먼셀 표색계와 NCS 표색계의 비교

[참사랑]

먼셀 표색계와 NCS 표색계의 비교

1. 먼셀 표색계와 기본 원리

미국의 화가이자 색채연구가인 먼셀에 의해 1905년 창안되었다. 그 후 개량되어 1940년 미국 광학협회에 의하여 수정된 수정먼셀표색계가 표준색으로 시판되었다. 이 체계는 먼셀 자신이 처음 생각한 기초 구조개념과 기호를 표시하는 방법에는 변화가 없지만 지각적인 등보도성을 수정하고 CIE 색좌표와 관련을 가지게 하는 등 몇 가지 측면에서 발전한 것이다.

우리나라에서도 이 표색계를 “색의 3속성에 의한 방법”이란 제목으로 한국 산업규격(KS A0062)에서 채택, 합리적인 표색방법으로 사용하고 있다. 또한 미국, 일본 등 국제적으로도 널리 사용되고 있다.

① 먼셀 색입체

물체색의 색감각 3속성으로서 색상, 명도, 채도를 생각하고, 이것을 시각적으로 고른 색채단계가 되도록하여 세로축에는 명도, 주위의 원주상에는 색상, 중심의 가로축에서 방사상으로 늘이는 축은 채도로 구성한 것이다

색상H : 빨강(R), 노랑(Y), 초록(G), 파랑(B), 보라(P)의 5색을 기준으로 하고, 이들 사이에 청록(BG), 청자(PB), 자주(RP), 주황(YR), 연두(GY)를 삽입하여 10색상환을 만들었다. 이를 다시 10등분하여 100색상으로 만들어서 이를 숫자와 기호로 표시하는 색채 체계화의 방법을 개발하였다.

예를 들어 R의 경우 앞에 1-10까지의 번호를 붙여 5R이 될 때가 R의 중심을 나타내는 것이다. 180도 반대방향의 색은 보색이다.

실용상 현재 쓰이고 있는 먼셀 색상환은 기본 10색상을 2등분, 4등분한 20색상, 40색상의 색상환이다.(그림1-4)

- 명도V : 명도축에는 1-9까지 번호. 0과10은 이상적으로 완전한 검정과 흰색이므로.

번호가 증가할수록 명도가 높아 밝다. 명도축은 그레이 스케일이라고 하며 N1, N2, N3으로 표시한다.

- 채도C : 중심의 무채색축을 0으로하고 수평방향으로 번호가커지며, 증가할수록 채도가 높아지게 되지만 채도가 높은 색의 번호는 색상에 따라서 다르다.

5R, 5Y, 5YR은 채도 14 / 5PB, 5RP는 채도 12 / 5P는 채도 10 / 5BG는 채도 8

이와 같이 먼셀 표색계는 채도에 관해서는 수치적인 한계를 정하지 않고 있어, 새로운 안료가 개발되면 더 추가될 수 있는 형태이므로 이 색입체를 컬러트리(color tree)라고 부른다.

먼셀의 색상환 (그림 1-4)

② 먼셀 기호의 표기법

어떤 색을 먼셀기호로 표시할때는 색상 H, 명도 V, 채도 C의 3속성을 H V/C 순서로 기록한다. 예를 들어 5Y 8/10이라고 기록되어 있을때는 “5Y, 명도가 8, 채도는 10l이라는 색을 나타내는 것이다.

이 표색계에서 각 색표의 단계와 시각적 간격의 고르기는 완전하다고는 말할 수 없으며, 특히 색상환의 배열에 문제가 있다. 또한 색상의 각 기호는 색명을 말한다기 보나는 어디까지나 기호로 취급되어 있다. 예를 들면 5B라고 하는 청색은 먼셀 표색계에서는 청록색 쪽으로 기울어진 색이기 때문이다. 무채색의 경우 N5 와 같이 명도만을 나타내고 앞에 N을 표기하여 무채색임을 명시한다.

2. 먼셀 색체계의 특징

먼셀의 색체계는 모든 물체색이 색입체에 포함되도록 구성되어있다

또한 CIE 색표와 연관이 쉬운 장점이 있지만 각 색상마다 순색의 명도와 채도 위치가 다르기 때문에 배색을 체계화하는데 어려움이 있다.

3. NCS 표색계와 기본원리

스웨덴 색채연구소(Sweden Color Center, 현재: Scandinavian Colour Institute)에서 1964년부터 연구되어 1972년에 발표된 것이 NCS(Natural Color System)이다. 1979년에 1,412색의 NCS 색표집을 발간함으로써 CIE로부터 공인 받게 되었으며, 1995년 2차로 1,750색의 NCS 색표집을 완성하였다.

NCS 표색계는 보편적인 자연색을 기본으로 한 Basic Color Card로서 색채에 대한 표준을 제시하여 업계간 칼라 커뮤니케이션(Color Communications)을 원활하게 해준다.

NCS는 논리적인 색체계로서 인간이 어떻게 색채를 보느냐에 기초하고 있으며, 이러한 NCS 표기법으로 모든 가능한 물체의 표면색을 표시할 수 있다.

헤링의 반대색설을 근거로 하여 인간이 구별할 수 있는 가장 기초적인 6가지 색채 즉, 흰색(W), 검정색(S), 노란색(Y), 빨간색(R), 파란색(B), 녹색(G)을 기본으로 정하고, 이 6가지 기본색의 심리적인 혼합비로 표현된다. 예를 들어, 순수한 노란색은 녹색기와 붉은기, 검은기나 흰색기가 모두 없는 색지각이다.

검은색 정도, 흰색성, 색채성(chromaticness)은 함께 색 뉘앙스(nuance)가 되어, 색을 표현하며, 이 속성들의 합이 항상 100 이 된다. 즉, 기본색을 무채색의 W(흰색성),S(검은색성)와 유채색 빨간색성(R), 노란색성(Y), 녹색성(G), 파란색성(B)으로 나누고, 유채색 C를 C=R+Y+G+B 라고 하면 100=W+S+C 가 된다. 이 관계를 뉘앙스라고 한다.

NCS는 인간의 눈이 색을 느끼는 구조와도 비슷한 점이 있어 이해하기 좋고, 많은 분야에서 적용되기 쉽게 개발된 것이며, 순수하게 지각되는 색을 묘사하는 것으로 인테리어나 외부환경 디자인에 유용하다.

현재 NCS 표색계는 노르웨이, 스페인, 스웨덴의 표준색을 제정하는데 기여하였으며, 영국 런던의 모든 지하철 노선에 NCS 색상이 적용되는 등, 유럽을 비롯한 전세계에서 사용되며 먼셀 표색계와 가장 호환성이 좋아 앞으로의 활용도도 크게 기대되고 있다.

1)NCS 색공간

이 삼차원 모델이 NCS 색공간이며, 모든 가능한 물체의 표면색을 위치시킬 수 있고 정확한 NCS의 표기법으로 나타낼 수 있다.

NCS 색체계는 인간이 구별할 수 있는 가장 기초적인 6가지 색채 즉, 빨강(R), 노랑(Y), 파랑(B), 초록(G)의 4가지 유채색과 흰색(W), 검정(S)의 2가지 무채색을 합하여 모두 6가지 색을 기본색으로 한다. 이러한 기본색들은 각각 검정과 흰색의 양이 포함되었는지의 순도에 따라 색 삼각형을 이루게 되며 3차원의 원추형 색입체로 구성되어 있다. 이해를 돕기 위하여 이 복수상체를 NCS 색상환과 NCS 색삼각형으로 평면도형으로 분리하였다.

2)NCS 색상 삼각형

NCS 색상 삼각형은 색공간을 수직으로 자른 등색상면이다. 색상 삼각형의 위에서 아래로 흰색(W), 검정색(S)의 그레이 스케일을 삼각형의 꼭지점에 최고 채도(C)를 표기한다.

NCS 시스템에서는 오스트발트의 체계에서와 마찬가지로 명도와 채도를 구분하지 않고 뉘앙스로 나타낸다. 색 삼각형 내에서 중심축에는 검정의 양을 10단계로 나누어 나타내고, 아래쪽 빗변에는 순색의 양을 10단계로 나누어 나타낸다. 위쪽 빗변에 평행한 면들은 각기 포함된 검정의 양이 같다. 또한, 아래쪽 변에 평행한 면들은 각기 포함된 흰색의 양이 같다. 그리고 수직축에 평행한 선들은 각기 포함된 순색의 양이 같다. 즉 빗변에 평행한 면들은 명도를 나타내며 수직축에 평행한 선들은 채도를 나타낸다고 볼 수 있다.

3)NCS 색상환

NCS 색상환은 색입체의 중간을 자른 수평단면이다. 색상환은 심리보색의 원리에 따라 색상의 속성인 노란색성(Y), 빨간색성(R), 파란색성(B), 녹색성(G)을 노란색-파란색, 빨간색-녹색을 반대편에 배치하여 구성한다. 그리고 각각 색의 속성간을 10개의 단위로 나누어 배치한다. NCS에서 표현되는 모든 색상은 각각 두개의 속성의 비율로 표현되어, 2색의 합이 100이 되도록 구성되어 있다. 즉, Y70R은 30%의 노란색 정도와 70% 정도의 빨간색 정도를 나타낸다.

4)NCS 표기법

NCS 표기 방법은 아주 간단하다. NCS의 자연적인 색체계는 논리적인 색체계로써 인간이 어떻게 색채를 보느냐에 기초하고 있다. NCS 표기법으로 모든 가능한 물체의 표면색은 표시되어질 수 있으며 명확한 NCS의 표색기호를 부여 할 수 있다.

인간이 구별할 수 있는 가장 기초적인 6가지 색채 즉, 흰색, 검정색, 노란색, 빨강색, 파란색, 녹색을 기본색으로 정하였다.

예를 들어, NCS 표기법에서 S3010-Y70R 이란 색의 3010은 30% 검정색도와 10% 유채색도를 가진 색이고, 색상 Y70R은 두 기본색 Y와 R 에 대한 유사퍼센트를 가리킨다. 즉, Y70R은 70%의 빨간색 정도와 30%의 노란색 정도를 나타낸다.

무채색은 Neutral의 N으로 표기 하여 0500-N은 흰색이고 1000-N, 1500-N, 2000-N 등으로 점점 더 진한 회색을 표기 하며 9000-N은 검정색이다. 1995년에 NCS는 대폭적으로 수정하여 제2판이 나와 앞에 [S](second edition)를 붙여서 기록한다.

4. NCS 색체계의 특징

스위스에서 개발된 표색계로서 오스트발트 표색계와 기초 이론은 같으나 오스트발트가 회전혼색에 기반을 둔 반면, NCS 는 실제로 안료, 도료의 혼합을 기본으로 하고 있다.

(먼셀과 비교해 보면, NCS는 비율척도를 특징으로 한 지극히 심리적인 시스템이고 먼셀은 거리척도이다. 따라서 먼셀에는 % 라는 분량이 없고, NCS에는 거리 색차라는 개념이 없다. 또한, 명도 개념도 달라, NCS의 흰색은 먼셀의 흰색과 개념이 다르다.) 우선 먼셀은 흰색을 최고의 밝기로 표현하고, 시각적으로 명도가 높은 노란색을 흰색과 비슷한 위치의 명도 위치에 표기한다. 반면 NCS체계에서의 흰색은 먼셀처럼 밝은 명도개념을 나타낸 것이 아니라, 백색이라는 색이 있다는 개념이기 때문에 백색도로 표현한다.

컴퓨터의 발달로 NCS의 실용성이 더욱 좋아졌으며 물감이나 물체색을 다루는 데는 알기 쉽고 쓰기 쉬운 이점이 있다. 또 프로세스 시스템과도 호환성이 용이해서 인쇄 등에 이용되는 비율이 높아가고 있다. 표기방법의 공식만 알고 있으면 누구나 쉽게 친근할 수 있는 점에서 앞으로 대중화될 전망이다.

5. 먼셀 & NCS 비교

	먼셀	NCS
기본색	R,Y,G,B,P의 5색	4차원색과 검정(B), 흰색(W)
기본원리	색의 3속성인 색상, 명도, 채도에 의해 표기 시각적으로 고른 배열	명도, 채도 구분없이 뉘앙스로 나타남 모든 색의 시각적 구성은 수학적 공식 사용
표기법	HV/C, 5Y 8/10 = 색상-5Y 명도-8 채도-10	S2030-Y90R = 검정색도 20% 유채색도 30% 색상 Y90R-90%의 빨간색도를 지닌 노란색 무채색의 표기 = 흰색은 0500-N, 검정색은 9000-N
특징	색상, 명도, 채도의 시각적 고른배열로 활용이 용이 감각적 기준의 척도가 된다.	밝기를 하양과 검정의 혼합으로 표기, 수치개념, 컴퓨터 활용에 용이, 각각의 색 + 100

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