Évaluation colorimétrique des coordonnées et des différences de couleur selon l'espace colorimétrique homogène CIELAB DIN 6174

Évaluation colorimétrique des coordonnées et des différences de couleur selon l'espace colorimétrique homogène CIELAB DIN 6174

L’Institut allemand de normalisation (DIN) a publié la norme « DIN 6174 Évaluation colorimétrique des coordonnées de couleur et des différences de couleur selon l’espace colorimétrique CIELAB approximativement homogène », qui décrit une méthode de calcul colorimétrique des différences de couleur entre les couleurs d’objets (généralement des couleurs de surface telles que les peintures, les plastiques et les textiles) utilisant l’espace colorimétrique CIELAB et la formule de différence de couleur L*, a*, b*.

Évaluation colorimétrique des coordonnées et des différences de couleur selon l'espace colorimétrique homogène CIELAB DIN 6174

Dans l'industrie de la couleur, les différences de couleur (DIN 5033-1 Colorimétrie - Partie 1 : Termes de base de la colorimétrie) sont de plus en plus souvent décrites par des coordonnées colorimétriques. Ces coordonnées, qui décrivent l'amplitude de la différence de couleur perçue entre deux échantillons (par exemple, entre une cible de couleur et une couleur de référence), n'étant pas dérivées des distances euclidiennes du système colorimétrique standard, diverses formules empiriques de distance colorimétrique ont été développées et utilisées au fil des ans.

Cette norme définit une méthode de calcul des coordonnées colorimétriques L*, a*, b* de l'espace colorimétrique CIE 1976 (L*a*b*) approximativement uniforme (espace colorimétrique CIELAB) à partir des valeurs de stimulation triple X, Y, Z de l'espace colorimétrique visuellement non uniforme défini par le système colorimétrique standard. Elle décrit également comment identifier quantitativement les différences de couleur, notamment celles des objets, à l'aide de formules de différence de couleur. Ces différences apparaissent, par exemple, lorsque des produits colorés sont affectés par des facteurs chimiques ou physiques, lors de l'harmonisation des couleurs ou lorsque la couleur d'un produit est non uniforme. L'identification des différences de couleur peut servir de base à la définition de tolérances colorimétriques convenues.

Les coordonnées colorimétriques CIELAB sont désormais largement acceptées dans l'industrie comme moyen de représenter les couleurs, notamment en traitement d'images.

Les formules de différence de couleur présentées ici sont spécifiquement destinées aux couleurs des objets (par exemple, textiles, peintures, plastiques, verre et documents imprimés). Cependant, elles n'évaluent pas uniformément les faibles différences dans diverses zones de l'espace colorimétrique ; autrement dit, des différences de couleur perçues comme visuellement identiques peuvent correspondre à des différences CIELAB différentes. Des formules améliorées, définissant plus uniformément les coordonnées de l'espace colorimétrique CIELAB, sont proposées, par exemple, dans la norme DIN 6176 ou la norme CIE 15 Colorimetry. Ces formules ont été développées pour l'illuminant standard D65.

En raison des différentes définitions mathématiques, les différences de couleur déterminées à partir de différentes formules ne peuvent généralement pas être converties linéairement, et par conséquent, la formule spécifique de différence de couleur utilisée doit toujours être indiquée.

L’espace colorimétrique CIELAB (officiellement nommé CIE 1976 (L*, a*, b*)) est l’espace colorimétrique le plus utilisé pour mesurer et spécifier les couleurs des objets (peintures, plastiques, textiles, impressions, etc.). Publié en 1976 par la Commission internationale de l’éclairage (CIE), il est conçu pour être perceptuellement uniforme : une variation numérique des coordonnées de couleur correspond à une différence de couleur perçue sensiblement identique dans tout l’espace.

L'objectif du CIELAB est le suivant :

  • Uniformité perceptive approximative (bien meilleure que XYZ ou RGB)
  • Indépendant du dispositif (basé sur la vision humaine)
  • Calcul de la différence de couleur totale à l'aide d'une formule euclidienne simple.
  • Servant de champ de référence pour relier les mesures instrumentales à la perception visuelle.

Les trois coordonnées signifient ce qui suit :

  • Axe L* Plage : Intervalle de 0 à 100. À mesure que la valeur augmente, la signification perceptive change : 0 = noir, 100 = blanc parfait.
  • Axe a* Axe rouge-vert : Plage de -128 à +127. À mesure que la valeur augmente, la signification perceptive devient positive = rouge/fuchsia, négative = vert.
  • Axe b* Axe jaune-bleu : Plage de -128 à +127. À mesure que la valeur augmente, la signification perceptive devient positive = jaune, négative = bleu.

Les conditions de mesure standard sont les suivantes (les plus courantes aujourd'hui) :

  • Éclairage : Le choix typique est le D65 (lumière du jour 6504 K). Référence standard : CIE 1964 ou ISO 3664.
  • Observateur standard : sélection typique, 10 degrés (supplémentaires). Référence standard : norme CIE 1964.
  • Géométrie : Le choix typique est d/8 degrés ou 45/0. Référence standard : ISO 13655 et l'ancienne norme DIN 6174.

Alors que les appareils plus anciens utilisaient des observateurs de 2 degrés et D65 ou C, les applications modernes préfèrent 10 degrés + D65.

En CIELAB, la différence de couleur totale correspond simplement à la distance euclidienne.

La norme DIN 6174 a été officiellement retirée en 2010 et remplacée par la norme internationale « EN ISO/CIE 11664-4 Colorimétrie – Partie 4 : Espace colorimétrique CIE 1976 L*a*b* ». Cette nouvelle norme utilise également la formule CIELAB 1976. Cependant, la norme DIN 6174 est encore fréquemment citée dans les contrats industriels, les spécifications techniques et les publications anciennes des pays germanophones (Allemagne, Autriche, Suisse).

Le contenu de base de la norme DIN 6174 est le suivant :

  • Espace colorimétrique : CIELAB (L*, a*, b*)
  • Éclairage : L'éclairage standard D65 (lumière du jour, 6504 K) est l'éclairage par défaut ; d'autres éclairages sont autorisés s'ils sont spécifiés.
  • Observateur : observateur standard à 10 degrés (observateur supplémentaire).
  • Formule de différence de couleur : « E*ab = √[(« L*)2 + (« a*)2 + (« b*)2]
  • Géométrie de mesure : Composant miroir autorisé, de préférence 45/0 ou 0/45, y compris d/8 (éclairage diffus/champ de vision de 8 degrés).
  • Référence (standard blanc) : Excellent diffuseur réfléchissant (L* = 100, a* = 0, b* = 0).
  • Interprétation des tolérances : La présente norme ne définit pas les tolérances numériques d’ajustement/de défaillance ; elle fournit uniquement la méthode de calcul. Les tolérances sont convenues séparément entre le client et le fournisseur.

Bien que retirée, la norme continue d'être utilisée en pratique dans l'industrie, et les expressions suivantes se rencontrent encore dans les spécifications techniques :

  • "Tolérance de couleur selon la norme DIN 6174 : 'E*ab ≤ 1,0'."
  • "Tolérance de couleur selon la norme DIN 6174."
  • "Mesuré en dessous de D65/10 degrés selon la norme DIN 6174."

Cela est juridiquement valable car la dernière version de cette norme est toujours accessible au public et la méthode de calcul est mathématiquement identique aux normes ISO/CIE actuelles pour « E*ab ».

Par conséquent, la norme DIN 6174 est essentiellement une adaptation allemande de la formule originale de différence de couleur CIELAB de 1976 (« E*ab »). Bien que techniquement obsolète, son utilisation historique de plusieurs décennies et la continuité contractuelle qui en découle en font la référence la plus fréquemment citée pour définir les limites de différence de couleur totale dans l'industrie d'Europe centrale.

Lorsque l’expression « DIN 6174 » apparaît dans une spécification, elle signifie toujours : « Calcul de la distance euclidienne dans l’espace CIELAB sous D65/10 degrés ».

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'implémentation et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également aux entreprises des services d'essais conformes à la norme « DIN 6174 : Évaluation colorimétrique des coordonnées et des différences de couleur selon l'espace colorimétrique CIELAB approximativement homogène ».

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