一、顏色的物理機(jī)制

?????? 去年冗雜的一篇文章：CNN結(jié)構(gòu)-色彩空間建模；是從數(shù)學(xué)解析幾何的觀點(diǎn)進(jìn)行分析顏色，來闡述顏色的正交性和完備性。此外，此篇CNN結(jié)構(gòu)-色彩特征提取，從顏色的哲學(xué)基礎(chǔ)來分析色彩。

??????? 此處，從物體色彩的物理機(jī)理來分析色彩。

??????? 電子能級(jí)躍遷是所有物質(zhì)內(nèi)在顏色的產(chǎn)生機(jī)制。簡(jiǎn)單的說如圖所示，氧化后導(dǎo)致能帶變化要么是高能級(jí)能量下降要么是低能級(jí)能量上升。這里高能級(jí)低能級(jí)是個(gè)籠統(tǒng)的說法，是為了避免討論更復(fù)雜的分子軌道。并不是原來LUMO軌道能級(jí)變高了，而是電子有了比原來LUMO能量稍高的低能級(jí)…為什么氧化可以帶來這種能級(jí)的改變，以及為什么會(huì)導(dǎo)致能級(jí)變窄而不是更寬是不一定的。只是根據(jù)表象去推本質(zhì)的結(jié)果是這樣。），因此原先紫外光才可以引起的躍遷在能量較低藍(lán)光就可以引起。而這種能帶變化還達(dá)不到縮短到紅光就可以躍遷的地步（變黃大概只需要400nm左右的吸收光，變藍(lán)需要700多）。當(dāng)然其中更復(fù)雜的機(jī)制還涉及共軛結(jié)構(gòu)，不飽和鍵的分子軌道能級(jí)變化。

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?????? 當(dāng)分子軌道間隙能量E減少時(shí)，自然會(huì)引起波長(zhǎng)λ的增加。

?????? 但是這個(gè)過程依舊是不明的，比如有的氧化反會(huì)導(dǎo)致顏色消失，例如漂白劑。所以從電子能級(jí)去考慮物質(zhì)顏色的變化，是本質(zhì)的原因，要么是最大吸收波長(zhǎng)的紅移，要么是產(chǎn)生了在可見光區(qū)躍遷的新的能級(jí)。但和氧化建立不起太強(qiáng)的因果聯(lián)系。

圖像灰度

?????? 把白色與黑色之間按對(duì)數(shù)關(guān)系分為若干等級(jí)，稱為灰度。灰度分為256階。用灰度表示的圖像稱作灰度圖。

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?????? 一般到灰度值為220以上，可以稱之為亮白色。

二、圖像白度-CIEE標(biāo)準(zhǔn)/NCS標(biāo)準(zhǔn)

?????? 變白一個(gè)度：變白一個(gè)度，顏值高一個(gè)度 ，100瓦燈泡肌膚

????? 白度（whiteness）是表示物質(zhì)表面白色的程度，以白色含有量的百分率表示。測(cè)定物質(zhì)的白度通常以氧化鎂為標(biāo)準(zhǔn)白度100%，并定它為標(biāo)準(zhǔn)反射率100%，以藍(lán)光照射氧化鎂標(biāo)準(zhǔn)板表面的反射率百分率來表示試樣的藍(lán)光白度；用紅、綠、藍(lán)三種濾色片或三種光源測(cè)出三個(gè)數(shù)值，平均值為三色光白度。反射率越高，白度越高，反之亦然。測(cè)定白度的儀器有多種，主要是光電白度計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)不完全相同。習(xí)慣上把白度的單位“%”作為“度”的同義詞，如新聞紙的白度為55%～70%（即55～70度）。

?????? 一般當(dāng)物體表面對(duì)可見光譜內(nèi)所有波長(zhǎng)的反射比都在80%以上時(shí)，可認(rèn)為該物體表面為白色。白色位于色空間中相當(dāng)狹窄的范圍內(nèi)，它們與其他顏色一樣，可以用三維量（即光反射比Y、純度C、主波長(zhǎng)λ）來表示。但人們卻習(xí)慣將不同白度物體按一維量白度（W）排序來定量評(píng)價(jià)其白色程度，而把理想白色（如高純度硫酸鋇，其白度值為100%）作為參比標(biāo)準(zhǔn)。無論是目視評(píng)定白度，還是用儀器評(píng)定白度，都必須建立在公認(rèn)的“標(biāo)準(zhǔn)”基礎(chǔ)上。所以，所謂白度是指距離理想白色的程度。

?????? 刷一波白色的圖片，這篇文章應(yīng)該很長(zhǎng)......................

織物白度的計(jì)算公式：織物白度是怎么算出來的？

CIE1983白度公式:
?? ? ?? W=Y+800(xn-x)+1700(yn-y)
?? ? ?? W10=Y+800(xn.10-x10)+1700(yn.10-y10)

在采用添加著色劑時(shí):
?????? ?? TW=1000(xn-x)+650(yn-y)
???? ?? ? TW.10=1000(xn.10-x10)+650(yn.10-y10)
? ? ? ? ? 式中:xn、yn──為完全漫反射體的色品坐標(biāo)，采用CIE1973標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者;
????? ? ? xn.10、yn.10──對(duì)10°視場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)觀察者，試樣在D65光源下的色品坐標(biāo);
???? ?? ? W10──試樣白度值，對(duì)于完全漫反射體，其值為100;
????? ?? TW.10──試樣的白色澤，也叫色調(diào)系數(shù)。它表示各種色光的白色距離中性白度色光主波長(zhǎng)(466nm)程度的量值。其值為正值時(shí)表示偏綠；其值為負(fù)值時(shí)表示偏紅。對(duì)于完全漫反射體，其值為0。

我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用以下一組CIE白度公式：

?????? W10=Y10+800(0.3138-x10)+1700(0.3310-y10)

?????? TW.10=900(0.3138-x10)+650(0.3310-y10)

對(duì)于帶明顯顏色的試樣，使用白度公式評(píng)價(jià)白度毫無意義，所以CIE規(guī)定使用此白度公式時(shí)，試樣的白度值和色調(diào)系數(shù)應(yīng)在下列范圍內(nèi)：

?????? 40< W10< 5 Y10-280;

?????? -3< TW.10< +3

使用CIE1983白度公式是有限制的，公式的應(yīng)用僅限于相似樣品的比較，測(cè)試必須用同一臺(tái)儀器，且應(yīng)一塊接一塊連續(xù)進(jìn)行。

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NCS白度

????? 歐洲的NCS體系定義了顏料顏色的六基色：YRGBWS，依次為黃紅綠藍(lán)白黑。根據(jù)白色顏料的配比定義不同的白度，依然可以公式化的計(jì)算，但對(duì)于使用了HSV標(biāo)準(zhǔn)的色彩體系，NCS白度不是線性表達(dá)的。

純白和本白：真絲面料漂白色和本白色的區(qū)別？

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? ?? 本白色：本白色就是桑蠶絲本身的白色，沒有經(jīng)過染料的印染！呈現(xiàn)的是非常自然的白色！

?? ? 漂白色：漂白是加了熒光劑的白色，面料呈現(xiàn)非常純正的白色，在室內(nèi)的話顏色和本白看著差不多的!室外的話在陽光的照射下有非常亮麗的白色！

為什么白色的衣服會(huì)很透？

??????? 織物的漂白方式？加藍(lán)增白的方式提高白度，使用熒光增白劑 ；避免白色衣物發(fā)黃；夏天白色面料服裝的選擇方式？工業(yè)漂白的方式？熒光劑的增多反使織物的白度下降 ;

??????? 精梳棉：說白了就是不宜起毛球的棉料，通常都是將短的、雜亂的棉纖維篩選出區(qū)，留下較長(zhǎng)和整齊的制成紗線，這樣就做成了結(jié)實(shí)不起毛球的精梳棉面料啦。如果跟純棉比，精梳棉是比純棉要貴的哦!(純棉與精梳棉表面上看著一樣)

???????? 絲光棉：就是把棉纖維拿到化學(xué)溶液里處理，讓纖維的克重變強(qiáng)，讓外觀變得更像蠶絲，滑溜溜的。主要用作制作高檔襯衫、T恤、POLO衫和商務(wù)襪等。此外，莫代爾使用的一般是再生纖維，優(yōu)衣庫一般使用合成纖維..

熒光劑：

?????? 它的特性是能吸收入射光線產(chǎn)生熒光，使所染物質(zhì)獲得類似熒石的閃閃發(fā)光的效應(yīng)，使肉眼看到的物質(zhì)很白，達(dá)到增白的效果。

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三、藍(lán)色與黃色、灰色對(duì)白度影響

變黃的物理機(jī)理

這篇物理學(xué)領(lǐng)域的文獻(xiàn)解釋了纖維素氧化在紙張變黃的作用，感興趣下載看了一下。

這篇文章主要關(guān)注的分子是纖維素分子。它認(rèn)為纖維素分子在長(zhǎng)期緩慢氧化的過程中會(huì)結(jié)構(gòu)會(huì)如下改變：

鏈接：https://www.zhihu.com/question/62966501/answer/204243264
? ?作者使用了一種漫反射光譜去檢測(cè)古老紙張以及人工老化紙張對(duì)光的反射。然后試圖借助時(shí)間依賴密度泛函理論定量分析，這個(gè)結(jié)果很專業(yè)，采集了不同處理方式的紙張對(duì)光的漫反射波長(zhǎng)以及計(jì)算每一種氧化態(tài)的分子結(jié)構(gòu)理論的波長(zhǎng)頻率，進(jìn)行擬合。

省略所有復(fù)雜的結(jié)果直接看結(jié)論。作者其實(shí)通過本研究是探討這個(gè)發(fā)黃的顏色對(duì)應(yīng)的氧化型體就是上面CCO,CHO,M4H,M2H,CC這幾個(gè)的比例。其中CHO型（醛式）和M4H（共軛二酮）主導(dǎo)了光學(xué)變化。

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藍(lán)色絲帶和奶白色

從下面的對(duì)比圖中，直觀感受為絲帶比奶白色襪子更白。

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從直覺上看,“藍(lán)白”絲帶比“黃白”襪子更“白”，對(duì)藍(lán)白和黃白的RGB分析，亮白色藍(lán)白的B值比RG值大于10，暗白色奶白的RG值比B值高大于10。

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熒光劑的藍(lán)色作用

第一個(gè)問題：什么是熒光劑？

全名「熒光增白劑」，是一種紫外線照射下可以發(fā)光的工業(yè)化學(xué)物質(zhì)。能夠增加纖維、紙張、織物的白度和亮度，使物體更加明亮悅目，看上去更有賣相。

第二個(gè)問題：熒光劑的作用原理

利用光學(xué)原理：吸收不可見的紫外光，（波長(zhǎng)為360-380nm），并將其轉(zhuǎn)換為肉眼可見的藍(lán)色或紫色的熒光。進(jìn)而改善底物（ 如織物、紙張等 ）中因?yàn)樗{(lán)光被吸收而造成的泛黃，同時(shí)反射出比原來（波長(zhǎng)400-600nm）更多的可見光。從而造成清洗后的衣服產(chǎn)生更亮白、更鮮艷的錯(cuò)覺

分子結(jié)構(gòu)

???? 熒光增白劑，其分子都具有π電子形成的平面共軛體系，結(jié)構(gòu)如下：-C=C-C=C-C=C-或-N=C-C=N-C=C-，而兩類結(jié)構(gòu)的化合物吸收紫外線后，電子從基態(tài)激發(fā)到活潑態(tài)，在極短時(shí)間內(nèi)又回到基態(tài)，可放出波長(zhǎng)為420-450nm的熒光。

???? 根據(jù)1982年“染料索引”收錄的359只熒光增白劑，有一定實(shí)用價(jià)值的FWA按照化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為二苯乙烯型、香豆素型、吡唑啉型、苯并惡唑型、二甲酰亞胺型五大類。

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高反射率白色

?????? 婚紗為白色織物的典型案例，可以用作典型分析。白色婚紗一般具有高白度、高亮度，若想提高織物的白度，一個(gè)可靠的方法是摻入少量的藍(lán)光。參考：婚紗禮服-百度百科。

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摻入其他顏色的白色

氧化泛黃和灰色入侵

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參考.....................

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的StyleAI：白度-物理上，怎样才算白？的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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