Научная основа для измерения цвета

Научной основой для измерения цвета, стандартизированного по стандарту МКО, являются три разных механизма, отвечающих за восприятие цвета человеческим глазом. Эта система определяет цвета в соответствии с трехцветными величинами X, Y, Z и цветными координатами х, у, z.

Позже были разработаны несколько альтернативных шкал для того, чтобы обеспечить лучшую адаптацию к способности человеческого глаза дифференцировать цвет. Цвета можно определять при помощи цветового пространства CIELab. Все цвета располагаются по кругу вокруг центральной вертикальной бесцветной оси. Центр круга цветовых тонов представляет собой нейтральный серый цвет, а насыщенность измеряется расстоянием до оси. Все цвета можно определить в цветовом пространстве по координатам цвета.

Стандарт ISO 7724 описывает методы для инструментального определения координат цвета и цветовых контрастов. Стандарт основан на цветовом пространстве CIELab. При использовании многих устройств для измерения цвета соблюдаются технические требования стандарта ISO 7724: трехцветных колориметров, спектрофотометров и компактных спектрофотометров. Сейчас предпочитают пользоваться спектрофотометрическими данными, а сами спектрофотометры вытесняют трехцветные колориметры. МКО для измерения цвета предложено проводить при одном из следующих условий наблюдения освещения 0/45, 45/0, 8d, d8.

Система измерения цвета, предложенная МКО в 1931 г. для всеобщего использования, основанная на трех нереальных (мнимых, воображаемых) основных (единичных) цветах Х, Y, Z. Надо иметь в виду, что нереальность (мнимость) цветов X, Y, Z не связана с какой-либо их цветовой неопределенностью. Колориметрические (цветовые) свойства каждого из них определены с предельной точностью группой уравнений, связывающих их с цветовыми свойствами многих реальных цветов, например, с цветами монохроматических излучений.

Автомобильные покрытия типа «металлик» измеряют при помощи датчика в следующих условиях наблюдения и освещения: 45/0 — образец освещается под углом 45° от нормали к его поверхности и наблюдается в направлении нормали к этой поверхности (цвет наблюдается под перпендикулярным углом); 0/45 — образец освящается по нормали к поверхности, а наблюдается под углом 45° (оценка флоп-эффекта). Спектрофотометры могут измерять спектральное отражение образца и представлять данные в графическом виде при помощи компьютеризированного оборудования.
В геометрии выбран угол 8 градусов, а не 0 градусов , так как при нормальном освещении (наблюдении) могут возникнуть сложности с отражениями между глянцевыми образцами и оптикой для освещения (наблюдения); при угле 8 градусов зеркальное отражение большей частью устраняется. Особенно полезны спектрофотометры при анализе и получении цветовых образцов. Все колориметры дают возможность рассчитать общее значение цветового контраста по формуле цветового контраста CIELab.

Инструменты для измерения цвета превосходят возможности человеческого глаза в отношении способности проводить различия между цветностью и оттенком. Однако тренированный глаз превосходит возможности приборов при оценке различий между оттенками цвета покрытий. Если краска вписывается в строгие границы цвета, то конечное решение о ее пригодности делается на основании визуального осмотра; инструментальные методы измерения цвета являются только вспомогательными. Обычно значение цвета измеряется только в одной точке на каждом образце. Однако колориметрическая оценка может быть улучшена, если производить несколько измерений в разных точках поверхности, а результаты оценивать статистическими методами.