色差計(color-difference meter)又稱為便攜式色度儀、色彩分析儀、色彩色差計。 色差計是一種簡單的顏色偏差測試儀器,即制作一塊模擬與人眼感色靈敏度相當?shù)姆止馓匦缘臑V光片,用它對樣板進行測光,關鍵是設計這種感光器的分光靈敏度特性,并能在某種光源下通過電腦軟件測定并顯示出色差值。
1. d/8° 色度原則
色差儀采用 d/8° 集成球體原理。簡單地說,集成球體上有一個測量光圈(事件光)。事件光照亮集成球體,集成球體內(nèi)部經(jīng)過反射和折射,使光源均勻。接收孔在8°偏離中軸的角度接收光線,并通過顏色差異公式進行計算。集成球體是著色器的關鍵部分。色彩測量精度與集成球體有很大關系。如果集成球體質量不好,會影響彩色電表的使用壽命,從而大大增加維護成本。因此,使用高質量的集成球體將延長儀器的使用時間。
2. 45°/0色度原理
色差計采用 45°/0 原理,即(45°環(huán)形照明,0° 視角)。簡單地說,光源同時從四面八方照射,并發(fā)現(xiàn)以45°角照亮反射樣本。手持式彩色儀表使用四個光源,它們被放置在同一水平平面上。經(jīng)過反復反射,4個光源發(fā)出的光將均勻地照射在測量樣本上。
色差計符合相關國際CIE標準和GB標準。具體標準如下:
GBT 3978-2008 標準照明燈和幾何條件,本國家標準規(guī)定了 CIE 標準照明機構 A、D65 和其他發(fā)光 C 的相對光譜功率分布。色度的角度和空間條件符合 45°x 的條件:o°,即在 45°的角度接收來自特定方向的反射輻射。
GBT 3979-2008 對象顏色測量方法。它規(guī)定了白色標準的技術條件和物體的測量方法。林尚科技的色米是利用相對色彩刺激功能開發(fā)的產(chǎn)品。
GBT 7921-2008 統(tǒng)一色彩空間和色差公式。在此標準中,對色差計算和色差色差公式進行解釋。此外,色差儀也符合以下標準:
"GBT 11186.1-1989 測量油漆薄膜顏色的方法-第 1 部分:原則"
"GBT 11186.2-1989 測量油漆薄膜顏色的方法- 第 2 部分:顏色測量"
"GBT 11186.3-1989 測量油漆薄膜顏色的方法- 第 3 部分:色差計算"
"JJG 595-2002 測色色差計檢定規(guī)程"
1. 如何使用色差計?
兩個色差儀都需要與色差儀應用程序一起使用。
使用瀏覽器掃描儀器上的 QR 代碼以安裝色差儀 APP,并按提示下載和安裝。
打開藍牙,找到與儀器相同的 SN 編號。
選擇校準儀表或跳過校準。
您可以選擇"顏色掃描"或"顏色比較"。
按口袋著色器上的按鈕或按著色器應用程序上的測量按鈕。
測量的顏色將顯示在屏幕上。
2. 色差計優(yōu)勢
如果您進行顏色測量,請選擇所需的顏色圖表,將匹配三個較接近的顏色代碼。
您可以建立個人顏色圖表并保存此顏色。
然后,您可以進行顏色比較,測量樣品的顏色,并將保存的顏色用作標準顏色。將比較兩種顏色。
色差儀還具有QC測試功能,各種彩色圖表都安裝在彩表應用中。
七個色位和六個色差公式可以滿足不同行業(yè)的需要。
口袋著色器的測量光圈為 8mm,這意味著測試樣品的表面積只需要大于 8mm 的測量光圈。
儀器的測量時間很短,只有1s。
常用色差計算公式介紹:
常見色差公式有CIELAB、CMC(l:c)、CIE1964、Cube-Root、FMC-2、Godlove、Visual、CIE94、ISO、CIE1976LUV、JPC79等多種,且各具優(yōu)缺點,實際使用中與習慣和經(jīng)濟發(fā)展水平以及行業(yè)特點有重要關系。1936-1976年為一個階段,有20多個公式。1976年后為一個階段,多數(shù)以CIELAB色差公式為基礎進行修正,實用性大大提高。常見色差公式的準確性見表下表。從表中可見這些色差公式都存在較大的誤判比率,下面只對色差公式CIELAB和CMC(l:c)進行簡單介紹。
常見色差公式的準確性
1.CIE1976L*a*b*色差公式
CIE1976L*a*b*色差公式又稱CIE1976LAB(或L*a*b*)系統(tǒng),簡稱CIELAB,現(xiàn)在已被世界各國正式采用并作為國際通用的測色標準。它適用于一切光源色或物體色的表示與計算方法。CIEL*a*b*顏色空間如下圖所示。
CIELAB色彩空間的描述,L*表示明暗度,指顏色明暗的強度,其數(shù)值為0~100,L*愈接近0,顏色愈暗;L愈接近100,顏色愈亮。對于一些明暗度相同的顏色,還得考慮用彩度指標來描述顏色的差異。
a*和b*表示色相,指顏色的相貌。a*表示紅一綠軸,正值表示紅,負值表示綠;b*表示黃一藍軸,正值表示黃,負值表示藍。h*表示顏色的色相角度,即任一顏色以+a*軸為基準,沿逆時針方向算起的相對角度。
C*表示彩度,指顏色的鮮艷程度,是色樣在a*b*色彩圖形位置距中心點的距離。低彩度的顏色(灰色),C*略大于0;高彩度的顏色,C*為70~90。
任一實色都可視作由三原色組成,在XYZ表色系統(tǒng)中,可表示為F=X(X)+Y(Y)+Z(Z)。其中,(X)(Y)(Z)為三原色基色量,X,Y,Z稱三色系數(shù)(即三刺激值)。通過電腦測配色儀可測得A與B兩色的三刺激值X,Y,Z,按下列色差公式計算得到A與B兩色間的色差,即:
式中:△E為總色差。
其中:Xo,Yo,Zo為標準觀察者的三刺激值。
CIELAB色差公式由于在色相、明度、彩度方面與人眼的吻合度較差,以及在同等的色彩空間內(nèi)某一顏色與鄰近的顏色差異較大等因素,在紡織品評價過程中,準確性受到一定影響。
2.CMC(l:c)色差公式
CMC(l:c)色差公式是1984年由F.J.J.Clarke,B.Rigg和R.McDonald在公式JPC79的基礎上修改后提出的,并由英國染色家協(xié)會(SDC)的顏色測量委員會(CMC)推薦使用。從下表中可見,CMC(l:c)色差公式的誤判比率最低,它比其他公式具有更好的目視一致性,因此較能符合人眼的要求,目前已得到廣泛應用。
常見色差公式的準確性
CMC(l:c)色差公式中,l表示明度加權值,調(diào)節(jié)明度的相對寬容量;c表示彩度加權值,調(diào)節(jié)彩度的相對寬容量。行業(yè)不同,可以通過調(diào)節(jié)l或c的值,調(diào)整明度和飽和度對總色差的影響程度。對于紡織品來說,l=2,c=1,即CMC(2:1);對于一般評價,如涂料、塑料行業(yè),l=1,c=1,即CMC(1:1)。