你到现在还分不清SCI和SCE两种测色模式吗?

包含镜面反射光 SCI,和消除镜面反射光 SCE 方式如何影响测量结果呢?

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SCI和SCE的含义
  • SCI:Specular Component Include(包含镜面正反射光),SCI是指包含镜面反射光测量颜色的表达方法;

  • SCE:Specular Component Exclude(排除镜面正反射光),SCE是指排除镜面反射光的测量颜色的方法。

先介绍的概念是正反射和漫反射:

如下左图是正反射:入射角和反射角一样。

右图显示的正反射,也称为镜面光,而其他角度反射出去的都是漫反射光。

【注:以下文章所说的反射光,指的是正反射光,而漫射光,指的是漫反射光】

现在市场大多数测色仪,通过打开和关闭积分球内的光阱,机械地在SCI 和SCE 之间切换。

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SCI
Specular Component Included包含镜面正反射光

采用包含镜面反射光 SCI 方式,其测量结果完全包括物体的所有表面反射光(包括镜面正反射和漫反射),因此其结果能够客观的表示物体的外表颜色,与物体表面的结构、粗糙程度无关,在电脑配色等方面应用广泛。即物体的光亮程度不会影响颜色数据的测量结果。

也就是说SCI模式包含了所有物体反射出来的所有光线,测量的结果能真实显示物体真实颜色性质,符合表面色三要素(光源,物体,观察者)的定义。

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SCE
Specular Component Excluded排除镜面正反射光

消除镜面反射光 SCE 方式,其测量所得到的结果显示的是人眼真实看到的颜色。

人的视觉系统在观察物体时,在多数条件下接收的信息为物体的漫反射光,而不注重镜面反射。 如果有反射光直接射到你眼睛里,只会亮瞎你的钛金狗眼,而看不到颜色的。

由于滤去了镜面反射光线,表面色三要素(光源,物体,观察者)中的物体性质不能真实地反映,所以计算出来的结果跟SCI模式有所不同。而且受物体表面的结构、粗糙程度影响非常大。(因为物体表面性质会影响反射光线)

如下图显示,通过光阱滤去正反射光。

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SCE 模式符合人眼的例子

物体表面的结构、粗糙程度影响影响SCE模式的测量结果,也就是说物体的表面性质会影响到人眼真实看到的颜色(因为SCE模式模拟的就是人眼真实看到的颜色)

那为什么物体表面的光亮程度(或者说光泽度)会影响我们看到的颜色呢?

即使物体由相同材质构成,但由于表面光泽度的不同,也会使颜色看起来有所变化。 例如,当平滑光亮的蓝色样品表面被沙纸摩擦后,或者搓揉让表面变得不光亮,为什么蓝色就显得暗淡一点了呢?

因为在光滑高亮的物体表面上,镜面反射光相对就更强一些,而漫射光弱一些。

在那些低光泽度的粗糙表面上,情况则相反,漫反射相对更强一些,而镜面反射弱一些。

当我们在镜面反射角位置观察表面光滑的蓝色塑料物体时,物体就显得不像蓝色,你看到的只是光源的正反射光, 如下左图。但通常来说人们在观察物体颜色时都忽略镜面反射光的。如下右图的方式进行观察颜色。

所以,当平滑光亮的蓝色样品表面被沙纸摩擦后,表面变得粗糙,漫反射就要多点,光线被漫反射到不同角度,所以当我们仅从一个角度观察物体颜色时,只接受到一部分的被反射出来的蓝光,所以蓝色浓度看起蓝变淡了。

所以,在测量这类样品时,为了能使数据和物体看上去的一样,必须排除镜面反射光而只测漫射光。 一个物体的颜色呈现出不同,就是因为我们观察到的镜面反射光含量不同。

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SCI和SCE的应用场景

SCI和SCE由于测量方式的不同,导致应用场景不同。

  • SCE模式比较符合人眼看到的颜色,所以SCE方式非常适用于检验生产线上的生产样品是否符合视觉颜色标准,也就是用于检测终端产品是否颜色一致。

  • SCI方式因为能真实反映物体的性质,非常适用于物体颜色研究,和利用计算机配色系统(CCM)调整色母粒到生产需要水平。

但最重要的是, SCI和SCE没有可比性,因为SCI因为包含镜面反射和漫反射,在同样光源下(或测色仪),所反射出来的光(反射+漫射)的总和必然比SCE模式下反射的光(只有漫反射)要多,所以说SCI模式下的数据必然比SCE的大。

所以如果要谈论颜色的差别时,记住测量模式务必要一致,同样采用SCI模式,或者同样采用SCE模式。

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