EN ISO 18314 Medição analítica de cores

A norma “EN ISO 18314 Medição analítica de cores”, desenvolvida pela Organização Internacional de Normalização (ISO) e posteriormente publicada como norma europeia no âmbito dos esforços de harmonização, consiste nas seguintes subseções publicadas sob o mesmo título:

A norma “EN ISO 18314-1 Parte 1: Medição prática de cores” descreve o método para determinar as coordenadas de cor de uma película de tinta. Este método é aplicável a películas de tinta que aparentam ser monocromáticas quando visualizadas em condições normais. Películas de tinta que não cobrem completamente uma superfície opaca representam um sistema opaco e podem ser medidas utilizando o procedimento descrito nesta norma. Películas de tinta fosforescentes, películas de tinta transparentes, películas de tinta translúcidas (por exemplo, para vidros de displays ou lâmpadas), películas de tinta retrorrefletivas (por exemplo, para sinalização de trânsito) e películas de tinta metálicas estão fora do escopo desta norma.

Esses testes utilizam um espectrofotômetro. As medições devem ser preferencialmente realizadas com espectrofotômetros. A faixa de medição espectral deve ser de, no mínimo, 400 nm a 700 nm. A largura do passo espectral e a largura de banda óptica devem ser de, no máximo, 20 nm (preferencialmente entre 5 nm e 10 nm). Um colorímetro triestímulo também é utilizado nos testes. Esses equipamentos podem ser usados para aplicações que não requerem o monitoramento do metamerismo.

Esta norma especifica um método prático para determinar as coordenadas de cor de uma película de tinta utilizando medição instrumental de cor. Aplica-se particularmente a películas de tinta que aparentam ser uniformemente monocromáticas (de uma única cor) quando observadas com a visão humana normal. Abrange medições de sistemas opacos, incluindo casos em que a película de tinta não obscurece completamente um substrato opaco (embora ainda seja considerada efetivamente opaca segundo o procedimento de medição).

Este método não pode ser aplicado a tipos de película de tinta mais complexos ou especializados, incluindo:

Películas de tinta brilhantes
Películas de tinta transparentes
Películas de tinta translúcida (por exemplo, para vidro de tela ou de lâmpada)
Películas de tinta refletora (ex.: placas de trânsito)
Películas de tinta metálica

Esses materiais exigem abordagens diferentes devido ao seu comportamento óptico (por exemplo, propagação da luz, transmissão ou efeitos metálicos).

A norma “EN ISO 18314-2 Parte 2: Correção de Saunderson, soluções da equação de Kubelka-Munk, poder de tingimento, opacidade” descreve a correção de Saunderson para diferentes geometrias de medição e as soluções da equação de Kubelka-Munk para camadas opacas e transparentes. Esta norma também especifica métodos para o cálculo do poder de tingimento e da opacidade, incluindo a diferença de cor residual, utilizando diferentes critérios. Os procedimentos para a preparação de amostras para estas medições não fazem parte desta norma. Estes devem ser acordados entre as partes contratantes ou descritos em outras normas nacionais ou internacionais.

Para cálculos de medição de cor, é necessário levar em conta os fenômenos de superfície para obter resultados válidos. As fórmulas são derivadas assumindo uma superfície ideal, uma camada perfeitamente opaca e dispersão de luz perfeitamente difusa dentro da amostra. Qualquer desvio dessas premissas leva a uma avaliação da utilidade dos cálculos.

A teoria de Kubelka-Munk descreve a reflexão de uma camada pigmentada usando duas constantes: absorção e dispersão. Ela se baseia nas seguintes premissas:

Idealmente, utiliza-se a distribuição difusa da radiação no processo de irradiação.
Idealmente, a distribuição da radiação dentro da camada é difusa.
A falta de consideração dos fenômenos de superfície resultantes de descontinuidades no índice de refração.

Esta norma vai além da medição instrumental básica (EN ISO 18314-1), oferecendo métodos computacionais avançados para avaliação de cores em tintas, pigmentos e revestimentos. Ela define procedimentos computacionais precisos para corrigir e interpretar dados de refletância de filmes de tinta e sistemas de pigmentos. Utilizando teorias clássicas da óptica de pigmentos, ela se concentra em camadas opacas e transparentes.

Os principais elementos mencionados são os seguintes:

Correção de Saunderson: Ajusta os valores de reflexão medidos para levar em conta os efeitos de reflexão da superfície (componentes especular e difuso), dependendo da geometria do instrumento (por exemplo, d/8 graus, 45/0 graus). Essa correção é necessária para obter valores precisos de reflexão interna usados em cálculos subsequentes.
Soluções para a equação de Kubelka-Munk: Ela fornece soluções matemáticas para camadas opacas e transparentes. A teoria de Kubelka-Munk modela a dispersão e a absorção da luz em meios opacos (como tintas) e relaciona a reflexão aos coeficientes de absorção e dispersão.
Poder de coloração: Métodos para calcular o poder de coloração de um pigmento quando misturado com uma referência (por exemplo, base branca), incluindo a avaliação por meio da diferença de cor residual com base em vários critérios (por exemplo, com base em diferentes espaços de cor CIE ou mapeamento de profundidade de tonalidade).
Profundidade da sombra: Isso se relaciona com a intensidade da cor, dependendo da concentração.
Poder de cobertura (ou opacidade): Procedimentos para determinar a eficácia com que um revestimento obscurece o substrato; normalmente usando taxas de contraste ou a espessura mínima da película necessária para cobertura completa.
A norma “EN ISO 18314-3 Parte 3: Índices Especiais” descreve diferentes métodos para o cálculo de índices especiais, geralmente utilizados para definir a luminosidade ou escuridão de amostras, incluindo cromaticidade ou tonalidade dentro de uma única coordenada de cor. Esta norma aplica-se a valores triestímulo e coordenadas de cromaticidade calculados utilizando funções de correspondência de cores dos sistemas colorimétricos padrão CIE 1931 (2 graus) ou CIE 1964 (10 graus). É utilizada para especificar estímulos de cor percebidos como pertencentes a um objeto refletor ou transmissor, onde se requer um valor unidimensional.

Os índices descritos nesta norma são os seguintes:

Índice de brancura da CIE
Índice de icterícia
Valores da negritude
Valor de negritude independente da tonalidade da cor.
O valor da intensidade do preto depende da tonalidade da cor.
A contribuição absoluta do tom de cor
Valores em escala de cinza
Valor da escala de cinza independente do tom da cor.
O valor de cinza depende da tonalidade da cor.
A contribuição absoluta do tom de cor
Índice de fracasso

Esta norma especifica métodos para calcular índices proprietários que fornecem um único valor numérico para descrever a qualidade de cor percebida de amostras quase monocromáticas (por exemplo, pretos profundos, vermelhos intensos ou brancos puros). Esses índices vão além das coordenadas CIELAB padrão, concentrando-se em características específicas, como luminosidade ou escuridão, frequentemente incluindo efeitos sutis de cromaticidade ou tonalidade. Eles se aplicam a:

Valores de estímulo triplo (X, Y, Z) e coordenadas de cromaticidade.
Objetos reflexivos ou transmissores percebidos como pertencentes a uma única coordenada de cor.
Estímulos de cor que requerem um descritor unidimensional.

Esses métodos são particularmente úteis quando se necessita de um número simples e interpretável para controle de qualidade ou especificação, em vez de diferenças de cor multidimensionais.

A norma “EN ISO 18314-4 Parte 4: Índice de metamerismo para pares de amostras dependendo da mudança na fonte de iluminação” descreve um formalismo para calcular o metamerismo de iluminação de cores de superfícies sólidas. Esta norma não pode ser aplicada às cores de revestimentos de efeito sem adaptação métrica.

Esta norma aborda o fenômeno do metamerismo devido à variação da iluminação, que é de suma importância na aplicação prática. Ela fornece recomendações sobre as medidas corretivas a serem tomadas quando as coordenadas cromáticas de um par de amostras não correspondem exatamente sob condições de referência. Em relação à reprodução de cores, o índice de metamerismo é usado como uma medida de qualidade para determinar as tolerâncias para diferenças de cor entre uma amostra de cor e uma correspondência de cor sob diferentes condições de iluminação.

A quantificação do metamerismo de iluminação de pares de amostras é realizada formalmente por meio de uma avaliação da diferença de cor, onde podem ser empregadas as tolerâncias comumente utilizadas na avaliação de diferenças de cor.

Esta norma especifica um formalismo (método de cálculo padronizado) para determinar o índice de metamerismo de luminescência (metamerismo de troca de luminescência) entre pares de amostras de cor de superfície sólida.

O metamerismo ocorre quando duas cores parecem combinar (ou ser muito semelhantes) sob uma fonte de luz/iluminador, mas diferem significativamente sob outra fonte de luz/iluminador.

Temel özellikler:

Isso se aplica a cores de superfície sólidas e sem efeitos (revestimentos uniformes, não metálicos e não perolados).
Isso não se aplica a revestimentos com efeitos (por exemplo, metálicos, perolados, pigmentos de interferência) sem personalização métrica específica.
Ele calcula um índice de metamerismo que mede o grau de incompatibilidade quando os iluminadores são trocados.
É baseado em dados de refletância espectral e nos princípios da colorimetria CIE.
A norma “EN ISO 18314-5 Parte 5: Procedimento para a determinação colorimétrica de diferenças de cor de cores de objetos de acordo com espaços de cor equidistantes” descreve o procedimento e o relatório de ensaio para a determinação de pequenas diferenças de cor de cores de objetos de acordo com espaços de cor equidistantes. Os apêndices desta norma incluem três critérios propostos para a determinação quantitativa de pequenas diferenças de cor de cores não luminosas. Estes exemplos referem-se a três modelos de espaço de cor:
Apêndice A: Uma fórmula moderna comum para diferença de cor uniforme (por exemplo, baseada no CIEDE2000 ou critérios avançados semelhantes).
Apêndice B: Outra abordagem equidistante alternativa.
Apêndice C: Um terceiro método recomendado para aplicações específicas.

Esses critérios melhoram a precisão para pequenas diferenças de cor, onde a diferença de cor CIELAB tradicional pode ser perceptualmente menos uniforme (especialmente em regiões neutras, escuras ou saturadas).

Esta norma aplica-se à avaliação de pigmentos, corantes e cargas em revestimentos, plásticos e aplicações de impressão que são avaliados em pares quanto à correspondência de cores e que apresentam apenas pequenas diferenças de cor perceptíveis.

Para determinar diferenças sutis de cor entre objetos de acordo com espaços de cor equidistantes, deve-se utilizar um dos três procedimentos descritos nos apêndices. Três métricas sugeridas para determinar quantitativamente diferenças sutis de cor em objetos sem iluminação são detalhadas nesses apêndices para sua informação. A métrica de cálculo utilizada para a diferença de cor deve ser indicada no relatório de teste.

Quando as fórmulas descritas nos apêndices são utilizadas para grandes diferenças de cor (superiores a aproximadamente 10 unidades CIELAB), devem-se esperar discrepâncias maiores entre as diferenças de cor calculadas e as avaliações visuais. Isso se deve à relação não linear entre pequenas e grandes diferenças de cor. Caso se pretenda utilizar fórmulas dentro dessa faixa, isso deve ser explicitamente acordado entre as partes envolvidas.

Esta norma define procedimentos e requisitos padronizados para a elaboração de relatórios de ensaios ao calcular e relatar diferenças sutis de cor entre cores de objetos (cores de superfície não luminosas, como tintas e revestimentos). Ela enfatiza o uso de espaços de cor equidistantes, onde as cores equidistantes correspondem mais precisamente às diferenças de cor percebidas. O documento fornece três critérios recomendados para tais cálculos (detalhados nos apêndices informativos):

A norma “EN ISO 18314-6 Parte 6: Condições para medir as cores dos objetos” ainda está em desenvolvimento.

Há muitos anos, nossa organização, com sua equipe competente e experiente, compreende as necessidades de seus clientes, fornecendo os serviços avançados de ensaio que eles exigem e auxiliando no estabelecimento, implementação e aprimoramento de sistemas de gestão. Nesse contexto, também oferecemos serviços de ensaio em conformidade com a norma "EN ISO 18314 - Medição analítica de cor".