Метод визуальной оценки цветов и различий в цвете непрозрачных материалов - ASTM D1729

Введение

Цвет материалов зависит от геометрической и спектральной природы условий освещения и просмотра. Эта практика устанавливает стандартные условия для оценки цвета и цветовых различий непрозрачных образцов, которые имеют диффузное освещение. Дневной свет, естественный источник света, обычно представляет основной интерес, но естественный дневной свет сильно варьируется и недоступен ночью или во внутренних помещениях, поэтому обычно используется имитированный дневной свет. Цвета могут совпадать под источником света с одним спектральным распределением мощности, но не под другим, поэтому соответствие обычно подтверждается под другим совершенно другим источником. Лампа накаливания с низкой коррелированной цветовой температурой уже давно используется для обнаружения несоответствий, которые могут появляться при желтых фазах дневного или накаливания. Промышленные устройства для сопоставления цветов часто проверяют соответствие с типом света, который может быть обнаружен там, где продукт продается или используется. Оценки должны быть сделаны наблюдателями с превосходным цветовым зрением в соответствии с тестом оттенка FM-100. Тем не менее, могут быть существенные индивидуальные различия в суждениях.

Объем

Эта практика определяет оборудование и процедуры для визуальной оценки цветов и цветовых различий непрозрачных материалов, которые имеют диффузное освещение. Эти спецификации имеют решающее значение при подборе цвета. Эта практика требует суждений наблюдателей с минимальным нормальным цветовым зрением и предпочтительно выше, чем при оценке с помощью теста оттенка FM-100, как указано в руководстве E1499.

Критическая визуальная оценка цветов и цветовых различий материалов, таких как металлические и перламутровые краски, требует освещения, которое является почти геометрическим моделированием прямого солнечного света, потому что такое направленное освещение позволяет наблюдать блеск (блеск) и гониохроматизм, которые характеризуют такие материалы. Такие условия просмотра выходят за рамки этой практики.

Значения, указанные в единицах СИ, должны рассматриваться как стандартные. Значения, указанные в скобках, приведены только для информации.

Этот стандарт не предназначен для решения всех проблем безопасности, если таковые имеются, связанных с его использованием. Пользователь данного стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил техники безопасности и охраны здоровья и определение применимости нормативных ограничений перед использованием.

Ссылочные документы

Стандарты ASTM:
Метод испытаний D523 для зеркального блеска
Практика D1535 для определения цвета по системе Манселла
Практика D4086 для визуальной оценки метамерии
D553I Руководство по подготовке. Техническое обслуживание и распространение стандартов физических продуктов на цвет и геометрический внешний вид покрытий
E284 Терминология Появления
E308 Практика для вычисления цветов объектов с использованием системы CIE
E1164 Практика получения спектрометрических данных для оценки цвета объекта
Руководство E1499 по отбору, оценке и обучению наблюдателей

Стандарт ISO / CIE:
Стандартное колориметрическое освещение ISO 10526 CIE (1991)
ISO 3664-2009 Графическая технология и условия просмотра фотографий

Значение и использование

Хотя приборы для измерения цвета широко используются, цветовые соответствия обычно проверяются визуально. Стандартизация визуального осмотра значительно повысила однородность продукции и точность соответствия цветов.

Использование этой практики имеет важное значение для критического соответствия цветов, но также рекомендуется для любой цветовой оценки, такой как выбор или утверждение цвета. Эта практика широко используется в промышленности для выбора цветов, демонстрации воспроизводимости цветов, проверки поступающих материалов, мониторинга процессов производства цветов и проверки готовой продукции. Визуальная оценка особенно важна, когда проверяемый продукт не из того же материала, что и эталон цвета, с которым он сравнивается.

Наблюдатели: эта практика основана на фундаментальном допущении, что наблюдатель имеет превосходное цветовое зрение и обучен наблюдению и классификации цветовых различий. Значимость результатов зависит от этого. Отбор, оценка и подготовка наблюдателей рассматриваются в Руководстве E1499.

Освещение: моделируемый средний дневной свет, D65, рекомендован Международной комиссией по освещению (CIE). D50 рекомендуется для приложений, связанных с цветной фотографией или цветной печатью, как указано в ISO 3364-2009.

Наблюдатели

Достоверность результатов, полученных этой практикой, зависит от визуальных суждений наблюдателя или наблюдателей, имеющих превосходное цветовое зрение. Даже среди обычных наблюдателей могут быть существенные индивидуальные различия. Спецификации цвета, зависящие от этой практики, могут потребовать усреднения результатов, полученных указанным числом наблюдателей. Характер цветового зрения наблюдателей можно установить с помощью визуальных тестов. Наблюдателей следует периодически проверять, потому что цветное зрение индивидуума может измениться (см. Руководство E1499)

Аппараты

Аппарат должен состоять из светильников или смотровой камеры, таблицы образцов, окружающего пространства и внешнего поля, имеющих следующие спектральные, фотометрические и геометрические характеристики:

Спектральное распределение мощности: спектральное распределение мощности лучистого потока, падающего на образцы, зависит не только от используемого источника, но и от природы любого используемого диффузора и любых отражающих поверхностей, в том числе в окружающем поле, которые отражают поток к образцам ,

Освещение при дневном свете должно быть спектральным моделированием дневного света одного или нескольких из следующих двух видов: средний дневной свет, обозначенный CTE Illuminant D65; или для приложений, связанных с цветной фотографией или цветной печатью, CIE Illuminant D65. Спектры этих источников света указаны в практиках E308 и CIE Publication 15: 2004. Качество имитации дневного света должно оцениваться по методу, указанному в последней редакции ISO / CTE 23603: 2005, ранее обозначенной как Публикация 51. Для критической оценки цветов и цветовых различий категория, определяемая этим методом, должна быть BC (CIELAB) или выше. Этот рейтинг гарантирует, что источник обеспечивает ультрафиолетовую и видимую мощность в правильных пропорциях, чтобы нефлуоресцентные и флуоресцентные материалы выглядели почти так же, как в соответствующей фазе естественного дневного света. Пользователи этой практики должны знать о том факте, что ни коррелированная цветовая температура, ни цветность сами по себе не позволяют имитировать дневной свет для этой цели.

Лампа накаливания должна иметь спектральное качество света от лампы накаливания, обычно используемой для домашнего и делового освещения, приблизительно имитирующей CIE Illuminant A, как указано в Практике E308 и ISO / CTE 10526.

Лампа накаливания с низкой коррелированной цветовой температурой должна иметь спектральное качество, аналогичное качеству излучения планковского излучателя с цветовой температурой 2300 К. Этот источник называется «горизонтальный дневной свет», потому что он имитирует спектры восхода раннего утра и заката позднего дня. Этот свет обычно излучается лампами накаливания, работающими при половинном номинальном напряжении.

Часто бывают люминесцентные лампы. Чаще всего используются типы, известные как «холодный белый», приблизительно имитирующие CIE Illuminant F2, и тип, известные как «трехдиапазонные», приблизительно имитирующие CIE Illuminant F11 и F12. Спектры этих источников света указаны в Практике E308 и ISO. / CTE 10526. В последнее время в соответствии с законодательством в области энергетики количество ламп, имитирующих CIE Illuminant F2, было ограничено меньшими размерами, используемыми в специальных устройствах.

Один или несколько из этих видов освещения или других видов, как указано, могут быть предусмотрены в светильнике или смотровой кабине. Необходимо предусмотреть возможность выбора любого из источников независимо. Сочетание широкополосного источника дневного света с лампами накаливания оказалось эффективным в обнаружении метамерии в некоторых приложениях для подбора цвета.

Фотометрические условия: для критической оценки цветовых различий материалов средней освещенности. освещение в центре видимой области должно быть от 1080 до 1340 Ix (от 100 до 125 fc). Для общей оценки материалов средней освещенности освещение должно быть между 810 и 1880 Ix (75 и 175 fc). В любом случае, для просмотра очень светлых материалов освещенность может быть такой низкой, как 540 Ix (50 fc), а для просмотра очень темных материалов она может достигать 2150 lx (200 fc). Этот более высокий уровень освещенности обычно достигается путем удержания образцов ближе к источнику.

Геометрические условия: освещение должно обеспечиваться источником расширенной области, расположенным над образцами, и должно быть достаточно направленным, чтобы выявить текстуру образцов. Освещенность должна быть равномерной по всей области просмотра, в пределах ± 20%, без резких изменений, очевидных для наблюдателя.

Окружение и окружающее поле: Окружение, часть поля зрения, непосредственно окружающая образцы. Должна быть цветом с нотацией Манселла, приведенной в таблице 1 для соответствующей категории оценки. Окружающее поле зрения, поле зрения, видимое, когда наблюдатель отводит взгляд от образцов, таких как внутренние поверхности смотровой кабины или близлежащие стены смотровой комнаты, должно быть цвета с нотацией Манселла, приведенной в таблице 1 для оценки. участвующая категория

Блеск окружения и окружающего поля не должен превышать 15 по шкале блеска 60, описанной в Методе испытания D523.

Когда сравниваются глянцевые или сильно насыщенные образцы, важно избегать наблюдения зеркально отраженного ими света. Черный бархат или другой матовый черный материал должен быть помещен в окружающее поле, чтобы его темное изображение отражалось образцами

Наличие аппарата

Оборудование, отвечающее требованиям этой практики, имеется в продаже. Наиболее важным требованием, которое имеет особое значение для симуляторов дневного света, является спектральное распределение мощности освещения.

Имеющиеся в продаже измерители освещенности могут использоваться для измерения фотометрических условий.

Краска для окружающего и окружающего поля может быть определена нотациями Манселла, приведенными в таблице 1.

Коммерчески доступные спектрорадиометры с диапазоном измерения от 300 до 780nm и с минимальной полушириной полосы пропускания 5nm могут использоваться для измерения спектральных распределений мощности, а метод вычисления CIE может быть реализован с помощью персонального компьютера.

Техническое обслуживание аппарата: Лампы и другие приборы должны обслуживаться. По крайней мере, один раз во время каждого использования 100h, проверьте устройство следующим образом:

Замените затемненные или перегоревшие лампы в комплектах и ​​убедитесь, что все лампы работают.
Очистите приборы, чтобы пыль или пленки, осевшие из атмосферы, не изменили спектральное распределение мощности.
Измерьте и запишите уровни освещенности.

Подготовка образцов

Подготовка образца, если таковая имеется, должна быть полностью описана в спецификации материала или должна быть сделана ссылка на стандартный метод приготовления. Образцы должны быть плоскими, однородными по цвету и блеску, чистыми, без дефектов и репрезентативными для партии. Для максимальной точности оценки цветовых различий образцы должны иметь одинаковый глянец и текстуру. Этот факт следует учитывать при принятии соответствующего физического стандарта цвета (см. Руководство D5531 и Практика E1164).

Предпочтительный размер образцов составляет приблизительно 90 на 165 мм (3v на 6 / дюйм.). Если используются меньшие размеры, точность может быть уменьшена.

Процедура

Освещение и просмотр. Поместите материалы на стол или дно смотровой камеры на расстоянии от источника света, необходимого для получения заданной освещенности. Материалы должны быть размещены в одной плоскости, в краевом контакте, с соответствующим объемным материалом. Образцы должны просматриваться на расстоянии от 450 до 600mm (от 18 до 24in.).

При просмотре глянцевой поверхности необходимо избегать зеркального отражения источника света от поверхности. Это может быть достигнуто путем освещения вдоль нормали к поверхности и просмотра вдоль 45 ° до нормали или освещения при 45 ° и просмотра вдоль нормали.

Матовые образцы следует рассматривать вдоль их нормали, обращенной непосредственно к наблюдателю, при освещении приблизительно при 45 ° к нормали.

Некоторые виды образцов имеют разные цвета при изменении геометрии освещения и обзора. Чтобы обнаружить этот эффект, каждый тип образца должен быть исследован при изменении угла обзора в широком диапазоне. Если этот эффект присутствует и требуется хорошее цветовое соответствие, образцы должны соответствовать широкому диапазону углов. Образцы должны находиться в одной плоскости, поскольку эта плоскость варьируется относительно источника и наблюдателя.

Очень небольшая разница в цвете желто-синего типа (в отличие от красно-зеленого), например, связанная с оценкой желтизны почти белых материалов, может быть воспринята легче, если два образца визуально разделены очень мелким черным линия, такая как черная нить.

Источники света: если в противном случае идентичные образцы имеют идентичные спектры отражения и флуоресценции, они будут совпадать при любом источнике света. Часто спектры не совпадают, и совпадение под одним источником света не гарантирует совпадение под другими источниками. Это явление называется «метамеризм» (см. Терминологию E284). Чтобы проверить метамеризм, образцы обычно сравнивают при дневном свете и по крайней мере с одним другим источником. Другим источником может быть лампа накаливания или другой источник, который может быть обнаружен там, где материал продается или используется. Используемые источники часто указываются в соглашениях о покупке (см. Практику D4086).

Оценка цветовых различий: Соблюдайте цветовые различия компонентов оттенка, яркости (или значения) и насыщенности (или цветности) с указанием порядка значимости этих компонентов. Например, можно отметить, что красный образец является умеренно желтым, немного темнее и очень немного менее насыщенным, чем данный стандарт. Для критической оценки поменяйте материалы и повторите оценку. Более точная методология описана в Практике D1535.

Report

Сообщите следующую информацию:

Осветительное оборудование, категория CIE, если она известна, и освещенность для каждого используемого освещения.
Категория оценки, общая или критическая.
Идентификация сравниваемых материалов и описание их глянца и характеристик поверхности.
Наблюдаемое направление и величина каждого из трех компонентов цветовой разницы (из одного материала, взятого в качестве стандарта) для каждого используемого освещения и угла обзора, и
Личность наблюдателей по имени или коду.

Ключевые слова

цвет; цветовая разница; подбор цветов; осветительные приборы; условия просмотра; визуальный осмотр-цвет; визуальный осмотр - разница в цвете