Что такое Метамеризм? Как решить проблему Метамеризм?
Что такое Метамеризм? Как решить проблему Метамеризм?
lКак измерить Метамеризм явления
Метамеризм (метамерия цвета) - это визуальное явление, при котором два объекта с разными спектрами воспринимаются человеческим глазом как один и тот же цвет при одном и том же источнике света, но при другом источнике света цвета этих двух объектов выглядят по-разному. Это явление очень часто встречается в нашей жизни, например, можно надеть пару черных носков перед выходом на улицу утром, а после выхода обнаружить, что один из носков на самом деле темно-синий; или подобрать одежду одного цвета в магазине одежды, а по возвращении домой обнаружить, что цвет значительно отличается.
Для создания цвета необходимы три фактора: объект, источник света и наблюдатель.
Объекты: Свойства поверхности объекта определяют, как он отражает и поглощает различные длины волн света, это известно как спектральное отражение. Различные объекты отражают свет по-разному, что позволяет нам воспринимать различные цвета.
Источник света: Источники света обеспечивают освещение, причем разные источники света имеют разное спектральное распределение мощности (интенсивность света, излучаемого источником на разных длинах волн). Например, естественный свет, флуоресцентные лампы, светодиодные лампы и т. д. излучают разные виды света, что напрямую влияет на длину волны света, отраженного от объекта, и, следовательно, на восприятие цвета.
Спектр естественного света и спектр белого светодиодного света
Наблюдатель: физиология человеческого глаза (в основном три типа зрительных колбочек в сетчатке, которые наиболее чувствительны к красным, зеленым и синим длинам волн соответственно) и обработка этих сигналов мозгом определяют то, как мы воспринимаем цвета, и поскольку наша зрительная система представляет только общее восприятие цвета, она не может напрямую воспринимать спектральные детали, составляющие цветовой стимул. Поэтому зрительные свойства наблюдателя также влияют на восприятие цвета: два цветовых стимула могут иметь совершенно разное спектральное распределение, но поскольку они оказывают одинаковое стимулирующее воздействие на наши зрительные колбочки, конечный воспринимаемый цвет выглядит одинаково.
В общем, цветовое восприятие объекта - это результат сочетания спектральных свойств объекта, спектрального распределения источника света и зрительной системы наблюдателя. Изменения любого из этих факторов влияют на конечное восприятие цвета, и для точной передачи и восприятия цвета все три фактора должны работать в гармонии. Это объясняет феномен Метамеризм: когда сам объект и наблюдатель неизменны, изменение источника света приводит к другому восприятию цвета. Вернемся к примеру в начале статьи: носки, которые на вас надеты, и ваша перспектива остаются неизменными, но вы переходите из помещения на улицу, источник наблюдательного света меняется, и цвет ваших носков меняется с черного на темно-синий в вашей перспективе.
Одним словом, из-за разного спектрального состава источников света баланс длин волн меняется, и свет, отраженный от объекта, меняется, вызывая тем самым изменение цвета.
Два физических образца являются гомохроматическими парами, если их кривые пересекаются друг с другом не менее трех раз. Метамеризм очевидна, когда объекты являются гомохроматическими парами.
Явление Метамеризм очень распространено в нашей жизни, особенно в промышленном производстве, будь то текстильная, полиграфическая или лакокрасочная промышленность. Везде, где требуется согласование цветов и контроль цвета, это явление влияет на согласованность продукции и контроль качества. Поскольку различные источники света могут приводить к вариациям в восприятии цвета, в этих отраслях очень важно обеспечить постоянство цвета при различных источниках света. Поэтому в промышленном производстве для измерения спектральных свойств цветов обычно используются профессиональные приборы, такие как цветоразномеры и спектрофотометры, чтобы минимизировать или избежать влияния явления Метамеризм.
В частности, перед выпуском продукции на рынок необходимо провести тесты на соответствие цветов при различных источниках света, чтобы убедиться, что цвета, которые видят потребители при различных условиях освещения, совпадают. Это не только повышает качество продукции, но и снижает риск возврата или рекламаций из-за несоответствия цвета.
Как измерить Метамеризм явления
Индекс метамеризма (MI) - это показатель, используемый для количественной оценки степени явления Метамеризм. Чем выше индекс метамеризма, тем больше разница между двумя цветами при различных источниках света.
Формула:
Объяснение:
ΔL*1, Δa*1, Δb*1: разница между L* (яркость), a* (оттенок по оси красный-зеленый) и b* (оттенок по оси желтый-синий) двух образцов под первым источником света, соответственно.
ΔL*2, Δa*2, Δb*2: разница между L*, a* и b* двух образцов под воздействием второго источника света, соответственно.
Этапы расчета:
Шаг 1: Измерьте значения L*, a* и b* образцов цвета под двумя разными источниками света и рассчитайте разницу между ΔL*, Δa* и Δb* (цветовая разница) под каждым источником света.
Шаг 2: Подставьте в формулу разницу в цветопередаче между двумя источниками света, рассчитайте разницу в каждом измерении отдельно и сложите эти разницы после возведения их в квадрат.
Шаг 3: Вычислите открытый квадрат, чтобы получить окончательный изохроматический индекс MI.
Значение формулы:
Если ΔL*1 = ΔL*2, Δa*1 = Δa*2, Δb*1 = Δb*2, это означает, что два цвета ведут себя одинаково под разными источниками света, а значение MI близко к 0, что означает отсутствие Метамеризм явления.
Если разница |ΔL*2-ΔL*1|, |Δa*2-Δa*1|, |Δb*2-Δb*1| мала, то MI<ΔE* (разница цветов под основным источником света), что указывает на относительно низкий изохроматический индекс; напротив, когда разница ΔL*, Δa*, Δb* велика, MI>ΔE*, что указывает на значительность изохроматического явления.
Как решить проблему Метамеризм?
1. Выбор подходящего источника света
При производстве и контроле качества выбор правильного источника света является ключом к уменьшению явления Метамеризм. Ниже приведены конкретные меры:
· Использование стандартных источников света: Стандартные источники света, такие как D65 (стандарт дневного света) и A-light (теплый свет), используются для цветоподбора и оценки, чтобы обеспечить стабильные цветовые характеристики при обычных условиях освещения.
· Тестирование при нескольких источниках света: тестирование образцов цвета при различных источниках света, включая дневной свет, флуоресцентные лампы, светодиоды и другие широко используемые условия освещения, для обеспечения стабильности цвета при различных источниках света.
2. Выбор устойчивых материалов для подбора цвета
В производственном процессе выбор красителей, пигментов или красящих веществ, нечувствительных к различным источникам света, является важным средством для предотвращения явления Метамеризм. Например:
· Используйте материалы со схожими спектральными характеристиками: выбирайте красители или пигменты со схожими кривыми спектрального отражения, чтобы даже при разных источниках света они вели себя более стабильно и уменьшали разницу в цвете, вызванную изменениями в источниках света.
· Избегайте использования сырья из разных источников: сырье (например, красители или пигменты) должно быть максимально однородным в пределах одной партии продукта. Избегайте смешивания сырья из разных рецептур или источников, что может увеличить риск получения однородных цветов.
3. Выполните управление цветом и калибровку колориметра
С помощью точного цветоизмерительного оборудования и систем управления цветом можно эффективно уменьшить Метамеризм:
· Использование колориметра или спектрофотометра: точное измерение кривой спектральной отражательной способности и изохроматического индекса цветного образца для обеспечения контролируемого различия цветов между разными источниками света.
· Системы управления цветом (CMS): откалибруйте оборудование и монитор с помощью профессиональной системы управления цветом, такой как PeColor, со встроенной в программное обеспечение функцией индекса однородности цвета, чтобы обеспечить согласованность цветов при разработке, производстве и печати, а также уменьшить цветовые различия в разных условиях.
4. использование источников света с высоким показателем CRI
Источники света с более высоким CRI (Colour Rendering Index) более точно воспроизводят цвета, тем самым уменьшая Метамеризм. Использование источника света с CRI, близким к 100, может помочь уменьшить цветовые колебания от одного источника света к другому.
5. оптимизация процесса подбора цвета
Существуют различные меры, которые можно предпринять, чтобы снизить риск появления Метамеризм в процессе цветоподбора:
· Точная настройка формул: путем многократной корректировки формул достигается максимально возможное совпадение цветов при различных источниках света. Некоторые программы и инструменты для подбора цвета могут моделировать работу цветов при различных источниках света, помогая колористу оптимизировать формулу.
· Увеличение оборудования для моделирования источников света: оснащен стандартным блоком источников света в лаборатории или на производстве, моделирует различные условия освещения, своевременно обнаруживает явление гомохроматической гетероскедастичности и вносит коррективы.
