cụ thể là màu CYAN, YELLOW, RED, và GREEN. Tuy nhiên các giá trị màu Lab gần với chuẩn CD1 (giấy tráng phủ cao cấp hơn )
Giá trị ∆E- CMYK
Qua giá trị đo ta thấy:Yellow có độ sai lệch màu cao nhất (∆Eab = 1.24),trong khi Magenta có độ sai lệch màu thấp nhất (∆Eab = 0.61)
MẬT ĐỘ