التقييم البصري للألوان واختلافات الألوان لطريقة المواد غير الشفافة - ASTM D1729

المُقدّمة

تعتمد ألوان المواد على الطبيعة الهندسية والطيفية لظروف الإضاءة والعرض. تحدد هذه الممارسة الشروط القياسية لتقييم الألوان والاختلافات اللونية لعينات مبهمة مضاءة بشكل منتشر. عادة ما يكون ضوء النهار الطبيعي ، ذا أهمية أساسية ، لكن ضوء النهار الطبيعي شديد التغير ولا يتوفر في الليل أو في الغرف الداخلية ، لذلك يتم استخدام ضوء النهار المحاكي عمومًا. قد تتطابق الألوان تحت مصدر الضوء مع توزيع الطاقة الطيفية ، ولكن ليس تحت مصدر آخر ، لذلك عادة ما يتم تأكيد المطابقة تحت مصدر آخر مختلف تمامًا. منذ فترة طويلة يستخدم المصباح المتوهج ذو درجة حرارة اللون المنخفضة المترابطة للكشف عن عدم التطابق المحتمل ظهوره في المراحل الصفراء من ضوء النهار أو الضوء المتوهج. غالبًا ما تتحقق المطابقات اللونية الصناعية من المطابقة بنوع الضوء المحتمل العثور عليه عند بيع المنتج أو استخدامه. يجب أن يتم إصدار الأحكام بواسطة مراقبين يتمتعون برؤية ألوان فائقة كما تم تقييمها في اختبار FM-100 Hue. ومع ذلك ، قد تكون هناك اختلافات فردية كبيرة في الأحكام.

مجال

تحدد هذه الممارسة المعدات والإجراءات الخاصة بالتقييم البصري للألوان والاختلافات اللونية للمواد غير الشفافة المضاءة بشكل منتشر. هذه المواصفات لها أهمية حاسمة في مطابقة الألوان. تتطلب هذه الممارسة إصدار أحكام من المراقبين مع الحد الأدنى من رؤية الألوان العادية ويفضل أن تكون متفوقة حسب تصنيفها مع اختبار FM-100 Hue كما هو محدد في Guide E1499.

يتطلب التقييم المرئي الناقد للألوان والاختلافات في ألوان المواد مثل الدهانات المعدنية واللؤلؤية إضاءة تقريبًا بمثابة محاكاة هندسية لأشعة الشمس المباشرة ، لأن مثل هذه الإضاءة الاتجاهية تسمح بمراقبة التألق (اللمعان) واللون البنيوي الذي يميز هذه المواد. ظروف المشاهدة هذه خارج نطاق هذه الممارسة.

يجب اعتبار القيم المذكورة في وحدات SI هي المعيار. القيم التي وردت بين قوسين هي للعلم فقط.

لا تهدف هذه المواصفة القياسية إلى معالجة جميع مخاوف السلامة ، إن وجدت ، المرتبطة باستخدامها. تقع على عاتق المستخدم في هذا المعيار مسؤولية وضع ممارسات ملائمة للصحة والسلامة وتحديد مدى تطبيق القيود التنظيمية قبل الاستخدام.

المستندات المشار إليها

معايير ASTM:
طريقة اختبار D523 لمعان براق
ممارسة D1535 لتحديد اللون بواسطة نظام مانسيل
ممارسة D4086 للتقييم البصري لل Metamerism
دليل D553I للتحضير. صيانة وتوزيع معايير المنتج المادية للألوان والمظهر الهندسي للطلاء
E284 مصطلحات المظهر
الممارسة E308 لحساب ألوان الكائنات باستخدام نظام CIE
ممارسة E1164 للحصول على البيانات الطيفية لتقييم كائن اللون
دليل E1499 لاختيار وتقييم وتدريب المراقب

ISO / CIE القياسية:
ISO 10526 CIE الإضاءة اللونية القياسية (1991)
ISO 3664-2009 تكنولوجيا الجرافيك وظروف التصوير الفوتوغرافي

مجدي وعملي

على الرغم من استخدام أدوات قياس الألوان على نطاق واسع ، إلا أنه يتم فحص تطابقات الألوان بصريًا. لقد ساعد توحيد الفحص البصري بشكل كبير على توحيد المنتجات ودقة تطابق الألوان.

يعد استخدام هذه الممارسة ضروريًا لمطابقة الألوان الحرجة ، ولكنه يوصى به أيضًا في أي تقييم للألوان ، مثل اختيار اللون أو الموافقة عليه. تُستخدم هذه الممارسة على نطاق واسع في الصناعة لاختيار الألوان وإظهار إمكانية تكرار الألوان وفحص المواد الواردة ومراقبة عمليات إنتاج الألوان وفحص البضائع الجاهزة. يكون التقييم المرئي مهمًا بشكل خاص عندما لا يكون المنتج الذي تم فحصه من نفس المواد مثل معيار اللون الذي تمت مقارنته به.

المراقبون: تستند هذه الممارسة إلى الافتراض الأساسي المتمثل في أن المراقب لديه رؤية ألوان متفوقة ويتم تدريبه وخبرته في مراقبة وتصنيف اختلافات اللون. أهمية النتائج تعتمد على أن تكون كذلك. يتم التعامل مع اختيار وتقييم وتدريب المراقبين في الدليل E1499

الإضاءة: ينصح متوسط ​​النهار المحاكاة ، D65 ، من قبل اللجنة الدولية للإضاءة (CIE). يوصى باستخدام D50 للتطبيقات التي تتضمن التصوير الفوتوغرافي الملون أو الطباعة الملونة كما هو محدد في ISO 3364-2009.

المراقبين

تعتمد صلاحية النتائج التي تم الحصول عليها من خلال هذه الممارسة على الأحكام المرئية من قبل المراقب أو المراقبين الذين لديهم رؤية لونية متفوقة. حتى بين المراقبين العاديين. قد تكون هناك اختلافات فردية كبيرة. قد تتطلب مواصفات الألوان التي تعتمد على هذه الممارسة حساب متوسط ​​النتائج التي تم الحصول عليها بواسطة عدد محدد من المراقبين. يمكن التحقق من طبيعة رؤية الألوان للمراقبين من خلال الاختبارات البصرية. يجب اختبار المراقبين بشكل دوري ، لأن الرؤية الملونة للأفراد يمكن أن تتغير (انظر الدليل E1499)

جهاز

يتكون الجهاز من وحدات إنارة أو كشك عرض ، طاولة العينة ، محيط ، وحقل محيط له الخصائص الطيفية والضوئية والهندسية التالية:

توزيع الطاقة الطيفية: لا يعتمد توزيع القدرة الطيفية لحادث التدفق المشع على العينات على المصدر المستخدم فحسب ، بل يعتمد على طبيعة أي ناشر مستخدم وأي أسطح عاكسة ، بما في ذلك تلك الموجودة في المجال المحيط ، والتي تعكس التدفق إلى العينات .

يجب أن تكون إضاءة وضح النهار بمثابة محاكاة طيفية لضوء النهار من نوع أو أكثر من النوعين التاليين: متوسط ​​ضوء النهار ، المعين CTE Illuminant D65 ؛ أو للتطبيقات التي تتضمن التصوير الفوتوغرافي الملون أو الطباعة الملونة ، CIE Illuminant D65. تم تحديد أطياف هذه المصابيح في الممارسة E308 و CIE المنشور 15: 2004. يتم تقييم جودة محاكاة ضوء النهار بالطريقة المحددة في أحدث مراجعة ISO / CTE 23603: 2005 ، المعينة سابقًا باسم المنشور 51. لإجراء تقييم نقدي للألوان واختلاف الألوان ، يجب أن تكون الفئة المحددة بهذه الطريقة هي BC (CIELAB) أو أفضل منها. يضمن هذا التصنيف أن المصدر يوفر طاقة فوق بنفسجية ومرئية بنسب مناسبة لجعل كل من المواد غير الفلورية والفلورسنتية تبدو تقريبًا بالطريقة التي كانت عليها في المرحلة المقابلة من ضوء النهار الطبيعي. يجب أن يكون مستخدمو هذه الممارسة مدركين لحقيقة أن لا درجة حرارة اللون المرتبطة ولا اللونية وحدها تؤهل ضوء النهار المحاكي لهذا الغرض.

يجب أن يكون للإضاءة المتوهجة الجودة الطيفية للضوء من مصباح ساطع يستخدم عادة للإضاءة المنزلية والتجارية ، ومحاكاة CIE Illuminant A تقريبًا ، المحددة في الممارسة E308 و ISO / CTE 10526

يجب أن تتمتع الإضاءة المتوهجة لدرجات حرارة اللون المترابطة المنخفضة بجودة طيفية مماثلة لتلك الخاصة بمبرد بلانك ذي درجة حرارة اللون 2300 كلفن ، ويشار إلى هذا المصدر باسم "Horizon Daylight" لأنه يحاكي أطياف شروق الشمس في الصباح الباكر وغروبها المتأخر. عادة ما يتم إنتاج هذا الضوء بواسطة مصابيح متوهجة تعمل بنصف جهدها المقنن.

غالبًا ما يتم توفير مصابيح الفلورسنت. الأكثر استخدامًا هي من النوع المعروف باسم "الأبيض البارد" الذي يحاكي تقريبًا CIE Illuminant F2 ، والنوع المعروف باسم "النطاقات الثلاثة" الذي يحاكي تقريبًا CIE Illuminant F11 و F12 ، تم تحديد أطياف هذه الإنارة في الممارسة E308 و ISO / CTE 10526. مؤخرًا ، نظرًا لتشريعات الطاقة ، تم تقييد المصابيح التي تحاكي CIE Illuminant F2 بأحجام أصغر كما هو مستخدم في تطبيقات الأجهزة المتخصصة

قد يتم توفير واحد أو عدة من هذه الأنواع من الإضاءة ، أو أنواع أخرى ، كما هو محدد ، في وحدة إنارة أو كشك عرض. يجب تقديم الحكم لاختيار أي من المصادر بشكل مستقل. أثبت المزج بين مصدر ضوء النهار ذي النطاق العريض والإضاءة المتوهجة أنه فعال في الكشف عن metamism في بعض تطبيقات مطابقة الألوان.

الظروف الضوئية: للتقييم النقدي للاختلافات اللون من المواد ذات الإضاءة المتوسطة. يجب أن تكون الإضاءة في وسط المنطقة المعروضة هي 1080 إلى 1340 Ix (100 إلى 125 fc). للتقييم العام للمواد ذات الإضاءة المتوسطة ، يجب أن تكون الإضاءة بين 810 و 1880 Ix (75 و 175 fc). في كلتا الحالتين ، لعرض مواد خفيفة للغاية ، قد تكون الإضاءة منخفضة مثل 540 Ix (50 fc) ، وقد تكون عالية مثل 2150 lx (200 fc). وعادة ما يتم الحصول على هذا المستوى العالي من الإضاءة عن طريق عقد العينات بالقرب من المصدر.

الظروف الهندسية: يتم توفير الإضاءة بواسطة مصدر منطقة ممتدة تقع فوق العينات وتكون اتجاهية بما يكفي للكشف عن نسيج العينات. يجب أن تكون الإضاءة موحّدة على منطقة المشاهدة ، في حدود N 20٪ ، مع عدم وجود تغييرات مفاجئة واضحة للمراقب.

المجال المحيطي والبيئي: المحيط ، هو جزء المجال البصري المحيط بالعينات مباشرة. يجب أن يكون اللون له علامة مونسل الواردة في الجدول 1 لفئة التقييم المعنية. يجب أن يكون الحقل المرئي المحيط ، مجال الرؤية الذي يتم رؤيته عندما يراقب المراقب بعيدًا عن العينات ، مثل الأسطح الداخلية لكشك العرض أو الجدران القريبة من غرفة العرض ، هو اللون الذي يحتوي على علامة Munsell الواردة في الجدول 1 للتقييم الفئة المعنية

يجب ألا يزيد لمعان المحيط والمجال المحيط عن 15 على مقياس لمعان 60 الموضح في طريقة الاختبار D523.

عند مقارنة العينات المصقولة أو شديدة التشبع ، من المهم تجنب ملاحظة الضوء المنعكس بشكل خاص عليها. يجب وضع المخمل الأسود أو غيره من المواد السوداء غير اللامعة في المجال المحيط ، بحيث تنعكس صورتها الداكنة بواسطة العينات

توافر الجهاز

المعدات التي تلبي متطلبات هذه الممارسة متاحة تجاريا. أهم شرط. الذي له أهمية خاصة لمحاكاة ضوء النهار ، هو توزيع الطاقة الطيفية للإضاءة.

يمكن استخدام عدادات الإضاءة المتوفرة تجارياً لقياس الظروف الضوئية.

يمكن تحديد الطلاء المحيطي والمجال المحيط بواسطة رموز Munsell الواردة في الجدول 1.

يمكن استخدام مقاييس الطيف المتاحة تجارياً مع مدى قياس من 300 إلى 780nm ولديها نصف عرض نطاق أدنى من 5nm ، لقياس توزيعات القدرة الطيفية ويمكن استخدام طريقة CIE لحساب الحاسوب الشخصي.

صيانة الجهاز: يجب صيانة المصابيح والأجهزة الأخرى. مرة واحدة على الأقل خلال كل 100h من الاستخدام ، تحقق من الجهاز بالطريقة التالية:

استبدل المصابيح المظلمة أو المحروقة في مجموعات وتأكد من أن جميع المصابيح تعمل.
قم بتنظيف التركيبات بحيث لا يغير الغبار أو الأفلام المودعة من الجو توزيعات الطاقة الطيفية.
قياس وتسجيل مستويات الإضاءة.

تحضير العينات

يجب أن يتم تحضير العينات ، إن وجدت ، بشكل كامل في المواصفات الخاصة بالمادة أو الإشارة إلى طريقة تحضير قياسية. يجب أن تكون العينات مستوية وموحدة في اللون واللمعة ونظيفة وخالية من العيوب وممثلة للدفعة. لأقصى قدر من الدقة في تقييم اختلاف اللون ، يجب أن يكون للعينات نفس اللمعان والملمس. يجب أن تؤخذ هذه الحقيقة في الاعتبار عند اعتماد معيار ألوان مادية يتم مطابقته (انظر دليل D5531 و E1164 للممارسة)

الحجم المفضل للعينات هو 90 by165 mm تقريبًا (3v بواسطة 6 / in.). إذا تم استخدام أحجام أصغر ، فقد يتم تقليل الدقة.

إجراء

الإضاءة والعرض: ضع المواد على طاولة أو أسفل كشك العرض على مسافة من الإضاءة المطلوبة للحصول على الإضاءة المحددة. يجب أن توضع المواد في نفس المستوى ، في حالة تلامس مع الحافة ، مقابل المواد المحيطة المناسبة. يجب أن تكون العينات المشاهد على مسافة 450 إلى 600mm (18 إلى 24in.).

عند عرض سطح لامع ، من الضروري تجنب رؤية مصدر الضوء ينعكس بشكل خاص على السطح. يمكن تحقيق ذلك من خلال الإضاءة على طول الوضع الطبيعي وحتى السطح وعرضه على طول 45 ° إلى الوضع الطبيعي أو الإضاءة على درجة 45 ° والعرض على طول الوضع الطبيعي.

يجب النظر إلى عينات غير لامعة على طول وضعها الطبيعي في مواجهة المراقب مباشرة بينما تكون مضاءة عند درجة 45 تقريبًا إلى الدرجة الطبيعية.

تقدم بعض أنواع العينات ألوانًا مختلفة عند تغيير هندسة الإضاءة والعرض. لاكتشاف هذا التأثير ، يجب فحص كل نوع من العينات مع تغيير زاوية المشاهدة على نطاق واسع. في حالة وجود هذا التأثير وتطابق الألوان جيدًا ، يجب أن تتطابق العينات مع هذه المجموعة الواسعة من الزوايا. يجب أن تكون العينات موجودة في نفس الطائرة ، حيث تختلف تلك الطائرة بالنسبة للمصدر والمراقب.

قد يكون هناك اختلاف بسيط في اللون من نوع أصفر - أزرق (على عكس نوع أخضر أحمر) ، مثل تلك المشاركة في الحكم على صفاء المواد البيضاء تقريبًا ، يمكن إدراكه بسهولة أكبر إذا تم فصل العينتين بصريًا بلون أسود ناعم جدًا خط مثل الخيط الأسود.

مصادر الضوء: إذا كانت العينات المتطابقة خلاف ذلك لها أطياف الانعكاس والفلورة المطابقة ، فستتطابق مع أي مصدر للضوء. في كثير من الأحيان الأطياف ليست هي نفسها والمطابقة تحت مصدر ضوء واحد لا يضمن مباراة تحت غيرها. وتسمى هذه الظاهرة "metamism" (انظر المصطلحات E284). لاختبار metamism ، عادة ما يتم مقارنة العينات تحت ضوء النهار ومصدر واحد على الأقل. قد يكون المصدر الآخر عبارة عن مصباح ساطع أو مصدر آخر يحتمل أن يتم العثور على مكان بيع أو استخدام المادة. غالبًا ما يتم تحديد المصادر التي سيتم استخدامها في اتفاقيات الشراء (انظر Practice D4086)

تقييم اختلاف اللون: لاحظ مكونات فرق اللون وهي الصبغة ، أو الخفة (أو القيمة) ، والتشبع (أو chroma) ، مع إشارة إلى ترتيب بروز هذه المكونات. على سبيل المثال ، يمكن الإشارة إلى أن العينة الحمراء هي أصفر معتدلة ، أغمق قليلاً ، وأقل تشبعًا قليلاً من المعيار المحدد. للتقييم النقدي ، قم بتبادل المواد وكرر التقييم. يوصف منهجية أكثر دقة في الممارسة D1535.

بلغ

الإبلاغ عن المعلومات التالية:

معدات الإضاءة ، فئة CIE ، إذا كانت معروفة ، والإضاءة لكل ضوء مستخدم.
فئة التقييم ، عامة أو حرجة.
تحديد المواد مقارنة ووصف لمعانها وخصائص السطح
الاتجاه الملحوظ وحجم كل مكون من المكونات الثلاثة لفرق اللون (من مادة واحدة مأخوذة كمعيار قياسي) لكل زاوية إنارة وزاوية رؤية مستعملة ،
هوية المراقبين بالاسم أو الكود.

الكلمات الرئيسية

اللون؛ فرق اللون؛ تطابق ألوان؛ إضاءة؛ ظروف المشاهدة الفحص البصري الفحص البصري اختلاف اللون