EN ISO 18314 اندازه‌گیری تحلیلی رنگ

EN ISO 18314 اندازه‌گیری تحلیلی رنگ

استاندارد «EN ISO 18314 اندازه‌گیری رنگ تحلیلی» که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) تدوین و بعداً به عنوان یک استاندارد اروپایی در محدوده تلاش‌های هماهنگ‌سازی منتشر شد، شامل زیربخش‌های زیر است که تحت همین عنوان منتشر شده‌اند:

EN ISO 18314 اندازه‌گیری تحلیلی رنگ

  • استاندارد «EN ISO 18314-1 بخش 1: اندازه‌گیری عملی رنگ» روش تعیین مختصات رنگ یک فیلم رنگ را شرح می‌دهد. این روش برای فیلم‌های رنگی که در شرایط عادی تک رنگ به نظر می‌رسند، قابل استفاده است. فیلم‌های رنگی که سطح مات را به طور کامل نمی‌پوشانند، یک سیستم مات را نشان می‌دهند و می‌توانند با استفاده از روشی که در این استاندارد شرح داده شده است، اندازه‌گیری شوند. فیلم‌های رنگی که در تاریکی می‌درخشند، فیلم‌های رنگی شفاف، فیلم‌های رنگی نیمه‌شفاف (مثلاً برای نمایشگر یا شیشه لامپ)، فیلم‌های رنگی بازتابنده (مثلاً برای علائم راهنمایی و رانندگی) و فیلم‌های رنگی فلزی خارج از محدوده این استاندارد هستند.

این آزمایش‌ها از یک اسپکتروفتومتر استفاده می‌کنند. اندازه‌گیری‌ها ترجیحاً باید با استفاده از اسپکتروفتومترها انجام شوند. محدوده اندازه‌گیری طیفی باید حداقل بین ۴۰۰ نانومتر و ۷۰۰ نانومتر باشد. پهنای گام طیفی و پهنای باند نوری باید حداکثر ۲۰ نانومتر (ترجیحاً بین ۵ نانومتر و ۱۰ نانومتر) باشد. یک رنگ‌سنج سه محرکه نیز در آزمایش‌ها استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها می‌توانند برای کاربردهایی که نیازی به نظارت بر متامریسم ندارند، مورد استفاده قرار گیرند.

این استاندارد یک روش عملی برای تعیین مختصات رنگ یک فیلم رنگ با استفاده از اندازه‌گیری رنگ دستگاهی را مشخص می‌کند. این استاندارد به ویژه در مورد فیلم‌های رنگی که هنگام مشاهده با دید طبیعی انسان به طور یکنواخت تک رنگ (تک رنگ) به نظر می‌رسند، کاربرد دارد. این استاندارد اندازه‌گیری سیستم‌های مات را پوشش می‌دهد، از جمله مواردی که فیلم رنگ، یک زیرلایه مات را به طور کامل نمی‌پوشاند (اگرچه هنوز طبق روش اندازه‌گیری به طور مؤثر مات در نظر گرفته می‌شود).

این روش را نمی‌توان برای انواع فیلم‌های رنگ پیچیده‌تر یا تخصصی‌تر، از جمله موارد زیر، اعمال کرد:

  • فیلم‌های رنگ براق
  • فیلم‌های رنگ شفاف
  • فیلم‌های رنگ شفاف (به عنوان مثال، برای شیشه صفحه نمایش یا لامپ)
  • فیلم‌های رنگ بازتابنده (مثلاً علائم راهنمایی و رانندگی)
  • فیلم‌های رنگ متالیک

اینها به دلیل رفتار نوری خود (مثلاً انتشار نور، انتقال یا اثرات فلزی) به رویکردهای متفاوتی نیاز دارند.

  • استاندارد «EN ISO 18314-2 بخش 2: تصحیح ساندرسون، راه‌حل‌های معادله کوبلکا-مانک، قدرت رنگ‌آمیزی، کدورت» تصحیح ساندرسون را برای هندسه‌های مختلف اندازه‌گیری و راه‌حل‌های معادله کوبلکا-مانک را برای لایه‌های مات و شفاف شرح می‌دهد. این استاندارد همچنین روش‌هایی را برای محاسبه قدرت رنگ‌آمیزی و کدورت، از جمله تفاوت رنگ باقیمانده، با استفاده از معیارهای مختلف مشخص می‌کند. رویه‌های آماده‌سازی نمونه‌ها برای این اندازه‌گیری‌ها بخشی از این استاندارد نیستند. این موارد باید بین طرفین قرارداد توافق شود یا در سایر استانداردهای ملی یا بین‌المللی شرح داده شود.

برای محاسبات اندازه‌گیری رنگ، لازم است پدیده‌های سطحی در نظر گرفته شوند تا نتایج معتبری به دست آید. فرمول‌ها با فرض یک سطح ایده‌آل، یک لایه مات کامل و پراکندگی نور کاملاً پخش‌شده در نمونه به دست می‌آیند. هرگونه انحراف از این فرضیات منجر به ارزیابی سودمندی محاسبات می‌شود.

نظریه کوبلکا-مونک، بازتاب یک لایه رنگدانه را با استفاده از دو ثابت جذب و پراکندگی توصیف می‌کند. این نظریه بر اساس فرضیات زیر است:

  • در حالت ایده‌آل، توزیع تابش پراکنده در فرآیند تابش‌دهی استفاده می‌شود.
  • در حالت ایده‌آل، توزیع تابش درون لایه به صورت پراکنده است.
  • عدم در نظر گرفتن پدیده‌های سطحی ناشی از ناپیوستگی‌ها در ضریب شکست.

این استاندارد با ارائه روش‌های پیشرفته و محاسباتی برای ارزیابی رنگ در رنگ‌ها، رنگدانه‌ها و پوشش‌ها، فراتر از اندازه‌گیری‌های دستگاهی پایه (EN ISO 18314-1) می‌رود. این استاندارد، رویه‌های محاسباتی دقیقی را برای تصحیح و تفسیر داده‌های بازتاب از فیلم‌های رنگ و سیستم‌های رنگدانه تعریف می‌کند. با استفاده از نظریه‌های کلاسیک در اپتیک رنگدانه، بر لایه‌های مات و شفاف تمرکز دارد.

عناصر کلیدی ذکر شده به شرح زیر است:

  • تصحیح ساندرسون: مقادیر بازتاب اندازه‌گیری شده را برای در نظر گرفتن اثرات بازتاب سطحی (اجزای بازتابی و پخشی) بسته به هندسه دستگاه تنظیم می‌کند (مثلاً d/8 درجه، 45/0 درجه). این تصحیح برای مقادیر دقیق بازتاب داخلی مورد استفاده در محاسبات بعدی ضروری است.
  • راه‌حل‌های معادله کوبلکا-مانک: این معادله، راه‌حل‌های ریاضی را برای لایه‌های مات و شفاف ارائه می‌دهد. نظریه کوبلکا-مانک، پراکندگی و جذب نور را در محیط‌های ابری (مانند رنگ‌ها) مدل‌سازی می‌کند و بازتاب را به ضرایب جذب و پراکندگی مرتبط می‌سازد.
  • قدرت رنگ‌آمیزی: روش‌هایی برای محاسبه قدرت رنگ‌آمیزی یک رنگدانه هنگام مخلوط شدن با یک مرجع (مثلاً پایه سفید)، شامل ارزیابی از طریق تفاوت رنگ باقیمانده بر اساس معیارهای مختلف (مثلاً بر اساس فضاهای رنگی CIE مختلف یا نگاشت عمق سایه).
  • عمق سایه: این مربوط به شدت رنگ بسته به غلظت است.
  • قدرت پوشش (یا کدری): روش‌هایی برای تعیین اینکه یک پوشش چقدر مؤثر زیرلایه را می‌پوشاند؛ معمولاً با استفاده از نسبت‌های کنتراست یا حداقل ضخامت فیلم مورد نیاز برای پوشش کامل.
  • استاندارد «EN ISO 18314-3 بخش 3: شاخص‌های ویژه» روش‌های مختلفی را برای محاسبه شاخص‌های ویژه توصیف می‌کند که عموماً برای تعریف روشنایی یا تاریکی نمونه‌ها، از جمله رنگ‌پذیری یا تُن در یک مختصات تک رنگ، استفاده می‌شوند. این استاندارد در مورد مقادیر سه‌محرک و مختصات رنگ‌پذیری محاسبه شده با استفاده از توابع تطبیق رنگ سیستم‌های رنگ‌سنجی استاندارد CIE 1931 (2 درجه) یا CIE 1964 (10 درجه) اعمال می‌شود. این استاندارد برای مشخص کردن محرک‌های رنگی که به عنوان متعلق به یک جسم بازتابنده یا فرستنده درک می‌شوند، در جایی که مقدار یک بعدی مورد نیاز است، استفاده می‌شود.

شاخص‌های توصیف‌شده در این استاندارد به شرح زیر است:

  • شاخص سفیدی CIE
  • شاخص زردی
  • ارزش‌های سیاه‌پوستی
  • مقدار سیاهی مستقل از تُن رنگ.
  • مقدار سیاهی بسته به تُن رنگ.
  • سهم مطلق تُن رنگ
  • مقادیر مقیاس خاکستری
  • مقدار مقیاس خاکستری مستقل از تُن رنگ.
  • مقدار خاکستری بسته به تُن رنگ.
  • سهم مطلق تُن رنگ
  • شاخص فلاپ

این استاندارد روش‌هایی را برای محاسبه شاخص‌های اختصاصی مشخص می‌کند که یک مقدار عددی واحد برای توصیف کیفیت رنگ درک شده از نمونه‌های تقریباً تک رنگ (مثلاً سیاه‌های عمیق، قرمزهای شدید یا سفیدهای خالص) ارائه می‌دهند. این شاخص‌ها فراتر از مختصات استاندارد CIELAB هستند و بر ویژگی‌های خاصی مانند روشنایی یا تاریکی تمرکز می‌کنند، که اغلب شامل رنگ‌پذیری ظریف یا اثرات تُن است. آنها در موارد زیر اعمال می‌شوند:

  • مقادیر محرک سه‌گانه (X، Y، Z) و مختصات رنگی.
  • اشیاء بازتابنده یا عبور دهنده که به عنوان اشیاء متعلق به یک مختصات رنگی واحد تلقی می‌شوند.
  • محرک‌های رنگی که نیاز به توصیفگر تک‌بعدی دارند.

این روش‌ها به ویژه زمانی مفید هستند که به جای تفاوت‌های رنگی چندبعدی، به یک عدد ساده و قابل تفسیر برای کنترل کیفیت یا تعیین مشخصات نیاز باشد.

  • استاندارد «EN ISO 18314-4 بخش 4: شاخص متامریسم برای جفت نمونه‌ها بسته به تغییر در منبع نور» فرمالیسمی را برای محاسبه متامریسم روشنایی رنگ‌های سطح جامد توصیف می‌کند. این استاندارد را نمی‌توان بدون تطبیق متریک برای رنگ‌های پوشش‌های جلوه‌ای اعمال کرد.

این استاندارد پدیده متامریسم ناشی از تغییرات نوری را پوشش می‌دهد که در کاربردهای عملی از اهمیت بالایی برخوردار است. این استاندارد توصیه‌هایی در مورد اقدامات اصلاحی که باید در مواقعی که مختصات رنگی یک جفت نمونه تحت شرایط مرجع دقیقاً مطابقت ندارند، انجام شود، ارائه می‌دهد. در رابطه با بازتولید رنگ، شاخص متامریسم به عنوان یک معیار کیفیت برای تعیین تلرانس تفاوت‌های رنگی بین یک نمونه رنگی و یک نمونه رنگی منطبق در شرایط نوری مختلف استفاده می‌شود.

کمی‌سازی متامریسم روشنایی جفت‌های نمونه به‌طور رسمی با ارزیابی تفاوت رنگ انجام می‌شود، که در آن می‌توان از تلرانس‌های رایج در ارزیابی تفاوت‌های رنگ استفاده کرد.

این استاندارد، یک فرمالیسم (روش محاسبه استاندارد) برای تعیین شاخص متامریسم لومینسانس (متامریسم تبادل لومینسانس) بین جفت نمونه‌های رنگی سطح جامد را مشخص می‌کند.

متامریسم زمانی رخ می‌دهد که دو رنگ زیر یک منبع نور/روشنگر، منطبق (یا بسیار مشابه) به نظر برسند، اما زیر منبع نور/روشنگر دیگر تفاوت قابل توجهی داشته باشند.

تمل اوزللیکلر:

  • این امر در مورد رنگ‌های سطحی جامد و بدون اثر (پوشش‌های یکنواخت، غیرفلزی و غیر صدفی) صدق می‌کند.
  • این مورد برای پوشش‌های جلوه‌دار (مثلاً رنگدانه‌های متالیک، صدفی، تداخلی) بدون سفارشی‌سازی متریک خاص، قابل اجرا نیست.
  • این یک شاخص متامریسم را محاسبه می‌کند که میزان عدم تطابق را هنگام تغییر منبع نور اندازه‌گیری می‌کند.
  • این روش بر اساس داده‌های بازتاب طیفی و اصول رنگ‌سنجی CIE است.
  • استاندارد «EN ISO 18314-5 بخش 5: رویه تعیین رنگ‌سنجی تفاوت‌های رنگ اشیاء بر اساس فضاهای رنگی هم‌فاصله» رویه و گزارش آزمایش برای تعیین تفاوت‌های رنگ کوچک اشیاء بر اساس فضاهای رنگی هم‌فاصله را شرح می‌دهد. ضمائم این استاندارد شامل سه معیار پیشنهادی برای تعیین کمی تفاوت‌های رنگ کوچک رنگ‌های غیردرخشان است. این مثال‌ها مربوط به سه مدل فضای رنگی هستند:
  • پیوست الف: یک فرمول رایج و مدرن برای تفاوت رنگ یکنواخت (مثلاً بر اساس CIEDE2000 یا معیارهای پیشرفته مشابه).
  • پیوست ب: رویکرد جایگزین دیگر با فاصله مساوی.
  • پیوست ج: روش سومی که برای کاربردهای خاص توصیه می‌شود.

این معیارها دقت را برای تفاوت‌های رنگی کوچک بهبود می‌بخشند، در حالی که تغییرات رنگ سنتی CIELAB ممکن است از نظر ادراکی کمتر یکنواخت باشند (به خصوص در مناطق خنثی، تیره یا اشباع).

این استاندارد برای ارزیابی رنگدانه‌ها، رنگ‌ها و پرکننده‌ها در پوشش‌ها، پلاستیک‌ها و کاربردهای چاپ که به صورت جفتی برای تطابق رنگ ارزیابی می‌شوند و فقط تفاوت‌های رنگی جزئی و قابل درک دارند، کاربرد دارد.

برای تعیین تفاوت‌های رنگی نامحسوس بین رنگ‌های اشیاء بر اساس فضاهای رنگی هم‌فاصله، باید از یکی از سه روش شرح داده شده در پیوست‌ها استفاده شود. سه معیار پیشنهادی برای تعیین کمی تفاوت‌های رنگی نامحسوس در رنگ‌های بدون نور، برای اطلاع شما در این پیوست‌ها به تفصیل شرح داده شده است. معیار محاسبه مورد استفاده برای تفاوت رنگ باید در گزارش آزمایش ذکر شود.

وقتی فرمول‌های شرح داده شده در پیوست‌ها برای تفاوت‌های رنگی بزرگ (بیشتر از تقریباً 10 واحد CIELAB) استفاده می‌شوند، باید انتظار اختلافات بزرگتری بین تفاوت‌های رنگی محاسبه شده و ارزیابی‌های بصری داشت. این به دلیل رابطه غیرخطی بین تفاوت‌های رنگی کوچک و بزرگ است. اگر استفاده از فرمول‌ها در این محدوده مد نظر باشد، باید به صراحت بین طرف‌های مربوطه توافق شود.

این استاندارد، رویه‌ها و الزامات استاندارد شده‌ای را برای گزارش آزمایش هنگام محاسبه و گزارش تفاوت‌های رنگ ظریف بین رنگ‌های اشیاء (رنگ‌های سطحی غیردرخشان مانند رنگ‌ها و پوشش‌ها) تعریف می‌کند. این استاندارد بر استفاده از فضاهای رنگی هم‌فاصله تأکید دارد، که در آن رنگ‌های هم‌فاصله بیشتر با تفاوت‌های رنگ درک شده مطابقت دارند. این سند سه معیار توصیه شده برای چنین محاسباتی ارائه می‌دهد (به تفصیل در پیوست‌های اطلاعاتی آمده است):

  • استاندارد «EN ISO 18314-6 بخش 6: شرایط اندازه‌گیری رنگ اشیاء» هنوز در دست تدوین است.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری متخصص و باتجربه، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات آزمایش پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی یاری می‌رساند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد "EN ISO 18314 Analytical Color Measurement" ارائه می‌دهیم.

واتساپ