EN ISO 18314 Аналитично измерване на цвета

Стандартът „EN ISO 18314 Аналитично измерване на цвят“, разработен от Международната организация по стандартизация (ISO) и по-късно публикуван като европейски стандарт в рамките на усилията за хармонизация, се състои от следните подраздели, публикувани под едно и също заглавие:

Стандартът „EN ISO 18314-1 Част 1: Практическо измерване на цветовете“ описва метода за определяне на цветовите координати на бояджийски филм. Този метод е приложим за бояджийски филми, които изглеждат монохроматични, когато се гледат при нормални условия. Бояджийски филми, които не покриват напълно непрозрачна повърхност, представляват непрозрачна система и могат да бъдат измерени с помощта на процедурата, описана в този стандарт. Светещи в тъмното бояджийски филми, прозрачни бояджийски филми, полупрозрачни бояджийски филми (напр. за стъкло на дисплеи или лампи), ретроотразителни бояджийски филми (напр. за пътни знаци) и метални бояджийски филми са извън обхвата на този стандарт.

Тези тестове използват спектрофотометър. Измерванията за предпочитане трябва да се извършват със спектрофотометри. Спектралният диапазон на измерване трябва да бъде поне между 400 nm и 700 nm. Ширината на спектралната стъпка и оптичната честотна лента трябва да бъдат максимум 20 nm (за предпочитане между 5 nm и 10 nm). В тестовете се използва и тристимулативен колориметър. Те могат да се използват за приложения, които не изискват мониторинг на метамеризма.

Този стандарт определя практически метод за определяне на цветовите координати на боядисан филм, използвайки инструментално измерване на цвета. Той се отнася по-специално за боядисан филм, които изглеждат равномерно монохроматични (едноцветни), когато се гледат с нормално човешко зрение. Той обхваща измервания на непрозрачни системи, включително случаи, при които боядисан филм не закрива напълно непрозрачен субстрат (въпреки че все още се счита за ефективно непрозрачен съгласно процедурата за измерване).

Този метод не може да се прилага за по-сложни или специализирани видове бояджийски филми, включително:

Блестящи филми от боя
Прозрачни филми за боядисване
Прозрачни бояджийски филми (например за екрани или стъкла за лампи)
Светлоотразителни бояджийски филми (напр. пътни знаци)
Метални бои

Те изискват различни подходи поради оптичното си поведение (напр. разпространение на светлина, пропускане или метални ефекти).

Стандартът „EN ISO 18314-2 Част 2: Корекция на Сондерсън, решения на уравнението на Кубелка-Мунк, тонираща сила, непрозрачност“ описва корекцията на Сондерсън за различни геометрии на измерване и решенията на уравнението на Кубелка-Мунк за непрозрачни и прозрачни слоеве. Този стандарт също така определя методи за изчисляване на тониращата сила и непрозрачността, включително остатъчната разлика в цвета, като се използват различни критерии. Процедурите за подготовка на проби за тези измервания не са част от този стандарт. Те трябва да бъдат договорени между договарящите се страни или описани в други национални или международни стандарти.

За изчисленията за измерване на цветовете е необходимо да се вземат предвид повърхностните явления, за да се получат валидни резултати. Формулите са изведени, приемайки идеална повърхност, идеален непрозрачен слой и перфектно дифузно разсейване на светлината в пробата. Всяко отклонение от тези допускания води до оценка на полезността на изчисленията.

Теорията на Кубелка-Мунк описва отражението на пигментиран слой, използвайки две константи: абсорбция и разсейване. Тя се основава на следните предположения:

В идеалния случай в процеса на облъчване се използва дифузно разпределение на лъчението.
В идеалния случай разпределението на радиацията в слоя е дифузно.
Неотчитане на повърхностните явления, произтичащи от прекъсвания в показателя на пречупване.

Този стандарт надхвърля основните инструментални измервания (EN ISO 18314-1), като предлага усъвършенствани изчислителни методи за оценка на цветовете в бои, пигменти и покрития. Той определя прецизни изчислителни процедури за коригиране и интерпретиране на данни за отражение от бои и пигментни системи. Използвайки класически теории в пигментната оптика, той се фокусира върху непрозрачни и прозрачни слоеве.

Ключовите елементи, които се споменават, са следните:

Корекция на Сондерсън: Настройва измерените стойности на отражение, за да отчете ефектите на повърхностно отражение (огледални и дифузни компоненти) в зависимост от геометрията на инструмента (напр. d/8 градуса, 45/0 градуса). Тази корекция е необходима за точни стойности на вътрешното отражение, използвани в последващите изчисления.
Решения на уравнението на Кубелка-Мунк: То предоставя математически решения както за непрозрачни, така и за прозрачни слоеве. Теорията на Кубелка-Мунк моделира разсейването и поглъщането на светлината в облачни среди (като бои) и свързва отражението с коефициентите на поглъщане и разсейване.
Оцветяваща сила: Методи за изчисляване на оцветяващата сила на пигмент, когато е смесен с референтен материал (напр. бяла основа), включително оценка чрез остатъчна разлика в цвета въз основа на различни критерии (напр. въз основа на различни CIE цветови пространства или картографиране на дълбочината на нюанса).
Дълбочина на сянката: Това се отнася до интензитета на цвета в зависимост от концентрацията.
Покривна способност (или непрозрачност): Процедури за определяне на това колко ефективно дадено покритие закрива субстрата; обикновено се използват съотношения на контраст или минималната дебелина на филма, необходима за пълно покритие.
Стандартът „EN ISO 18314-3 Част 3: Специални индекси“ описва различни методи за изчисляване на специални индекси, които обикновено се използват за определяне на светлотата или тъмнината на пробите, включително хроматичността или тона в рамките на една цветова координата. Този стандарт се прилага за тристимулни стойности и хроматични координати, изчислени с помощта на функции за съвпадение на цветовете на стандартните колориметрични системи CIE 1931 (2 градуса) или CIE 1964 (10 градуса). Използва се за определяне на цветни стимули, възприемани като принадлежащи на отразяващ или пропускащ обект, когато се изисква едномерна стойност.

Индексите, описани в този стандарт, са следните:

Индекс на белота по CIE
Индекс на жълтеница
Стойности на чернотата
Стойността на чернотата е независима от цветовия тон.
Стойност на чернотата в зависимост от цветовия тон.
Абсолютният принос на цветовия тон
Стойности на сивата скала
Стойност на сивата скала, независима от цветовия тон.
Стойност на сивото в зависимост от цветовия тон.
Абсолютният принос на цветовия тон
Индекс на флопа

Този стандарт определя методи за изчисляване на собствени индекси, които предоставят единична числова стойност за описание на възприеманото качество на цвета на почти монохроматични проби (напр. наситено черно, интензивно червено или чисто бяло). Тези индекси надхвърлят стандартните CIELAB координати, фокусирайки се върху специфични характеристики като светлота или тъмнината, често включително фина хроматичност или тонални ефекти. Те се прилагат за:

Тройни стойности на стимула (X, Y, Z) и координати на цветността.
Отразяващи или предаващи обекти, възприемани като принадлежащи към една цветова координата.
Цветни стимули, изискващи едноизмерен дескриптор.

Тези методи са особено полезни, когато е необходимо просто, интерпретируемо число за контрол на качеството или спецификация, а не многоизмерни цветови разлики.

Стандартът „EN ISO 18314-4 Част 4: Индекс на метамеризъм за двойки проби в зависимост от промяната в източника на светлина“ описва формализъм за изчисляване на осветителната метамерия на цветовете на твърди повърхности. Този стандарт не може да се прилага към цветовете на ефектни покрития без метрична адаптация.

Този стандарт обхваща феномена метамеризъм, дължащ се на вариации в осветлението, който е от първостепенно значение в практическото приложение. Той предоставя препоръки за това какви коригиращи мерки трябва да се предприемат, когато хроматичните координати на двойка проби не съвпадат точно при референтни условия. Във връзка с възпроизвеждането на цветовете, индексът на метамеризъм се използва като мярка за качество за определяне на допустимите отклонения за цветови разлики между цветна проба и съответстващ цвят при различни условия на осветление.

Количественото определяне на метамеризма на осветлението на двойките проби се извършва официално с оценка на цветовата разлика, където могат да се използват допустими отклонения, обикновено използвани при оценката на цветовите разлики.

Този стандарт определя формализъм (стандартизиран метод за изчисление) за определяне на индекса на луминесцентна метамерия (луминесцентен обменен метамеризъм) между двойки цветни проби от твърди повърхности.

Метамеризъм възниква, когато два цвята изглеждат съвпадащи (или много сходни) под един източник на светлина/осветител, но се различават значително под друг източник на светлина/осветител.

Общи условия:

Това се отнася за плътни, безефектни повърхностни цветове (равномерни, неметални, неперлени покрития).
Това не е приложимо за ефектни покрития (напр. метални, перлени, интерферентни пигменти) без специфично метрично персонализиране.
Той изчислява индекс на метамеризъм, който измерва степента на несъответствие при смяна на осветителите.
Базира се на данни за спектрално отражение и принципи на колориметрията на CIE.
Стандартът „EN ISO 18314-5 Част 5: Процедура за колориметрично определяне на цветовите разлики на цветовете на обектите според еквидистантни цветови пространства“ описва процедурата и протокола от изпитване за определяне на малки цветови разлики на цветовете на обектите според еквидистантни цветови пространства. Приложенията към този стандарт включват три предложени критерия за количествено определяне на малки цветови разлики на несветещи цветове. Тези примери се отнасят до три модела на цветови пространства:
Приложение А: Обща съвременна формула за равномерна цветова разлика (напр. базирана на CIEDE2000 или подобни усъвършенствани критерии).
Приложение Б: Друг алтернативен еквидистантен подход.
Приложение В: Трети метод, препоръчан за специфични приложения.

Тези критерии подобряват точността при малки цветови разлики, където традиционните цветови вариации на CIELAB може да са възприемано по-малко еднородни (особено в неутрални, тъмни или наситени области).

Този стандарт се прилага за оценката на пигменти, багрила и пълнители в покрития, пластмаси и печатарски приложения, които се оценяват по двойки за съвпадение на цветовете и имат само незначителни, осезаеми разлики в цветовете.

За да се определят фините цветови разлики между цветовете на обектите според равноотдалечени цветови пространства, трябва да се използва една от трите процедури, описани в приложенията. Три предложени метрики за количествено определяне на фините цветови разлики в неосветени цветове са подробно описани в тези приложения за ваша информация. Използваната метрика за изчисление на цветовата разлика трябва да бъде посочена в протокола от изпитването.

Когато формулите, описани в приложенията, се използват за големи цветови разлики (повече от приблизително 10 CIELAB единици), трябва да се очакват по-големи разлики между изчислените цветови разлики и визуалните оценки. Това се дължи на нелинейната връзка между малките и големите цветови разлики. Ако се предвижда използването на формули в този диапазон, това трябва да бъде изрично договорено между съответните страни.

Този стандарт определя стандартизирани процедури и изисквания за протоколиране на тестове при изчисляване и докладване на фини цветови разлики между цветовете на обекти (несветещи, повърхностни цветове като бои и покрития). Той набляга на използването на равноотдалечени цветови пространства, където равноотдалечените цветове съответстват по-точно на възприеманите цветови разлики. Документът предоставя три препоръчителни критерия за такива изчисления (подробно описани в информативните приложения):

Стандартът „EN ISO 18314-6 Част 6: Условия за измерване на цветовете на обекти“ все още е в процес на разработка.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен персонал, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и съдействайки за установяването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандарта „EN ISO 18314 Аналитично измерване на цветове“.