색상을 기호나 수치로 나타내며 말보다 정확하게 표현합니다

색상을 기호나 수치로 나타내며,말보다 정확하게 표현합니다.

색깔을 말로 표현할 때 사람은 다양한 표현을 사용합니다.

하지만 말로 정확한 색을 상대방에게 전달할 수 있을까요?

'무지개는 7색'이라고 하는데, 세계에는 5색으로 하거나 그 중에는 20색으로 하는 나라도 있습니다. 십인십색의 표색의 세계거기에 공통된 표색법이 있으면 안심하고 색을 전달할 수 있지 않을까.......

누구나 더 간단하게, 좀 더 확실히 색을 전달하기 위해서, 색채의 역사속에서는, 다양한 사람들이 독자적인 방법으로 복잡한 계산식을 사용하면서, 색을 정량화해 나타내는 것에 주목하고 있습니다.즉, 길이나 무게와 마찬가지로 색을 수치로 나타내는 방법을 고안한 거죠.

그럼 색깔을 수치화하는 것은 어떤 방법이 있는 것일까요?

색의 삼요소: 색상, 명도, 채도

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색깔에도 표정이 있습니다

"십인십색"과 같이 색깔에도 각각 표정이 있습니다.색의 3대 요소(색상, 명도, 채도), 3속성이라고 불리는 이 3가지 요소의 조합으로 만들어지는 색은 다양한 톤을 표현합니다.톤이라고 하는 것은 색의 "낮은-깊다", "밝다-어둡다"혹은 "강한-약하다"라고 하는 형용사로 표현되는 색의 표정입니다.빨간색에도 얕은 빨간색도 있고 깊은 빨간색도 있습니다.밝은 빨강도 있고 어두운 빨강도 있습니다.또, 강한 빨강도 있고 약한 빨강도 있습니다.톤의표현에따라색깔은풍부한표정을가질수있습니다.즉 그림 1과 같이 톤은 색깔의 명도와 채도를 복합시킨 직감적인 색의 인상을 나타내고 있습니다.자, 이제 색깔 표정의 세계를 들여다볼까요?

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색상(색상)

색상은 빨강, 노랑, 초록, 파랑, 보라라는 말로 구별할 수 있는 색의 성질입니다.각각은 독립된 것이 아니고, 서로가 연속해서 연결되어 색상의 고리를 만듭니다.빨강과 노랑 사이에는, 양쪽의 요소를 포함한 색이 무수히 존재하는 것입니다.예컨대 노랑 빨강, 붉은 빛의 등, 등, 노랑의 등, 붉은 빛의 황선홍과 같이(그림 1참조).또, 색상이 변화할수록 포근한 느낌의 색깔부터 차가운 느낌의 색으로 표정을 변화시킵니다.그것을 색깔의 '난한감'이라고 합니다.

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명도 밝기

색 밝기의 정도를 명도라고 합니다.색상은 색상과 별도로 밝은 색, 어두운 색과 같이 색을 비교하여 구분할 수 있습니다.선명한 노란색은 순색이지만, 선명한 파란색은 비교적 어두운 순색이라고 할 수 있습니다.하늘색은 밝은 색이지만 올리브색은 어두운 색의 동료군요.그림 1로 밑에서 위로 갈 정도로 밝은 색으로 되어 있습니다.밝은 색은 산뜻하고 경쾌한 색으로, 또 어두운 색은 중후하고 차분한 느낌의 색으로 됩니다.이것을색의경중감이라고합니다.

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채도,선명함

색에는 색상, 밝기와는 별도로 "선명함"혹은 "강도"라고 하는 성질의 차이가 있습니다.빨간색 계통의 색이라도 일장기의 빨강은 선명한 빨간색이지만, 벽돌 색의 그것은 칙칙한 빨강이라고 할 수 있습니다.휘황색은 칙칙한 연두색이지만, 초여름의 햇빛을 받은 새잎의 색은 선명한 연두색이라고 할 수 있습니다.색상의 선명함이나 먹임의 정도를 수량적으로 나타낸 것이 채도입니다.선명한 색상은 화려한 눈에 띄는 색이며, 칙칙한 색에는 온화하고 품위있는 색상이 많은 것 같습니다.이것을 "화려 수수감"이라고 합니다.

표1 색상환

색깔은 입체입니다.

이상과 같이 색의 표정은 평면적이지 않고 입체적으로 나타낼 수 있다는 것을 알 수 있었습니다.색의 삼속성과 이 색의 입체 표시를 제창한 것이 알버트 H. 만셀입니다.미국의 화가이자 미술교육가였던 그는 삼속성 각각에 색상(Hue), 명도(Value), 채도(Chroma)라는 독특한 용어를 적용하여 그 용어와 함께 색 개념을 정착시켰습니다.색상, 명도, 채도의 세가지 요소를 축으로 하고, 그림 2처럼 극 좌표 표시로 배치하려고 색 입체가 됩니다.

만셀 표시

색깔은 보고 느끼면서 인지되는 현상입니다.사람의 감각에 따라 체계화된 표현 방법이 세 가지 속성에 의한 표시 방법입니다.사람이 느끼는 색의 요소로서 색상, 명도, 채도를 정의하고 각각에 대해 지각적으로 등보도로 보이도록 체계화한 것으로 JIS 규격에 제정되어 있습니다.표 색은 색상 명도, 채도의 순서대로 표기하고 예를 들어 산뜻한 빨강은 5R 4/14라고 표시합니다.또, 색상이 없는 흰색이나 회색, 검정 등은 무채색 기호의 N과 명도에서 표시하고 N5등으로 표기합니다.

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등색상 단면/5G와 5R

 

색 인식 과정

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보통 물체에 시선을 돌리면 그 물체의 표면에, 마치 색이 도착해서 있는 것처럼 보입니다(그림 6의 점선).하지만 물체의 색깔은 어둠에서는 보이지 않고, 물체가 시야에 없으면 색을 볼 수 없습니다.또 눈을 감아도 색을 볼 수 없습니다.색은 조명하는 광원과 물체와 사람의 눈에 의해 지각되는 현상이므로 다음 정의의 순서로 색을 이해할 수 있습니다.

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　1)눈에 들어와분광 조성의 차이에 의해서, 성질의 차이가 인정되는 시지각의 양상.

　2)그 시지각의 원인은 눈에 들어오는 빛의 성질에 의해서 빛의 한 특성.

　3)그 빛은 조명되고 있는 물체의 반사(투과)특성에 의해서 물체의 한 특성.

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즉 그림 6처럼 색상은 광원에서 나온 빛의 특성 그 빛을 반사 또는 투과하는 물체의 특성에 의해서 결정되므로 눈에 들어오는 빛과 색과의 대응 관계가 알면 색을 수량적으로 표현할 수 있습니다.이것이 측색의 원리입니다.각종 조명광원의 특성, 반사 또는 투과하는 물체의 특성 측정방법, 색지각으로서의 빛에 대한 눈의 감도특성(등색함수라 함)은 각각 국제규격(CIE/ISO)으로 표준화되어 있습니다.

빛의 스펙트럼(분광분포)

소리, 냄새, 촉감 등과 마찬가지로 색깔은 우리가 눈으로 보고 얻을 수 있는 감각의 한 특성입니다.그 감각은 빛이 눈에 들어옴으로써 얻어지는 것입니다.즉,색을느끼는원인은빛입니다.그래서 색감각을 보다 엄밀하게 정량적으로 표현하기 위해서는 각각의 색감각에 대응하는 빛의 성질을 알아야 합니다.아시다 시피, 빛은 전자파의 일부분으로, 눈은 380nm~780nm의 범위를 느낄 수 있습니다.무지개 색의 낯익은 것처럼 빛의 파장과 색깔의 관계는 그림 7과 같습니다.

태양의 빛, 수은등의 빛, 전등 빛 등 광원의 종류에 따라서 방사되는 빛의 성질은 다르지만 모두 거의 380nm~780nm범위의 빛을 포함하고 있습니다.물체가그빛을어떻게반사하느냐에따라눈에들어오는빛의성질을알수있습니다.예를들면,빨간색종이는짧은파장의빛을흡수하고,긴파장의빛을잘반사하기때문에,눈에들어오는빛은단파장의빛이적고,장파장의빛이많아져서,눈에는빨간색으로보이게됩니다.또한 녹색종이는 단파장의 빛과 장파장의 빛을 흡수하기 때문에 중파장의 빛이 눈에 많이 들어옵니다.그러니까 초록색으로 보인다는 거죠.

3자극치 XYZ의 3차원 공간의 색상세계 (색의 수량화 방법)

눈은 빛을 받으면 빨강, 초록, 파랑의 성분으로 나누어 대뇌에 전달됩니다.이것을 종합 판단하여 색을 인지하고 있는 것입니다.예를 들면 칠판의 녹색은 이상적인 흰색보다 붉은 빛에 느끼는 성분이 5.5, 록미에 느끼는 성분이 7.0, 푸른빛에 느끼는 성분이 7.2와 같은 수치로 표시합니다.이 표색수법은 CIE의 표색방법이라고 하며 국제규격(CIE/ISO)으로 제정되어 있습니다.이 세 성분은 삼자극치 XYZ라고 하는 심리 물리량입니다.즉, 색을 XYZ의 3차원의 좌표값으로 표현합니다.일반적인 측색 기계는 물체로부터의 반사광을 분광하여 각 파장마다 분광 반사율을 계측하여 규격에 정해져 있는 계산 방법에 따라 삼자극값 XYZ로 계산하여 아웃풋합니다.

그림8은 세로 계열로 봐 주십시오.최좌열의 예는 표준 일루미넌트 A(전등빛에 상당)의 조명 아래에서 살색을 보았을 때 눈에 들어오는 빛은(A×살색)의 그림8(c)과 같은 분광분포입니다.이 빛을 받아, 눈은 그림 8(d)와 같이 삼색으로 느끼므로, 세 개의 자극치 XYZ의 각각의 양으로 느끼고 있는 것이 됩니다.그림에서 색이 있는 부분의 면적이 녹색으로 느껴지는 성분의 양이 됩니다.다음 줄은 같은 피부색을 표준 일루미넌트 D65(북쪽 하늘 주광에 상당)의 조명 아래에서 보았을 때 세 자극치 XYZ의 계산 예입니다.이러한 측색 계산에 의해서, 파장마다의 빛으로 나타나고 있는 색이 세 개의 수치(3 차원 좌표)로 나타낼 수 있게 됩니다.

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주)종래는 표준의 빛이라는 용어가 사용되고 있었지만, JIS Z 8105(색에 관한 용어)이 개정되면서 표준 일루미넌트가 되었습니다.

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그림8 색상 수량화 계산 방법

 

UCS(균등색 공간)란

3자극치XYZ는 색의 기본적 자극량을 표현하고 있습니다만, 기업에서의 색관리에는 취급하기 어려운 표시량이므로, 예를 들면 이것을 색상, 명도, 채도의 3속성에 대응한 표시방법으로 변환해 사용합니다.같은 크기에 지각되는 색의 차이가 색의 공간 내의 동일한 거리에 대응하려고 의도한 공간을 UCS라고 하는데, 이 UCS 좌표의 거리에서 색차의 크기를 표시합니다.

이와 같이 삼자극값의 좌표를 색감각에 대응하는 좌표로 변환하여 이용하는 것이 색채관리에 편리합니다.변환하는 방법은 JIS Z 8730(색의 표시 방법)에 제정되고 있는데 그 가운데 가장 널리 이용되고 있는 것이 L*a*b*표색계의 색도 그림입니다.그러므로 그 밝기를 가진 무채색의 좌표가 a*=0, b*=0의 원점 근방에 투영되고 있습니다.여기를 중심으로 바깥으로 벌어진에 따르고 색깔은 선명함을 더하고 갑니다(그림 9참조). 또한 이 a*-b*평면에 직교하고 밝기를 나타내는 L*축이 있습니다.이와 같이 지각되는 색과 대응을 취할 수 있는 색상의 좌표를 이용해 색채 관리에 유용하게 사용되고 있습니다.

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그림9 L*a*b*표색계 색공간

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