EN ISO 18314 分析色彩測量

由國際標準化組織 (ISO) 制定的「EN ISO 18314 分析顏色測量」標準，後來在協調工作範圍內作為歐洲標準發布，由以下以相同標題發布的子章節組成：

• 標準「EN ISO 18314-1 第 1 部分：實用色彩測量」描述了確定漆膜顏色座標的方法。此方法適用於在正常條件下觀察時呈現單色的漆膜。未完全覆蓋不透明表面的漆膜構成不透明體系，可以使用本標準中所述的方法進行測量。夜光漆膜、透明漆膜、半透明漆膜（例如，用於顯示器或燈罩玻璃）、逆反射漆膜（例如，用於交通標誌）和金屬漆膜不在本標準的適用範圍內。

這些測試使用分光光度計。測量最好使用分光光度計進行。光譜測量範圍至少應在 400 nm 至 700 nm 之間。光譜步長和光學頻寬最大應為 20 nm（最好在 5 nm 至 10 nm 之間）。測試中也使用了三刺激值色度計。這些方法可用於不需要監測同色異譜現象的應用。

本標準規定了一種利用儀器測色來確定漆膜色座標的實用方法。它特別適用於在正常人眼觀察下呈現均勻單色（單一顏色）的漆膜。本標準涵蓋不透明體系的測量，包括漆膜並未完全遮蓋不透明基材的情況（儘管根據測量程序仍被視為有效不透明）。

這種方法不適用於更複雜或更特殊的漆膜類型，包括：

• 閃閃發光的油漆薄膜
• 透明塗料薄膜
• 半透明塗料薄膜（例如，用於螢幕或燈罩玻璃）
• 反光塗料膜（例如，交通標誌）
• 金屬漆膜

由於它們的光學特性（例如光傳播、透射或金屬效應），需要不同的方法。

• 標準「EN ISO 18314-2 第 2 部分：桑德森校正、庫貝爾卡-蒙克方程式的解、著色力、不透明度」描述了不同測量幾何形狀下的桑德森校正以及不透明和透明層的庫貝爾卡-蒙克方程的解。該標準還規定了使用不同準則計算著色力和不透明度（包括殘餘色差）的方法。本標準不包含樣品製備程序，這些程序應由合約雙方協商確定，或參考其他國家或國際標準進行規定。

為了獲得有效的顏色測量結果，必須考慮表面現象。這些公式的推導是基於理想表面、完美不透明層以及樣品內部完全漫射光的假設。任何與這些假設的偏差都會導致對計算結果有效性的評估。

庫貝爾卡-蒙克理論用兩個常數（吸收常數和散射常數）來描述色素層的反射。它基於以下假設：

• 理想情況下，輻照過程應採用漫射輻射分佈。
• 理想情況下，該層內的輻射分佈是漫射的。
• 未能考慮折射率不連續性所引起的表面現象。

本標準超越了基本的儀器測量（EN ISO 18314-1），提供了用於油漆、顏料和塗料顏色評估的先進計算方法。它定義了用於校正和解釋塗料膜和顏料體系反射率數據的精確計算程序。此標準運用顏料光學中的經典理論，重點在於不透明層和透明層。

文中提及的關鍵要素如下：

• 桑德森校正：根據儀器幾何形狀（例如，d/8 度、45/0 度），調整測得的反射率值以考慮表面反射效應（鏡面反射和漫反射分量）。此校正對於後續計算中使用的精確內部反射率值至關重要。
• 庫貝爾卡-蒙克方程式的解：它為不透明層和透明層提供了數學解。庫貝爾卡-蒙克理論模擬了渾濁介質（例如塗料）中的光散射和吸收，並將反射與吸收係數和散射係數聯繫起來。
• 著色力：計算顏料與參考物（例如白色基底）混合時的著色力的方法，包括基於各種標準（例如，基於不同的 CIE 色彩空間或色調深度映射）透過殘餘色差進行評估。
• 陰影深度：這與顏色強度有關，取決於濃度。
• 覆蓋力（或不透明度）：確定塗層遮蓋基材效果的程序；通常使用對比或完全覆蓋所需的最小薄膜厚度。
• 標準「EN ISO 18314-3 第 3 部分：特殊指數」描述了計算特殊指數的不同方法，這些指數通常用於定義樣品的明暗程度，包括單一顏色座標內的色度或色調。此標準適用於使用 CIE 1931（2 度）或 CIE 1964（10 度）標準色度系統的顏色匹配函數計算的三刺激值和色度座標。它用於指定反射或透射物體所感知到的顏色刺激，特別適用於需要一維值的情況。

本標準所描述的指標如下：

• CIE白度指數
• 黃疸指數
• 黑人價值觀
• 黑度值與色調無關。
• 黑度值取決於色調。
• 色調的絕對貢獻
• 灰階值
• 灰階值與色調無關。
• 灰階值取決於色調。
• 色調的絕對貢獻
• 翻倍指數

本標準規定了計算專有指數的方法，這些指數提供單一數值來描述近乎單色樣本（例如，深黑色、鮮豔的紅色或純白色）的感知顏色品質。這些指數超越了標準的 CIELAB 座標，專注於明暗等特定特徵，通常還包括細微的色度或色調效果。它們適用於：

• 三重刺激值（X、Y、Z）和色度座標。
• 反射或透射物體被感知為屬於單一顏色座標。
• 需要一維描述符的顏色刺激。

當需要簡單易懂的數字進行品質控製或規格說明，而不是多維的顏色差異時，這些方法尤其有用。

• 標準「EN ISO 18314-4 第 4 部分：根據光源變化對樣品對進行同色異譜分析的指標」描述了一種計算固體表面顏色照明同色異譜的公式。此標準未經度量調整，不能直接應用於效果塗層的顏色。

本標準涵蓋了由光照變化引起的同色異譜現象，這在實際應用中至關重要。它針對一對樣品在參考條件下色座標不完全匹配的情況，提出了相應的校正措施建議。在色彩再現方面，同色異譜指數被用作品質指標，以確定不同光照條件下色樣與匹配色之間色差的容差範圍。

樣品對的照明同色異譜的量化正式透過顏色差異評估進行，其中可以採用評估顏色差異時常用的容差。

本標準規定了一種確定固體表面顏色樣本對之間發光同色異譜指數（發光交換同色異譜）的形式（標準化計算方法）。

當兩種顏色在一個光源/照明器下看起來相同（或非常相似）但在另一個光源/照明器下明顯不同時，就會發生同色異譜現象。

主要特點：

• 這適用於純色、無效果的表面顏色（均勻、非金屬、非珠光塗層）。
• 這不適用於未經特定指標定制的效果塗料（例如金屬塗料、珠光塗料、干涉顏料）。
• 它計算同色異譜指數，該指數衡量更換照明器時出現的不匹配程度。
• 它是基於光譜反射率數據和CIE色度學原理的。
• 標準「EN ISO 18314-5 第 5 部分：基於等距色彩空間測定物體色差的色度測定方法」描述了基於等距色彩空間測定物體顏色微小色差的程序和測試報告。此標準的附錄包含了三個用於定量測定非發光顏色微小色差的建議準則。這些範例與三種色彩空間模型相關：
• 附錄 A：一種常見的現代均勻色差公式（例如，基於 CIEDE2000 或類似的先進標準）。
• 附錄 B：另一種等距方法。
• 附錄 C：針對特定應用建議的第三種方法。

這些標準提高了小色差的準確性，因為傳統的 CIELAB 色差在感知上可能不太均勻（尤其是在中性、黑暗或飽和區域）。

本標準適用於塗料、塑膠和印刷應用中顏料、染料和填充物的評估，這些顏料、染料和填充物成對進行顏色匹配評估，且顏色差異很小，肉眼無法察覺。

為了根據等距色彩空間確定物體顏色之間的細微色差，應使用附錄中所述的三種方法之一。附錄中詳細介紹了三種用於定量確定未光照顏色細微色差的建議指標，供您參考。測試報告中應註明用於計算色差的指標。

當使用附錄中所述的公式計算較大色差（大於約 10 個 CIELAB 單位）時，計算出的色差與目測結果之間可能會出現較大差異。這是由於小色差和大色差之間存在非線性關係。如果計劃在此範圍內使用這些公式，相關各方應明確達成協議。

本標準定義了計算和報告物體顏色（例如油漆和塗料等非發光錶面顏色）之間細微色差的標準化程序和測試報告要求。它強調使用等距色彩空間，其中等距顏色與感知到的色差更為接近。該文件提供了此類計算的三個建議標準（詳見附錄）：

• 標準「EN ISO 18314-6 第 6 部分：測量物體顏色的條件」仍在製定中。

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