EN ISO 18314 Pengukuran Warna Analitis

Standar “EN ISO 18314 Pengukuran warna analitis”, yang dikembangkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) dan kemudian diterbitkan sebagai standar Eropa dalam lingkup upaya harmonisasi, terdiri dari sub-bagian berikut yang diterbitkan dengan judul yang sama:

• Standar “EN ISO 18314-1 Bagian 1: Pengukuran warna praktis” menjelaskan metode untuk menentukan koordinat warna lapisan cat. Metode ini berlaku untuk lapisan cat yang tampak monokromatik ketika dilihat dalam kondisi normal. Lapisan cat yang tidak sepenuhnya menutupi permukaan buram mewakili sistem buram dan dapat diukur menggunakan prosedur yang dijelaskan dalam standar ini. Lapisan cat yang berpendar dalam gelap, lapisan cat transparan, lapisan cat tembus cahaya (misalnya, untuk kaca pajangan atau lampu), lapisan cat retroreflektif (misalnya, untuk rambu lalu lintas), dan lapisan cat metalik berada di luar cakupan standar ini.

Tes-tes ini menggunakan spektrofotometer. Pengukuran sebaiknya dilakukan menggunakan spektrofotometer. Rentang pengukuran spektral minimal harus antara 400 nm dan 700 nm. Lebar langkah spektral dan bandwidth optik maksimal harus 20 nm (sebaiknya antara 5 nm dan 10 nm). Kolorimeter tristimulus juga digunakan dalam tes ini. Alat ini dapat digunakan untuk aplikasi yang tidak memerlukan pemantauan metamerisme.

Standar ini menetapkan metode praktis untuk menentukan koordinat warna lapisan cat menggunakan pengukuran warna instrumental. Standar ini berlaku khususnya untuk lapisan cat yang tampak monokromatik (berwarna tunggal) secara seragam bila dilihat dengan penglihatan manusia normal. Standar ini mencakup pengukuran sistem buram, termasuk kasus di mana lapisan cat tidak sepenuhnya menutupi substrat buram (meskipun masih dianggap buram secara efektif berdasarkan prosedur pengukuran).

Metode ini tidak dapat diterapkan pada jenis lapisan cat yang lebih kompleks atau khusus, termasuk:

• Lapisan cat yang berkilauan
• Lapisan cat transparan
• Lapisan cat tembus cahaya (misalnya, untuk kaca layar atau lampu)
• Lapisan cat reflektif (misalnya, rambu lalu lintas)
• Lapisan cat metalik

Hal ini memerlukan pendekatan yang berbeda karena perilaku optiknya (misalnya, perambatan cahaya, transmisi, atau efek logam).

• Standar “EN ISO 18314-2 Bagian 2: Koreksi Saunderson, solusi persamaan Kubelka-Munk, daya pewarnaan, opasitas” menjelaskan koreksi Saunderson untuk berbagai geometri pengukuran dan solusi persamaan Kubelka-Munk untuk lapisan buram dan transparan. Standar ini juga menetapkan metode untuk menghitung daya pewarnaan dan opasitas, termasuk perbedaan warna residual, menggunakan kriteria yang berbeda. Prosedur untuk menyiapkan sampel untuk pengukuran ini bukan bagian dari standar ini. Prosedur tersebut harus disepakati antara pihak-pihak yang berkontrak atau dijelaskan dalam standar nasional atau internasional lainnya.

Untuk perhitungan pengukuran warna, perlu memperhitungkan fenomena permukaan agar diperoleh hasil yang valid. Rumus-rumus tersebut diturunkan dengan asumsi permukaan ideal, lapisan buram sempurna, dan hamburan cahaya yang terdifusi sempurna di dalam sampel. Setiap penyimpangan dari asumsi ini akan menyebabkan evaluasi terhadap kegunaan perhitungan tersebut.

Teori Kubelka-Munk menggambarkan refleksi lapisan berpigmen menggunakan dua konstanta: penyerapan dan hamburan. Teori ini didasarkan pada asumsi-asumsi berikut:

• Idealnya, distribusi radiasi difus digunakan dalam proses iradiasi.
• Idealnya, distribusi radiasi di dalam lapisan tersebut bersifat difus.
• Kegagalan mempertimbangkan fenomena permukaan yang diakibatkan oleh diskontinuitas indeks bias.

Standar ini melampaui pengukuran instrumental dasar (EN ISO 18314-1) dengan menawarkan metode komputasi tingkat lanjut untuk evaluasi warna pada cat, pigmen, dan pelapis. Standar ini mendefinisikan prosedur komputasi yang tepat untuk mengoreksi dan menginterpretasikan data reflektansi dari lapisan cat dan sistem pigmen. Dengan menggunakan teori klasik dalam optik pigmen, standar ini berfokus pada lapisan buram dan transparan.

Unsur-unsur kunci yang disebutkan adalah sebagai berikut:

• Koreksi Saunderson: Menyesuaikan nilai refleksi terukur untuk memperhitungkan efek refleksi permukaan (komponen spekular dan difus) tergantung pada geometri instrumen (misalnya, d/8 derajat, 45/0 derajat). Koreksi ini diperlukan untuk mendapatkan nilai refleksi internal yang akurat yang digunakan dalam perhitungan selanjutnya.
• Solusi untuk persamaan Kubelka-Munk: Persamaan ini memberikan solusi matematis untuk lapisan buram dan transparan. Teori Kubelka-Munk memodelkan hamburan dan penyerapan cahaya dalam media buram (seperti cat) dan menghubungkan refleksi dengan koefisien penyerapan dan hamburan.
• Daya pewarnaan: Metode untuk menghitung daya pewarnaan suatu pigmen ketika dicampur dengan referensi (misalnya, dasar putih), termasuk evaluasi melalui perbedaan warna residual berdasarkan berbagai kriteria (misalnya, berdasarkan ruang warna CIE yang berbeda atau pemetaan kedalaman gradasi).
• Kedalaman bayangan: Ini berkaitan dengan intensitas warna tergantung pada konsentrasi.
• Daya tutup (atau opasitas): Prosedur untuk menentukan seberapa efektif suatu lapisan menutupi substrat; biasanya menggunakan rasio kontras atau ketebalan lapisan minimum yang diperlukan untuk cakupan sempurna.
• Standar “EN ISO 18314-3 Bagian 3: Indeks Khusus” menjelaskan berbagai metode untuk menghitung indeks khusus, yang umumnya digunakan untuk menentukan terang atau gelapnya sampel, termasuk kromatisitas atau nada dalam satu koordinat warna. Standar ini berlaku untuk nilai tristimulus dan koordinat kromatisitas yang dihitung menggunakan fungsi pencocokan warna dari sistem kolorimetri standar CIE 1931 (2 derajat) atau CIE 1964 (10 derajat). Standar ini digunakan untuk menentukan stimulus warna yang dirasakan sebagai milik objek reflektif atau transmisi di mana nilai satu dimensi diperlukan.

Indeks-indeks yang dijelaskan dalam standar ini adalah sebagai berikut:

• Indeks keputihan CIE
• Indeks penyakit kuning
• Nilai-nilai kehitaman
• Nilai kehitaman tidak bergantung pada corak warna.
• Nilai kehitaman bergantung pada corak warna.
• Kontribusi absolut dari nada warna
• Nilai skala abu-abu
• Nilai skala abu-abu tidak bergantung pada corak warna.
• Nilai keabu-abuan bergantung pada corak warna.
• Kontribusi absolut dari nada warna
• Indeks flop

Standar ini menetapkan metode untuk menghitung indeks kepemilikan yang memberikan nilai numerik tunggal untuk menggambarkan kualitas warna yang dirasakan dari sampel yang hampir monokromatik (misalnya, hitam pekat, merah intens, atau putih murni). Indeks ini melampaui koordinat CIELAB standar, berfokus pada karakteristik spesifik seperti terang atau gelap, seringkali termasuk kromatisitas halus atau efek tonal. Indeks ini berlaku untuk:

• Nilai stimulus rangkap tiga (X, Y, Z) dan koordinat kromatisitas.
• Objek yang memantulkan atau meneruskan cahaya dianggap termasuk dalam satu koordinat warna tunggal.
• Stimulus warna yang membutuhkan deskriptor satu dimensi.

Metode ini sangat berguna ketika dibutuhkan angka sederhana dan mudah dipahami untuk kontrol kualitas atau spesifikasi, bukan perbedaan warna multidimensi.

• Standar “EN ISO 18314-4 Bagian 4: Indeks metamerisme untuk pasangan sampel bergantung pada perubahan sumber pencahayaan” menjelaskan formalisme untuk menghitung metamerisme iluminasi warna permukaan padat. Standar ini tidak dapat diterapkan pada warna lapisan efek tanpa adaptasi metrik.

Standar ini mencakup fenomena metamerisme akibat variasi pencahayaan, yang sangat penting dalam aplikasi praktis. Standar ini memberikan rekomendasi tentang tindakan korektif apa yang harus diambil ketika koordinat kromatik sepasang sampel tidak sama persis dalam kondisi referensi. Dalam kaitannya dengan reproduksi warna, indeks metamerisme digunakan sebagai ukuran kualitas untuk menentukan toleransi perbedaan warna antara sampel warna dan warna yang sesuai dalam kondisi pencahayaan yang berbeda.

Kuantifikasi metamerisme iluminasi pasangan sampel secara formal dilakukan dengan penilaian perbedaan warna, di mana toleransi yang umum digunakan dalam mengevaluasi perbedaan warna dapat diterapkan.

Standar ini menetapkan formalisme (metode perhitungan terstandarisasi) untuk menentukan indeks metamerisme iluminasi (metamerisme pertukaran iluminasi) antara pasangan sampel warna permukaan padat.

Metamerisme terjadi ketika dua warna tampak cocok (atau sangat mirip) di bawah satu sumber cahaya/iluminator tetapi berbeda secara signifikan di bawah sumber cahaya/iluminator lain.

Temel özellikler:

• Ini berlaku untuk warna permukaan padat dan tanpa efek (lapisan seragam, non-logam, dan non-mutiara).
• Hal ini tidak berlaku untuk lapisan efek (misalnya, metalik, mutiara, pigmen interferensi) tanpa penyesuaian metrik khusus.
• Sistem ini menghitung indeks metamerisme yang mengukur tingkat ketidaksesuaian ketika iluminator diganti.
• Metode ini didasarkan pada data reflektansi spektral dan prinsip kolorimetri CIE.
• Standar “EN ISO 18314-5 Bagian 5: Prosedur untuk penentuan kolorimetri perbedaan warna objek menurut ruang warna ekuidistan” menjelaskan prosedur dan laporan pengujian untuk menentukan perbedaan warna kecil objek menurut ruang warna ekuidistan. Lampiran standar ini mencakup tiga kriteria yang diusulkan untuk menentukan perbedaan warna kecil non-luminositas secara kuantitatif. Contoh-contoh ini berkaitan dengan tiga model ruang warna:
• Lampiran A: Rumus perbedaan warna seragam modern yang umum (misalnya, berdasarkan CIEDE2000 atau kriteria canggih serupa).
• Lampiran B: Pendekatan alternatif lain yang berjarak sama.
• Lampiran C: Metode ketiga yang direkomendasikan untuk aplikasi spesifik.

Kriteria ini meningkatkan akurasi untuk perbedaan warna kecil di mana perbedaan warna CIELAB tradisional mungkin secara perseptual kurang seragam (terutama di wilayah netral, gelap, atau jenuh).

Standar ini berlaku untuk evaluasi pigmen, pewarna, dan pengisi dalam aplikasi pelapis, plastik, dan pencetakan yang dinilai secara berpasangan untuk kesesuaian warna dan hanya memiliki perbedaan warna kecil yang dapat dirasakan.

Untuk menentukan perbedaan warna halus antara warna objek menurut ruang warna ekuidistan, salah satu dari tiga prosedur yang dijelaskan dalam lampiran harus digunakan. Tiga metrik yang disarankan untuk menentukan perbedaan warna halus secara kuantitatif pada warna yang tidak diterangi dirinci dalam lampiran ini untuk informasi Anda. Metrik perhitungan yang digunakan untuk perbedaan warna harus dinyatakan dalam laporan pengujian.

Ketika rumus-rumus yang dijelaskan dalam lampiran digunakan untuk perbedaan warna yang besar (lebih besar dari sekitar 10 unit CIELAB), perbedaan yang lebih besar antara perbedaan warna yang dihitung dan penilaian visual harus diantisipasi. Hal ini disebabkan oleh hubungan nonlinier antara perbedaan warna kecil dan besar. Jika penggunaan rumus dalam rentang ini dimaksudkan, hal tersebut harus disepakati secara eksplisit antara pihak-pihak yang terkait.

Standar ini mendefinisikan prosedur dan persyaratan standar untuk pelaporan pengujian ketika menghitung dan melaporkan perbedaan warna halus antara warna objek (warna permukaan non-luminositas seperti cat dan pelapis). Standar ini menekankan penggunaan ruang warna ekuidistan, di mana warna ekuidistan lebih sesuai dengan perbedaan warna yang dirasakan. Dokumen ini memberikan tiga kriteria yang direkomendasikan untuk perhitungan tersebut (dirinci dalam lampiran informatif):

• Standar “EN ISO 18314-6 Bagian 6: Kondisi untuk mengukur warna objek” masih dalam pengembangan.

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan staf yang kompeten dan berpengalaman, telah memahami kebutuhan klien, menyediakan layanan pengujian canggih yang mereka butuhkan, dan membantu dalam pembentukan, implementasi, dan peningkatan sistem manajemen. Dalam kerangka kerja ini, kami juga menyediakan layanan pengujian sesuai dengan standar "EN ISO 18314 Pengukuran warna analitis".