StyleAI：白度-物理上，怎样才算白？

一、颜色的物理机制

去年冗杂的一篇文章：CNN结构-色彩空间建模；是从数学解析几何的观点进行分析颜色，来阐述颜色的正交性和完备性。此外，此篇CNN结构-色彩特征提取，从颜色的哲学基础来分析色彩。

此处，从物体色彩的物理机理来分析色彩。

电子能级跃迁是所有物质内在颜色的产生机制。简单的说如图所示，氧化后导致能带变化要么是高能级能量下降要么是低能级能量上升。这里高能级低能级是个笼统的说法，是为了避免讨论更复杂的分子轨道。并不是原来LUMO轨道能级变高了，而是电子有了比原来LUMO能量稍高的低能级…为什么氧化可以带来这种能级的改变，以及为什么会导致能级变窄而不是更宽是不一定的。只是根据表象去推本质的结果是这样。），因此原先紫外光才可以引起的跃迁在能量较低蓝光就可以引起。而这种能带变化还达不到缩短到红光就可以跃迁的地步（变黄大概只需要400nm左右的吸收光，变蓝需要700多）。当然其中更复杂的机制还涉及共轭结构，不饱和键的分子轨道能级变化。

当分子轨道间隙能量E减少时，自然会引起波长λ的增加。

但是这个过程依旧是不明的，比如有的氧化反会导致颜色消失，例如漂白剂。所以从电子能级去考虑物质颜色的变化，是本质的原因，要么是最大吸收波长的红移，要么是产生了在可见光区跃迁的新的能级。但和氧化建立不起太强的因果联系。

图像灰度

把白色与黑色之间按对数关系分为若干等级，称为灰度。灰度分为256阶。用灰度表示的图像称作灰度图。

一般到灰度值为220以上，可以称之为亮白色。

二、图像白度-CIEE标准/NCS标准

变白一个度：变白一个度，颜值高一个度，100瓦灯泡肌肤

白度（whiteness）是表示物质表面白色的程度，以白色含有量的百分率表示。测定物质的白度通常以氧化镁为标准白度100%，并定它为标准反射率100%，以蓝光照射氧化镁标准板表面的反射率百分率来表示试样的蓝光白度；用红、绿、蓝三种滤色片或三种光源测出三个数值，平均值为三色光白度。反射率越高，白度越高，反之亦然。测定白度的仪器有多种，主要是光电白度计，标准不完全相同。习惯上把白度的单位“%”作为“度”的同义词，如新闻纸的白度为55%～70%（即55～70度）。

一般当物体表面对可见光谱内所有波长的反射比都在80%以上时，可认为该物体表面为白色。白色位于色空间中相当狭窄的范围内，它们与其他颜色一样，可以用三维量（即光反射比Y、纯度C、主波长λ）来表示。但人们却习惯将不同白度物体按一维量白度（W）排序来定量评价其白色程度，而把理想白色（如高纯度硫酸钡，其白度值为100%）作为参比标准。无论是目视评定白度，还是用仪器评定白度，都必须建立在公认的“标准”基础上。所以，所谓白度是指距离理想白色的程度。

刷一波白色的图片，这篇文章应该很长......................

织物白度的计算公式：织物白度是怎么算出来的？

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

在采用添加着色剂时:
          TW=1000(xn-x)+650(yn-y)
        TW.10=1000(xn.10-x10)+650(yn.10-y10)
式中:xn、yn──为完全漫反射体的色品坐标，采用CIE1973标准色度观察者;
      xn.10、yn.10──对10°视场的标准观察者，试样在D65光源下的色品坐标;
        W10──试样白度值，对于完全漫反射体，其值为100;
         TW.10──试样的白色泽，也叫色调系数。它表示各种色光的白色距离中性白度色光主波长(466nm)程度的量值。其值为正值时表示偏绿；其值为负值时表示偏红。对于完全漫反射体，其值为0。

我国国家标准规定采用以下一组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)

对于带明显颜色的试样，使用白度公式评价白度毫无意义，所以CIE规定使用此白度公式时，试样的白度值和色调系数应在下列范围内：

40< W10< 5 Y10-280;

-3< TW.10< +3

使用CIE1983白度公式是有限制的，公式的应用仅限于相似样品的比较，测试必须用同一台仪器，且应一块接一块连续进行。

NCS白度

欧洲的NCS体系定义了颜料颜色的六基色：YRGBWS，依次为黄红绿蓝白黑。根据白色颜料的配比定义不同的白度，依然可以公式化的计算，但对于使用了HSV标准的色彩体系，NCS白度不是线性表达的。

纯白和本白：真丝面料漂白色和本白色的区别？

本白色：本白色就是桑蚕丝本身的白色，没有经过染料的印染！呈现的是非常自然的白色！

漂白色：漂白是加了荧光剂的白色，面料呈现非常纯正的白色，在室内的话颜色和本白看着差不多的!室外的话在阳光的照射下有非常亮丽的白色！

为什么白色的衣服会很透？

织物的漂白方式？加蓝增白的方式提高白度，使用荧光增白剂；避免白色衣物发黄；夏天白色面料服装的选择方式？工业漂白的方式？荧光剂的增多反使织物的白度下降 ;

精梳棉：说白了就是不宜起毛球的棉料，通常都是将短的、杂乱的棉纤维筛选出区，留下较长和整齐的制成纱线，这样就做成了结实不起毛球的精梳棉面料啦。如果跟纯棉比，精梳棉是比纯棉要贵的哦!(纯棉与精梳棉表面上看着一样)

丝光棉：就是把棉纤维拿到化学溶液里处理，让纤维的克重变强，让外观变得更像蚕丝，滑溜溜的。主要用作制作高档衬衫、T恤、POLO衫和商务袜等。此外，莫代尔使用的一般是再生纤维，优衣库一般使用合成纤维..

荧光剂：

它的特性是能吸收入射光线产生荧光，使所染物质获得类似荧石的闪闪发光的效应，使肉眼看到的物质很白，达到增白的效果。

三、蓝色与黄色、灰色对白度影响

变黄的物理机理

这篇物理学领域的文献解释了纤维素氧化在纸张变黄的作用，感兴趣下载看了一下。

这篇文章主要关注的分子是纤维素分子。它认为纤维素分子在长期缓慢氧化的过程中会结构会如下改变：

链接：https://www.zhihu.com/question/62966501/answer/204243264
作者使用了一种漫反射光谱去检测古老纸张以及人工老化纸张对光的反射。然后试图借助时间依赖密度泛函理论定量分析，这个结果很专业，采集了不同处理方式的纸张对光的漫反射波长以及计算每一种氧化态的分子结构理论的波长频率，进行拟合。

省略所有复杂的结果直接看结论。作者其实通过本研究是探讨这个发黄的颜色对应的氧化型体就是上面CCO,CHO,M4H,M2H,CC这几个的比例。其中CHO型（醛式）和M4H（共轭二酮）主导了光学变化。

蓝色丝带和奶白色

从下面的对比图中，直观感受为丝带比奶白色袜子更白。

从直觉上看,“蓝白”丝带比“黄白”袜子更“白”，对蓝白和黄白的RGB分析，亮白色蓝白的B值比RG值大于10，暗白色奶白的RG值比B值高大于10。

荧光剂的蓝色作用

第一个问题：什么是荧光剂？

全名「荧光增白剂」，是一种紫外线照射下可以发光的工业化学物质。能够增加纤维、纸张、织物的白度和亮度，使物体更加明亮悦目，看上去更有卖相。

第二个问题：荧光剂的作用原理

利用光学原理：吸收不可见的紫外光，（波长为360-380nm），并将其转换为肉眼可见的蓝色或紫色的荧光。进而改善底物（如织物、纸张等）中因为蓝光被吸收而造成的泛黄，同时反射出比原来（波长400-600nm）更多的可见光。从而造成清洗后的衣服产生更亮白、更鲜艳的错觉

分子结构

荧光增白剂，其分子都具有π电子形成的平面共轭体系，结构如下：-C=C-C=C-C=C-或-N=C-C=N-C=C-，而两类结构的化合物吸收紫外线后，电子从基态激发到活泼态，在极短时间内又回到基态，可放出波长为420-450nm的荧光。

根据1982年“染料索引”收录的359只荧光增白剂，有一定实用价值的FWA按照化学结构可分为二苯乙烯型、香豆素型、吡唑啉型、苯并恶唑型、二甲酰亚胺型五大类。

高反射率白色

婚纱为白色织物的典型案例，可以用作典型分析。白色婚纱一般具有高白度、高亮度，若想提高织物的白度，一个可靠的方法是掺入少量的蓝光。参考：婚纱礼服-百度百科。

掺入其他颜色的白色

氧化泛黄和灰色入侵

参考.....................

StyleAI：白度-物理上，怎样才算白？相关推荐

眨眼算什么，让蒙娜丽莎像你一样唠上嗑才算硬核
第一次写文章还把蒙娜丽莎名字写错了,原谅四川人我N.L不分,蒙娜丽莎表示有很多话要说.这不,三星莫斯科AI中心和Skolkovo 科学技术研究所(DeepWarp也是他们的作品)在19年5月份就发表了 ...
知乎神回复：计算机专业学成什么样，才算“大学没白读“？
翻开计算机本科专业目录,我们会看到计算机是个大类,计算机专业类包括计算机科学与技术.软件工程.网络工程.信息安全等七八个专业.其中,最核心.最基础的专业就是计算机科学与技术,这些也是各院校计算机系招生 ...
服务器主板上一个处理器性能如何,怎么判断一个CPU才算好
我们作为一个电脑用户新手来说,购买一个好的电脑配置能让我们体验更好的电脑.作为一个电脑核心CPU来说是非常重要的,不过大家是新手却不知道如何判断一个CPU的好坏.所以学习啦小编这里就给大家上一堂关于如 ...
大学本科的计算机专业学生，应该达到什么能力水平，才算上合格？
大学四年个人经历分享: 我的专业是计算机,刚来大学的时候我的目标是成为一个优秀的学生,我想成绩好.技术好.人际关系好.可是后来在我刻意追求这些东西的时候,我忽然觉得无比的无聊甚至反感! 于是一个问题伴 ...
计算机主机运行温度规范,台式电脑和笔记本电脑温度多少度才算正常
台式电脑和笔记本电脑温度多少度才算正常温度高低对电脑运行有决定性的影响,如果电脑开机温度过低,它的故障表现是开不了机或者需要多次开关电源才能成功启动电脑:假如电脑温度过高最常见的故障就是电脑频繁死机 ...
简述计算机一体机,怎么才算真正意义上的一体机电脑?
原标题:怎么才算真正意义上的一体机电脑? 更高的集成度,是电子工业的趋势,电脑行业也不例外.随着技术的发展和消费的升级,从而形成一体机电脑,顾名思义就是将主机和显示器集成.但怎么才能称得上是真正意义上 ...
这27道Linux面试题，据说能回答上20道算优秀哦！
出处 Kali技术. 这27道Linux面试题,据说能回答上20道算优秀哦![EB|OL] 2019-04-26 https://www.toutiao.com/a668402635923416730 ...
精通python能干嘛-一个程序员怎样才算精通Python？
原标题:一个程序员怎样才算精通Python? 作者:赖明星我会先给出我对精通Python的理解,然后给出一些Python中有难度的知识点.如果大家在看完我这篇回答之前,已经充分理解了我列出的各个知识 ...
python工程师证书-一个程序员怎么才算精通python
我会先给出我对精通Python的理解,然后给出一些Python中有难度的知识点.如果大家在看完我这篇回答之前,已经充分理解了我列出的各个知识点,那么,我相信你已经算是精通Python了.如果不能,我希 ...

StyleAI：白度-物理上，怎样才算白？

StyleAI：白度-物理上，怎样才算白？相关推荐

最新文章

热门文章