본 논문은 천연염색에서 각 염료의 혼합 염색에 따른 발색 재현 기술을 개바람으로써 다양한 천연 염료를 사용한 혼한 염색의 결과에 대한 발색 시뮬레이터의 개발에 기여하고자 한다. 천연 염색을 위한 염료로는 쪽과 홍화를 사용하였으며 염색을 위한 직물로는 모시를 이용하였다. 쪽 및 홍화의 반복 염색을 통해 염색된 직물의 분광 반사율을 모델링하고 이로부터 혼합 염색에 대한 결과를 예측하는 알고리즘을 제안하였다. 즉, 단일 염료에 대한 직물의 분광 반사율을 추정하기 위해서 각 염료별로, 염색횟수에 따른 감쇄 계수를 계산하여 분광반사율의 변화를 예측하였으며 이를 바탕으로 염료별로 계산한 감쇄 계수의 1차 선형 조합으로 복합 염색된 직물의 분광반사율을 추정하였다. 제안된 방법의 성능평가를 위해 쪽과 홍화로 혼합 염색한 실제 시료와 제안한 방법으로 예측한 시료의 영상에 대하여 정량적인 색차평가를 수행하였다. 결과, 평균 색차 8 미만의 수준에서 복합 염색의 발색을 예측 할 수 있음을 확인하였다.