Metamerismo: il problema di fondo della corrispondenza dei colori

Il colore non è solo quello che vediamo, è quello che la luce ci fa credere. Il colore è qualcosa di più di un senso della vista. Quando la qualità è definita come aspetto, stampa, tessuti, pigmenti e rivestimenti, un colore coerente in diverse condizioni di illuminazione è essenziale. Anche con la tecnologia perfetta, tuttavia, i colori sembrano essere una corrispondenza sotto una certa fonte e non con un'altra. Questa illusione visiva fuorviante è il metamerismo. In questo articolo, esploreremo cosa sia il metamerismo, dove si verifica, il suo impatto su varie industrie e come può essere rilevato, controllato e corretto.

Che cos'è il metamerismo?

Il metamerismo è un fenomeno ottico in cui due colori sembrano essere uguali quando visti sotto una fonte di illuminazione ma non quando visti sotto un'altra. Due metameri appaiono diversi sotto una fonte di luce ma diversi sotto un'altra. Questi colori sono chiamati metameri. Potrebbero sembrare uguali sotto un tipo di luce, ma il modo in cui riflettono la luce è molto diverso.

Ad esempio, i due campioni di colore o la borsa sono dello stesso colore nero in un negozio, ma sembrano non corrispondenti quando sono al sole. Ciò non è dovuto a coloranti o stampe difettose, ma a causa della natura stessa della percezione del colore, a causa della natura della luce e della composizione del materiale.

Il principio fondamentale del metamerismo

La teoria del metamerismo si basa su come l'occhio umano può vedere i colori. Ci sono tre tipi di cellule a cono (una per il rosso, una per il verde e una per le lunghezze d'onda blu) negli occhi che trasformano la luce proveniente dagli oggetti. Quando due combinazioni spettrali molto diverse stimolano gli stessi coni della stessa fonte di luce, il cervello può decidere che il colore è lo stesso. Ma se l'illuminante viene cambiato, l'equilibrio spettrale della luce riflessa viene cambiato, in modo che i coni siano stimolati in modo diverso dagli stessi oggetti. Quindi, una corrispondenza percepita è una discrepanza; Questa è la teoria del fallimento metamerico.

Metamerismo come fenomeno dell'ottica

Il metamerismo è un fenomeno ottico perché non si verifica a causa di alcuna alterazione delle proprietà fisiche degli oggetti, ma a causa dell'interazione dei materiali, della luce e dell'occhio umano. Indica l'insufficienza della sola ispezione visiva per accertare la tolleranza al colore, soprattutto in scenari di alta qualità.

I tipi di metamerismo sono:

1. Definire il metamerismo:

Una condizione in cui due colori corrispondono sotto un dato illuminante ma non corrispondono sotto un altro.

2. Metamerismo dell'osservatore:

Due osservatori percepiscono il colore in modo diverso a causa delle variazioni nella loro visione.

3. Metamerismo geometrico:

Effetti causati da differenze nelle direzioni di vista o dalle caratteristiche superficiali che influenzano la riflessione della luce.

L'insorgenza del metamerismo

Metamerismo è una condizione in cui i prodotti sono fatti di materiali disparati o coloranti che mostrano riflessione luminosa diversa ma sembrano avere la stessa tonalità. Questo avviene comunemente in:

1. Vernici e rivestimenti, i cui diversi pigmenti possiedono varie composizioni chimiche.

2. Tessili, le cui fibre naturali e artificiali reagiscono in modo diverso alle diverse luci.

3. Stampa, in particolare con modelli a colori CMYK, su una varietà di substrati.

4. Prodotti di consumo, inclusi elettrodomestici, mobili o interni automobilistici, che sono composti da parti multi-fonte.

Il problema diventa evidente sotto luci come fluorescenti, LED o luce naturale perché queste fonti di luce emettono miscele ineguali di lunghezze d'onda.

Origine del metamerismo

La parola "metamerismo" deriva dal greco metameres, che significa "di una parte diversa". La parola nella scienza del colore risale al XIX secolo, quando gli scienziati iniziarono a studiare come uno stimolo del colore potesse essere abbinato a varie combinazioni spettrali.

La recente comprensione del metamerismo è venuta con le invenzioni della colorimetria e della spettrofotometria, con cui la riflessione del colore e gli indici metamerici possono essere misurati quantitativamente.

Cos'è il metamerismo nella stampa?

Il metamerismo è un grande problema di controllo con la stampa. Un'immagine stampata sulla stampa potrebbe essere perfetta, ma cambia colore quando esposta all'illuminazione del negozio. Si verifica soprattutto quando si stampano inchiostri di processo e colori spot, o quando si stampano su diverse scorte di carta.

Passi per gestire il metamerismo nella stampa:

1. Standardizzare le condizioni di illuminazione utilizzate durante la prova.

2. Riflettanza spettrale registrata da spettrofotometri (forniti anche da Threenh).

3. Scegli i profili di colore con uno spostamento meno dipendente dall'illuminante.

Cos'è il metamerismo nella pittura?

Nei rivestimenti e nelle vernici, in particolare negli usi industriali e automobilistici, è necessario avere la stessa tonalità di colore in tutte le condizioni di illuminazione. Il metamerismo si verifica quando diversi pigmenti o formulazioni vengono applicati da lotto a lotto o superficie a superficie.

Il metamerismo della vernice è causato da:

1. Dimensioni delle particelle e composizione del pigmento.

2. Variazione legante e solvente.

3. Energia superficiale e rugosità del substrato.

Per ridurre al minimo le discrepanze metameriche:

1. Utilizzare pigmenti di origine con curve di riflessione spettrale simili.

2. Utilizzare cabine di luce standardizzate nei controlli di qualità.

3. Eseguire analisi spettrofotometriche.

Metamerismo nei rivestimenti industriali: principi, problemi di abbinamento dei colori e soluzioni

Le finiture industriali sono soggette a specifiche di aspetto, marchio e funzionalità più rigorose e a test di stabilità del colore. I segmenti di mercato più tipici interessati sono elettrodomestici, automobilistici, aerospaziali e elettronica di consumo.

Sfide

1. Film multistrato altamente complessi.

2. Diverse texture o superfici lucide.

3. Integrazione metallica e plastica.

Soluzioni:

1. Utilizzare dispositivi elettronici di comunicazione a colori per trasmettere informazioni spettrali reali.

2. Imponere rigorose tolleranze di spostamento dei colori su varie fonti luminose.

3. Utilizzare standard di illuminazione appropriati come D65, A e TL84 sul piano di fabbricazione e ispezione.

Cos'è il metamerismo tessile?

La produzione tessile è propensa al metamerismo quando diverse fibre (come il poliestere e il cotone) sono colorate individualmente ma sono destinate ad essere compatibili. Il colore può reagire in modo diverso alla luce per quanto riguarda il cambiamento dell'assorbimento del colorante e la composizione delle fibre.

Passi coinvolti nella gestione del metamerismo tessile:

1. Utilizzare coloranti di qualità di resistenza alla luce comparabili.

2. Esame della visione sotto diverse fonti luminose.

3. Utilizzare la corrispondenza dei colori strumentale con spettrofotometri.

Come gestire il metamerismo?

Per controllare il metamerismo, ci dovrebbe essere un equilibrio di attrezzature scientifiche, insieme a procedure standardizzate di produzione, progettazione e controllo della qualità. I metodi sono:

Illuminazione standard:

Colori di prova con illuminazioni standard come D65 (luce diurna), A (incandescente) o TL84 (fluorescente).

Corrispondenza spettrale:

Scegli materiali e coloranti che hanno curve di riflessione spettrale comparabili per minimizzare la possibilità di metameri.

Misurazione strumentale:

Misurare le proprietà del colore utilizzando spettrofotometri piuttosto che l'ispezione visiva.

Consistenza del materiale:

Non miscelare mai materiali con proprietà riflettenti diverse.

Spettrofotometri: la chiave per una corretta corrispondenza dei colori

L'efficace rilevamento e controllo del metamerismo dipendono in misura significativa dalla misurazione obiettiva del colore rispetto all'esame visivo soggettivo. È proprio qui che possono essere utilizzati spettrofotometri ad alta precisione, con una funzione importante nella misurazione della riflessione spettrale e nella garanzia della stabilità del colore in condizioni di illuminazione cambianti. Per questi professionisti alla ricerca di soluzioni affidabili, 3NH è una soluzione unica che offre una linea completa di spettrofotometri specificamente progettati per applicazioni in stampa, rivestimenti, plastiche e tessili. Offrono una linea di strumenti da banco, multi-angolari e portatili che forniscono risultati precisi per test in laboratorio e in situ. Utilizzando l'attrezzatura corretta di un'organizzazione di buona reputazione come 3nh, la selezione di un pezzo produttivo di kit renderà la corrispondenza dei colori più semplice e eviterà i costosi guasti metamerici.

Il Colorimetro 3NH è un esperto di livello industriale nella misurazione del colore alimentare, progettato per letture coerenti, veloci e accurate in ambienti di produzione dinamici. Che tu stia misurando salse, oli, spezie o prodotti da forno, Modelli portatili e di laboratorio di 3NH garantire la coerenza del colore alimentare lotto dopo lotto, mantenendo la fiducia del cliente in te.

Come evitare il metamerismo?

Sebbene il metamerismo non possa mai essere completamente prevenuto, il suo effetto può essere minimizzato con i seguenti passaggi:

Pianificazione precoce:

Nel momento dello sviluppo del prodotto, valutare tutte le parti in ambienti luminosi diversi.

Standardizzazione del materiale:

Utilizzare lo stesso fornitore e il lotto di tintura per evitare cambiamenti spettrali.

Coordinamento multifunzionale:

Progettatori, fornitori e produttori dovrebbero essere in grado di scambiare specifiche di colore standard come i valori CIE Lab.

Come superare il metamerismo?

Se il metamerismo viene trovato in post-produzione, può essere rettificato da:

1. Raffinamento dei colori per avanzarli verso la corrispondenza spettrale.

2. Regolazione dell'illuminazione all'interno dell'area di visualizzazione per ridurre la visibilità delle discrepanze.

3. Informare i consumatori o gli acquirenti su come la luce influisce sulla percezione del colore. Gli strumenti avanzati di abbinamento dei colori e i database simulano anche le condizioni di metamerismo per scegliere la miscela migliore prima della produzione effettiva.

L'ispirazione del metamerismo

È interessante notare che il metamerismo ha preso idee da fuori dell’arena della correzione del colore. Ha creato:

Progettazione di illuminazione:

Sviluppo di LED a spettro completo che minimizzano i cambiamenti di colore.

Grafica per computer:

Rendering di materiale di alta qualità sotto diverse fonti di luce.

Prototipazione virtuale:

Simulazione dell'aspetto del prodotto in varie condizioni di illuminazione prima della produzione effettiva.

Anche in biologia, il metamerismo è utilizzato nella descrizione della segmentazione del corpo all'interno di un organismo, mostrando ulteriormente la natura interdisciplinare del termine.

Il ruolo del metamerismo nella stabilità del colore del prodotto.

Per la coerenza del colore del prodotto, la reputazione del marchio e la soddisfazione del cliente, il metamerismo è una responsabilità. È particolarmente contro questa coerenza perché il cliente vede il prodotto sotto casa, ufficio o illuminazione diurna.

Le aziende che ignorano il rischio di metamerismo:

1. Restituzioni di prodotti aggiuntivi.

2. Scara reputazione del marchio.

3. Costi di riformazione o riformazione.

Al contrario, le aziende che adottano la scienza del colore e il controllo preventivo della metamerizzazione possono ottenere un vantaggio competitivo con la coerenza e la fiducia del prodotto. I sistemi avanzati di gestione del colore possono identificare e rimuovere le differenze di colore metameriche prima di inviarle ai clienti. Il colorimetro 3NH è un esperto di misurazione del colore di livello industriale, costruito per precisione, velocità e facilità d'uso in ambienti di produzione esigenti.

Le soluzioni includono:

1. Spettrofotometri che analizzano lo spettro di riflessione, come quelli forniti da Treenna.

2. Il colore Metamerism corrisponde alle simulazioni al computer per vari illuminanti.

3. Cabine di vernice a sorgente luminosa variabile da controllare immediatamente a vista.

Queste includono aziende come 3nh, che forniscono soluzioni complete per una comunicazione accurata del colore e il controllo della qualità del colore in applicazioni critiche del colore. Il metamerismo è un fenomeno impercettibile, ma ha una conseguenza gigantesca per la corrispondenza dei colori e la percezione della qualità. Mentre la domanda dei consumatori di similitudini visive aumenta, le industrie devono rispondere con conoscenze scientifiche e assistenza tecnologica.

Attraverso l’identificazione, il rilevamento e il controllo dei metamerismi, i produttori possono garantire la coerenza dei colori, proteggere la reputazione del marchio e offrire un’esperienza visiva più coerente ai consumatori. Che tu stia installando paraurti auto sui pannelli della carrozzeria o campioni di tessuto corrispondenti per il design di abbigliamento, la sensibilità al metamerismo non è più facoltativa; è necessario.

Per garantire che i tuoi colori non inganni mai più l'occhio, investi in spettrofotometri avanzati forniti da 3NHcome il TS8560 Spettrofotometro a griglia da banco o il TS8520 Spettrofotometro a griglia da banco strumenti di gestione del colore.