目视评估不透明材料的颜色和色差-ASTM D1729

介绍

材料的颜色取决于照明和观察条件的几何和光谱性质。 该实践规定了用于评估漫反射的不透明样本的颜色和色差的标准条件。 通常首先要注意自然光，即自然光，但是自然光变化很大，并且在晚上或室内房间中不可用，因此通常使用模拟日光。 颜色可能在具有一个光谱功率分布的光源下匹配，而在另一光谱功率分布下不匹配，因此通常在另一种非常不同的光源下确认匹配。 长期以来，使用低相关色温的白炽灯来检测在日光或白炽灯的黄色阶段可能出现的失配。 工业颜色匹配器通常使用在销售或使用产品的地方可能找到的光的种类来验证匹配。 判断应由具有FM-100色相测试额定色觉优异的观察者进行。 即使这样，判断中仍可能存在很大的个体差异。

范围

该实践规定了用于视觉评估漫射照明的不透明材料的颜色和色差的设备和程序。 这些规格对于颜色匹配至关重要。 这种做法要求观察者做出的判断是具有最低标准的彩色视觉，并且最好是通过指南E100中指定的FM-1499色相测试进行评估。

对材料（例如金属漆和珠光漆）的颜色和色差进行关键的视觉评估需要的照明几乎是直射阳光的几何模拟，因为这种定向照明可以观察到表征这些材料的火花（闪烁）和变色现象。 这样的观看条件超出了本练习的范围。

以SI单位表示的值应视为标准。 括号中给出的值仅供参考。

本标准并非旨在解决与使用相关的所有安全问题。 本标准的使用者有责任建立适当的安全和健康惯例，并在使用前确定法规限制的适用性。

参考文件

ASTM标准：
D523镜面光泽度测试方法
D1535孟塞尔系统指定颜色的惯例
D4086视觉评价同色异谱实践
D553I准备指南。 涂料颜色和几何外观的物理产品标准的维护和分发
E284外观术语
E308使用CIE系统计算对象颜色的实践
E1164获取光谱数据以进行对象颜色评估的实践
E1499观察员的选择，评估和培训指南

ISO / CIE标准：
ISO 10526 CIE标准比色光源（1991）
ISO 3664-2009图形技术和摄影-观看条件

意义和用途

尽管色彩测量仪器被广泛使用，但是色彩匹配通常是在视觉上检查的。 视觉检查的标准化极大地提高了产品的均匀性和颜色匹配的准确性。

对于关键的颜色匹配，必须使用此做法，但建议将其用于任何颜色评估，例如颜色的选择或认可。 这种做法广泛用于工业中，以选择颜色，显示颜色可再现性，检查进料，监视颜色生产过程以及检查成品。 当检查的产品与所比较的颜色标准的材料不同时，视觉评估尤其重要。

观察者：此操作基于以下基本假设：观察者具有出色的色觉，并且在观察和分类色差方面受过训练和经验。 结果的重要性取决于事实。 指南E1499对观察员的选择，评估和培训进行了处理

照明：国际照明委员会（CIE）推荐模拟平均日照D65。 建议将D50用于涉及ISO 3364-2009中规定的彩色摄影或彩色打印的应用程序。

观察员

通过这种做法获得的结果的有效性取决于一个或多个具有较高色觉的观察者的视觉判断。 即使是普通的观察者，也可能会有很大的个体差异。 取决于这种做法的颜色规格可能需要平均指定数量的观察者获得的结果。 观察者的色觉本质可以通过视觉测试来确定。 观察者应定期进行测试，因为个人的色觉可能会改变（请参阅指南E1499）

设备

仪器应由具有以下光谱，光度和几何特性的照明器或观察室，样品台，周围环境和周围环境组成：

光谱功率分布：入射到样品上的辐射通量的光谱功率分布不仅取决于所使用的光源，还取决于所使用的任何扩散器和反射通量（包括环境场中的那些表面）的性质，这些反射表面将通量反射到样品。

日光照明应是以下两种或多种的日光光谱模拟：平均日光，指定为CTE光源D65； 或者，对于涉及彩色摄影或彩色打印的应用，请使用CIE Illuminant D65。 在实践E308和CIE出版物15：2004中指定了这些光源的光谱。 日光模拟的质量应通过ISO / CTE 23603：2005的最新版本中指定的方法进行评估，该方法先前指定为出版物51。对于颜色和色差的严格评估，该方法确定的类别应为BC。 （CIELAB）或更高。 此等级可确保光源以正确的比例提供紫外线和可见光，从而使非荧光和荧光材料看起来与自然日光下的相近。 使用此方法的用户应注意以下事实：相关色温或色度都不能单独满足此目的。

白炽灯照明应具有通常用于家庭和商业照明的白炽灯发出的光的光谱质量，大致模拟实践E308和ISO / CTE 10526中指定的CIE光源A

低相关色温的白炽灯照明应具有与色温为2300 K的普朗克辐射器相似的光谱质量。此光源称为“地平线日光”，因为它模拟了清晨日出和傍晚日落的光谱。 这种光通常是由工作在其额定电压一半的白炽灯产生的。

通常提供荧光灯。 最常用的是近似模拟CIE光源F2的“冷白”类型，以及近似模拟CIE光源F11和F12的“三波段”类型。这些光源的光谱在实践E308和ISO中指定。 / CTE10526。最近，由于能源法规的原因，模拟CIE Illuminant F2的灯已被限制在较小的尺寸，如专用设备应用中使用

可以在照明器或观察室中提供这些照明中的一种或几种，或指定的其他类型。 必须规定独立选择任何一种来源。 在某些色彩匹配应用中，将宽带日光源与白炽灯照明混合使用已显示出有效的同色异谱检测功能。

光度条件：用于严格评估中等亮度材料的色差。 观看区域中心的照明应为1080至1340 Ix（100至125 fc）。 为了对中等亮度的材料进行一般评估，照明度应在810至1880 Ix（75至175 fc）之间。 在两种情况下，对于观看非常轻的材料，照明可能低至540 Ix（50 fc），对于观看非常暗的材料，照明可能高达2150 lx（200 fc）。 通常通过将标本放在靠近光源的位置来获得较高的照明度。

几何条件：照明应由位于样品上方的扩展区域光源提供，且照明方向应足以显示样品的质地。 照度在观察区域内应保持一致，在±20％以内，观察者应无明显变化。

周围环境和周围环境：周围环境，即紧接样品周围的视野部分，应为表1中针对所涉及评估类别具有Munsell标记的颜色。 环境视野，即观察者从标本扫视样品时所看到的视野，例如观察室的内表面或观察室附近的墙壁，应为表1中给出的具有Munsell标记的颜色，以供评估涉及的类别

在测试方法D15中描述的60光泽度等级上，周围环境和周围环境的光泽度应不大于523。

比较光滑或高度饱和的样品时，重要的是要避免观察镜面反射的光。 黑色天鹅绒或其他磨砂黑色材料应放置在周围环境中，以便其深色图像被样本反射

设备的可用性

满足该实践要求的设备可商购获得。 对于日光模拟器而言，最重要的要求是照明的光谱功率分布，这对日光模拟器尤为重要。

市售的照度计可用于测量光度条件。

可以通过表1中的Munsell标记来指定环绕声和环境场的油漆。

测量范围为300至780nm且最小带通半宽度为5nm的市售光谱辐射仪可用于测量光谱功率分布，并且CIE计算方法可通过个人计算机完成。

设备的维护：必须维护灯和其他设备。 每使用100个小时至少一次，请按以下方式检查设备：

更换成组的变暗或烧坏的灯泡，并确保所有灯泡都在工作。
清洁灯具，以免从大气中沉积的灰尘或薄膜不会改变光谱功率分布。
测量并记录照明度。

标本的制备

样品制备，如果有的话，应在材料说明书中充分描述，或参考标准制备方法。 标本应该是平面的，颜色和光泽要均匀，干净，没有缺陷，并能代表批次。 为了获得最大的色差评估精度，样品应具有相同的光泽和质地。 在采用要匹配的物理颜色标准时应考虑到这一事实（请参阅指南D5531和实践E1164）

样本的首选尺寸约为90 x 165毫米（3v x 6 /英寸）。 如果使用较小的尺寸，则精度可能会降低。

程序

照明和观察：将材料放置在桌子或观察室的底部，与获得指定照度所需的照明器相距一定距离。 应将这些材料以适当的边缘接触方式放置在同一平面上，并与适当的周围材料相对。 标本的观察者应在450至600毫米（18至24英寸）的距离内。

当查看有光泽的表面时，有必要避免看到被该表面镜面反射的光源。 这可以通过沿表面的法线进行照明并沿与法线成45°的角度进行观察，或者以45°进行照明并沿法线进行查看来实现。

磨砂样本应沿其法线直接面对观察者，同时与法线成45度角照明。

当改变照明和观察几何形状时，某些样本会呈现不同的颜色。 为了检测到这种影响，应检查每种类型的样本，同时在较大范围内改变视角。 如果存在这种效果并且需要良好的颜色匹配，则样本必须在此宽角度范围内匹配。 标本必须保持在同一平面上，因为该平面相对于源和观察者是变化的。

如果两个样品在视觉上被非常细的黑色分开，则可能更容易感觉到黄蓝色种类（与红色绿色种类）非常小的色差，例如判断近白色材料的黄色所涉及的色差。线，例如黑线。

光源：如果其他相同的标本具有相同的反射光谱和荧光光谱，则它们在任何光源下都将匹配。 通常，光谱是不相同的，并且在一个光源下的匹配不能确保在其他光源下的匹配。 这种现象称为“ metermism”（请参阅​​术语E284）。 为了测试同色异谱，通常在日光下和至少一种其他来源下比较标本。 其他来源可能是白炽灯，也可能是在出售或使用该材料的地方可能发现的其他来源。 通常在购买协议中指定要使用的来源（请参阅实践D4086）

色差评估：观察色相成分，包括色相，亮度（或值）和饱和度（或色度），并指出这些成分的突出顺序。 例如，可能要注意的是，红色标本比给定的标准色偏黄，稍暗且饱和度略低。 对于关键评估，请交换材料并重复评估。 练习D1535中描述了更精确的方法。

报告进展

报告以下信息：

照明设备，CIE类别（如果知道）以及所用每种光源的照度。
评估类别，一般或关键。
鉴定所比较的材料并描述其光泽度和表面特性
对于所使用的每种照明和视角，色差的三个分量（以一种材料为标准）的每个分量的观察方向和大小，以及
观察者的身份（按名称或代码）。

关键词

颜色; 色差 颜色匹配; 灯光; 观看条件； 目视检查颜色； 目测色差