Penilaian Koloritmetri Koordinat Warna dan Perbezaan Warna Mengikut Ruang Warna CIELAB Homogen DIN 6174

Institut Piawaian Jerman (DIN) telah menerbitkan piawaian “Penilaian Kolorimetrik DIN 6174 bagi koordinat warna dan perbezaan warna mengikut ruang warna CIELAB yang hampir homogen”, yang menerangkan kaedah untuk pengiraan kolorimetrik bagi perbezaan warna antara warna objek (biasanya warna permukaan seperti cat, plastik dan tekstil) menggunakan ruang warna CIELAB dan formula perbezaan warna L*, a*, b*.

Dalam industri warna, perbezaan warna (DIN 5033-1 Kolorimetri - Bahagian 1: Istilah asas kolorimetri) semakin banyak dihuraikan melalui koordinat warna. Memandangkan koordinat ini, yang menggambarkan magnitud perbezaan warna yang dirasakan antara dua sampel (contohnya, antara sasaran warna dan padanan warna), tidak diperoleh daripada jarak Euclidean dalam sistem kolorimetrik standard, pelbagai formula jarak warna empirikal telah dibangunkan dan digunakan selama ini.

Piawaian ini mentakrifkan kaedah untuk mengira koordinat warna L*, a*, b* bagi ruang warna CIE 1976 (L*a*b*) yang hampir seragam (ruang warna CIELAB) berdasarkan nilai rangsangan tiga kali ganda X, Y, Z bagi ruang warna yang tidak seragam secara visual yang ditakrifkan oleh sistem kolorimetrik piawai. Ia juga menerangkan bagaimana perbezaan warna, terutamanya warna objek, boleh dikenal pasti secara kuantitatif menggunakan formula perbezaan warna. Perbezaan sedemikian timbul, contohnya, apabila produk berwarna dipengaruhi oleh faktor kimia atau fizikal, apabila memadankan warna, atau apabila warna produk tidak seragam. Mengenal pasti perbezaan warna boleh membentuk asas untuk toleransi warna yang dipersetujui.

Koordinat warna CIELAB telah diterima secara meluas dalam pelbagai cara dalam industri sebagai cara untuk mewakili warna, terutamanya dalam pemprosesan imej.

Formula perbezaan warna yang diberikan di sini digunakan khusus untuk warna objek (cth., tekstil, cat, plastik, kaca dan dokumen bercetak). Walau bagaimanapun, formula tersebut tidak menilai perbezaan kecil secara seragam dalam pelbagai bidang ruang warna; iaitu, perbezaan warna yang dilihat sebagai serupa secara visual mungkin mempunyai perbezaan CIELAB yang sepadan dan berbeza. Formula yang dipertingkatkan yang menentukan koordinat ruang warna CIELAB dengan lebih seragam diberikan, contohnya, dalam piawaian DIN 6176 atau Kolorimetri CIE 15. Formula ini dibangunkan untuk pencahayaan piawai D65.

Disebabkan oleh definisi matematik yang berbeza, perbezaan warna yang ditentukan berdasarkan formula yang berbeza tidak boleh, sebagai peraturan, ditukar secara linear, dan oleh itu formula perbezaan warna khusus yang digunakan mesti sentiasa diberikan.

Ruang warna CIELAB (dinamakan secara rasmi CIE 1976 (L*, a*, b*)) ialah ruang warna yang paling banyak digunakan untuk mengukur dan menentukan warna objek (seperti yang terdapat dalam cat, plastik, tekstil dan cetakan). Diterbitkan pada tahun 1976 oleh Suruhanjaya Antarabangsa mengenai Pencahayaan (CIE), ia direka bentuk untuk menjadi seragam secara persepsi, bermakna perubahan berangka dalam koordinat warna sepadan dengan jumlah perbezaan warna yang dirasakan secara lebih kurang sama di seluruh ruang.

Matlamat CIELAB adalah seperti berikut:

• Keseragaman persepsi anggaran (jauh lebih baik daripada XYZ atau RGB)
• Bebas peranti (berasaskan penglihatan manusia)
• Mengira jumlah perbezaan warna menggunakan formula Euclidean yang mudah.
• Berfungsi sebagai medan rujukan untuk menghubungkan pengukuran instrumental dengan persepsi visual.

Tiga koordinat bermaksud yang berikut:

• Julat Paksi L*: Selang 0 hingga 100. Apabila nilai meningkat, makna persepsi berubah: 0 = hitam, 100 = putih sempurna.
• Paksi a* Paksi merah-hijau: Julat -128 hingga +127. Apabila nilai meningkat, makna persepsi menjadi positif = merah/fuchsia, negatif = hijau.
• Paksi b* Paksi kuning-biru: Julat dari -128 hingga +127. Apabila nilai meningkat, makna persepsi menjadi positif = kuning, negatif = biru.

Syarat pengukuran piawai adalah seperti berikut (yang paling biasa hari ini):

• Pencahaya: Pilihan tipikal ialah D65 (cahaya siang 6504 K). Rujukan standard: standard CIE 1964 atau ISO 3664.
• Pemerhati piawai: Pemilihan tipikal, 10 darjah (tambahan). Rujukan piawai, piawaian CIE 1964.
• Geometri: Pilihan tipikal ialah d/8 darjah atau 45/0. Rujukan piawai: ISO 13655 dan piawaian DIN 6174 yang lebih lama.

Walaupun peranti lama menggunakan pemerhati 2 darjah dan D65 atau C, aplikasi moden lebih suka 10 darjah + D65.

Dalam CIELAB, jumlah perbezaan warna hanyalah jarak Euclidean.

Piawaian DIN 6174 telah ditarik balik secara rasmi pada tahun 2010 dan digantikan dengan piawaian antarabangsa “EN ISO/CIE 11664-4 Kolorimetri - Bahagian 4: Ruang warna CIE 1976 L*a*b*”. Piawaian baharu ini juga menggunakan formula CIE 1976 CIELAB. Walau bagaimanapun, piawaian DIN 6174 masih kerap dirujuk dalam kontrak perindustrian, spesifikasi teknikal dan kesusasteraan lama di negara-negara berbahasa Jerman (Jerman, Austria, Switzerland).

Kandungan asas piawaian DIN 6174 adalah seperti berikut:

• Ruang warna: CIELAB (L*, a*, b*)
• Penerang: Penerang standard D65 (cahaya siang, 6504 K) ialah tetapan lalai; penerang lain dibenarkan jika dinyatakan.
• Pemerhati: pemerhati piawai 10 darjah (pemerhati tambahan).
• Formula perbezaan warna: “E*ab = √[(“L*)2 + (“a*)2 + (“b*)2]
• Geometri pengukuran: Komponen bercermin dibenarkan, sebaik-baiknya 45/0 atau 0/45, termasuk d/8 (pencahayaan meresap/medan pandangan 8 darjah).
• Rujukan (piawaian putih): Penyebar pantulan yang sangat baik (L* = 100, a* = 0, b* = 0).
• Tafsiran toleransi: Piawaian ini tidak mentakrifkan toleransi kesesuaian/kegagalan berangka; ia hanya menyediakan kaedah pengiraan. Toleransi dipersetujui secara berasingan antara pelanggan dan pembekal.

Walaupun telah ditarik balik, piawaian ini terus digunakan secara praktikal dalam industri, dan ungkapan berikut masih ditemui dalam spesifikasi teknikal:

• "Toleransi warna mengikut piawaian DIN 6174: 'E*ab ≤ 1,0'."
• "Toleransi warna mengikut piawaian DIN 6174."
• "Diukur di bawah D65/10 darjah mengikut piawaian DIN 6174."

Ini sah dari segi undang-undang kerana versi terkini piawaian ini masih tersedia untuk umum dan kaedah pengiraannya secara matematiknya sama dengan piawaian ISO/CIE semasa untuk "E*ab".

Oleh itu, piawaian DIN 6174 pada asasnya merupakan adaptasi Jerman bagi formula perbezaan warna CIELAB 1976 yang asal (“E*ab”). Walaupun dari segi teknikalnya sudah usang, penggunaan sejarahnya yang telah berlangsung selama beberapa dekad dan kesinambungan kontrak menjadikannya rujukan yang paling kerap disebut apabila menentukan had perbezaan warna keseluruhan yang mudah dalam industri Eropah Tengah.

Apabila ungkapan "DIN 6174" muncul dalam spesifikasi, ia sentiasa bermaksud: "Mengira jarak Euclidean dalam ruang CIELAB di bawah D65/10 darjah".

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan kakitangannya yang cekap dan berpengalaman, telah memahami keperluan pelanggannya, menyediakan perkhidmatan ujian lanjutan yang mereka perlukan, dan membantu dalam penubuhan, pelaksanaan dan penambahbaikan sistem pengurusan. Dalam rangka kerja ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian kepada perniagaan mengikut piawaian "Penilaian Kolorimetrik DIN 6174 bagi koordinat warna dan perbezaan warna mengikut ruang warna CIELAB yang hampir homogen".