Szukaj

    Kolorymetria

    Wydanie nr: 3(119)/2019

    Artykuły branżowe

    Kolorymetria

    6 miesięcy temu  11.06.2019, ~ Administrator   

    Rys. 1. Postrzeganie koloru.

    Rys. 1. Postrzeganie koloru.

    Strona 1 z 2

    Kolor – ocena wizualna i spektrofotometryczna

    Światło odbite od otaczających nas przedmiotów buduje w naszych mózgach wrażenie barw. Im bogatsze spektralnie oświetlenie, tym pełniej barwa przedmiotu do nas dociera – naturalne oświetlenie słoneczne jest tu oczywistym wyznacznikiem, ewolucyjnie jesteśmy nań przygotowani.

    Problem polega na tym, że zmienia się ono nieustannie wraz z pogodą, porą dnia i roku, i trudno polegać na nim w rutynowym badaniu zgodności barw. Opracowano zatem tzw. iluminanty standardowe, czyli charakterystyki spektralne źródeł światła symulujące rozmaitość spotykanego na co dzień oświetlenia naturalnego i sztucznego. Powszechnie przyjęto iluminant o symbolu D65 jako standardowe oświetlenie dzienne, oddające najwierniej obserwowane barwy.

    Kontrola wizualna

    Standaryzacja oświetlenia oraz zapewnienie neutralnego barwnie, maksymalnie szarego otoczenia, umożliwia nam wprowadzenie kontroli wizualnej. Służą do tego celu powszechnie dostępne na rynku komory oświetleniowe. Należy jednak pamiętać o pewnym fakcie: im tańsza i prostsza komora, tym bardziej jej światło D65 odbiega swym spektrum od normatywnego, a więc i zdolność oddawania barw pozostaje gorsza. By ocenić tę kluczową cechę komór świetlnych wprowadzono parametr wierności odtwarzania barw CRI (Color Rendering Index), zastępowany obecnie przez MI (Metamerism Index). Powstał podział na klasy, gdzie klasa A charakteryzuje się niskim MI w przedziale 0–0.25 dając najlepszą zgodność widmową z D65 i najwyższą wierność odtwarzania barw.
    Warto wyposażyć laboratorium w najlepszą komorę świetlną, zwłaszcza gdy bada się kolory achromatyczne, tzw. trudne, pastelowe, o niskim nasyceniu barwą, także o niskim poziomie jasności.
    Mimo ciągłych udoskonaleń źródeł światła i technik ich weryfikacji badanie wizualne nadal pozostaje subiektywne i wpływ błędu obserwatora, zjawisk złudzeń optycznych, a także różnice jakości komór stanowią poważny problem.

    Kontrola instrumentalna

    Spektrofotometry zamieniają barwy na liczby. Ale na wstępie wynikiem pomiaru jest tzw. krzywa koloru, czyli charakterystyka spektralna barwy badanego przedmiotu, pokazująca udział poszczególnych składowych barw tęczy w badanym kolorze. Spektrofotometry przeliczają te krzywe na trzy współrzędne koloru w trójwymiarowym prostokątnym układzie współrzędnych CIELab: L*, a* i b*. W ten sposób kolor staje się punktem o współrzędnych L*a*b* w przestrzeni CIELab, a różnica kolorów - odległością dwóch punktów w tej przestrzeni. Ta odległość to właśnie owa delta E, z która zmagamy się na co dzień w pomiarach koloru. Musimy pamiętać, że jest to ogromne uproszczenie, które ma swoje konsekwencje. Po pierwsze: dane wartości L*a*b* dotyczą tylko jednego źródła światła, w którym pomiar został wykonany. Jeśli użyjemy innego iluminanta, wartości te ulegają zmianie tak, jak inaczej postrzegamy kolor tego samego przedmiotu w różnym oświetleniu. Po drugie: oko ludzkie, a ściślej – nasz mózg, wykazuje różną wrażliwość na różne kolory.
    Barwna rozetka dobrze to ilustruje. Jej zrozumienie to klucz do podjęcia optymalnej decyzji o klasie i cenie kupowanego spektrofotometru. Rozetka składa się z elips, a to dlatego, że tolerancje naszego wzroku są w przybliżeniu eliptiodalne. Barwa wewnątrz każdej z elips jest rozróżnialna dla spektrofotometru, lecz jednakowa dla człowieka. I tu tkwi odpowiedź na sakramentalne pytanie o akceptowalną wartość delty E w pomiarze koloru. Odpowiedź ta brzmi: to zależy od koloru. O tym, jak zależy, mówi nam rozetka. Jeśli mamy do czynienia z barwami nasyconymi (obrzeża rozetki, duże pola tolerancji wzroku), to delta E = 2 lub 3, a może nawet więcej, będzie w pełni dopuszczalna i nie spowoduje widocznego odchylenia koloru. Ale gdy będziemy mieli do czynienia z tzw. kolorami achromatycznymi, w okolicy centrum rozetki (małe elipsy tolerancji wizualnej), nawet niewielkie odchylenia barwy będą bardzo szybko zauważalne – kontrolowanie delty E na poziomie 0,5 może okazać się konieczne. Za tak „wyśrubowaną” tolerancją musi iść dokładność i precyzja przyrządu. 

    Poleć innym

    GALERIA ZDJĘĆ

    Rys. 2. Iluminanty standardowe.
    Rys. 3. Byko-spectra pro: 8 różnych iluminantów oraz światło dzienne D65 klasy A.
    Rys. 4. Układ współrzędnych koloru CIELab.
    Rys. 5. Wrażliwość wzroku ludzkiego na kolor zależy od barwy i jasności.
    Rys. 6. Spectro2guide: 3 w 1 – spektrofotometr, połyskomierz, fluorymetr.

    Jak się czujesz po przeczytaniu tego artykułu ? Głosów: 6

    • 6
      ZADOWOLONY
    • 0
      ZASKOCZONY
    • 0
      POINFORMOWANY
    • 0
      OBOJĘTNY
    • 0
      SMUTNY
    • 0
      WKURZONY
    • 0
      BRAK SŁÓW

    Komentarze (2)

    dodaj komentarz
    Aby dodać komentarz musisz podać wynik
    • ~ Zespół Eurotom 2 5 miesięcy temu Dziękujemy za pozytywną ocenę publikacji. Więcej treści na ten i inne tematy związane z metodologią pomiarów znajduje się na naszej stronie www.eurotom.pl... Serdecznie zapraszamy do zapoznania się z nimi oraz do bezpośredniego kontaktu.
      oceń komentarz zgłoś do moderacji
    • ~ Ackermann 1 6 miesięcy temu Ciekawy materiał tym bardziej, że większość źródeł wiedzy na ten to materiały specjalistyczne -anglojęzyczne. Az chciałoby się poprosić o więcej niż 2 strony artykułu.
      oceń komentarz zgłoś do moderacji

    WYDANIE 3(119)/2019

    do góry strony