颜色丰富在今天的市场。现代汽车是一个名副其实的调色板的光谱彩虹显示全部的荣耀。颜色是适用于任何衬底包括金属、家具、地毯和塑料;甚至扩展到捕获的微妙的色调在玻璃窗户。

颜色的第一属性,一个人的注意力凝聚,它通常先于形状和形式。色彩美感,可以提高汽车样式。它还可以调用购车者相关的特定情绪。最重要的是,颜色可以形成一个品牌的身份更深刻的比任何其他的设计特点。

由于颜色的强大的吸引力和客户期望的颜色均匀性,色彩的规范和控制势在必行。颜色的变化说明工程质量低劣,质量,和最小化这个问题需要科学促进颜色的应用的沟通以及标准化的颜色测量方法,确保产品质量。

颜色控制可以是昂贵和油漆构建一个持续的挑战,设计师和汽车制造商每年新车介绍发生与特殊效果和消费者预期独特的新颜色油漆产品。颜色和外观,控制方面的一些新颜色的影响需要更多的关注。油漆必须修复的碰撞修复身体商店、颜色匹配是必要的,以确保无缝的颜色外观。

测量颜色

颜色测量的目的是双重的。首先,它是用于过程控制,确保每个组件的颜色和浓度(着色剂、染料、颜料)进入颜色配方。在这个阶段的过程中,测色不一定必须与视觉感知。通常的组件组成配方准备撤军的产品形式。

第二个目的是预测是否色差从一个已知的人类观察者颜色标准是可以接受的。此信息用于设置有意义的颜色公差。在这个阶段,视觉接受的相关性是必要的。这通常发生在成品(即。喷雾疫苗)。

在第二个应用程序,来证明或验证规范宽容,首先需要建立一个视觉观察者之间的相关性和数值色差评估(之间的标准和批处理)。含有两个变量的相关性色差:主观视觉评价与客观仪器读数。是有效的,一个好的这两个变量之间的相关性是至关重要的。

虽然个人观察员可以表现出一些分歧在评估色差对,一群观察者可以提高精度的决心。最后仲裁者的人类观察者视觉色差是否接受,不管什么仪器报告。这个需求经常被误解,观察者相信无条件客观颜色测量比主观的视觉更可靠的评估。这种误解的根源是,虽然数值测量客观、精确,测量可以简化观察者看到的颜色。还有其他因素影响观察者的看法不是颜色相关但外观相关的(即。光泽和表面纹理样本)。重要的是要注意,仪器测量领域的“平均”的刺激而视觉系统看到的颜色反射或透射光在物体模式(模式由有形的物体被发现)。例如,如果测量样本空间半黑半白,分光光度计测量颜色为灰色。

分光光度计

在引入颜色测量仪器之前,大多数颜色控制是由人类观察者视觉(或一组观察人士)。光亭的人将旁边的批准颜色标准样品试验批样品是否会引起色差之间可以看到样品。这个方法不是很可靠,因为观察者的主观很难创建合同规范。通常物理极限样本需要确定如何遥远的颜色标准。因为颜色的变化发生在三维空间中,原则上,总共需要6个样品()上限和下限。这些标准可以降低随着时间的推移,有时褪色。

直到1970年代中期,第一分光光度计成为商业上可负担得起的,这让客观测量的颜色在汽车行业。

仪器测量的颜色被称为spectrocolorimeters但基于分光光度计(图1)。可见光分光光度计是一种乐器,衡量与材料相互作用通过分析有多少光被吸收,反射或传输。这个软件需要光谱(即。、强度和波长)的数据(图2)并将其转换成三色坐标定位在三维颜色空间(图3)。这三个坐标定义对象的亮度,色度和色调。明度是衡量光明或黑暗的颜色。浓度的测量差异平等的明度的灰色,或颜色纯度的,色调是占主导地位的光谱颜色相似颜色的彩虹。Nonspectral颜色包括红色和蓝色的混合使紫色或紫红色。

颜色标准一旦确立,下一步是确定有多少色差允许在之前的颜色标准差异变得令人反感的。一旦这种差异的大小是一个球形的宽容可以应用,它指定的数量差异允许三维颜色空间来衡量的半径在颜色标准验收。当未来批次的标准颜色的配方,测量产生的混合物来确定是否新批属于预定义的颜色范围接受。这是一个简化的概述汽车工业如何定义和控制颜色。

几何看到颜色的作用

看到包括三个要素:光、对象和远见。如果这三个不在场,就没有视力。这三个元素是坐落在3 d空间中几何。所有三个元素的空间关系和属性确定对象出现。测色几何定义对象的几何条件照亮并查看。

光源相对于物体的几何定义角大小的光源,它随光源和物体之间的距离。正确指定查看几何光线,物体和观察者,有必要将这些元素组装成一个光学系统通过指定这些元素的定向飞机和相对角度的观察者(探测器)。

我们看到的颜色(或测量)在这些条件下测量的几何图形。对于大多数扩散(即对象。、彩色纸、布和非金属塑料等)仪器几何不扮演重要角色在改变颜色来衡量。然而,对于gonioapparent颜色(与外观的变化与光照角度或视角),改变这些元素和颜色会出现改变。

描述颜色是如何看待在几何方面,我们开始与人类观察者。观察者将样本从上面照的光源。从样品的平面照在0度,45度。它描述了测色几何简单来说,被指定为0度照明,以45度的观点。这个配置是0°的缩写:45°。事实证明,对于大多数纯色,不含金属薄片和其他gonioapparent色素,这是观察者的方式查看颜色。

有许多颜色测量仪器在工业与这个“直接”测量几何。一些系统特性互惠或反向几何,即45°:0°。光学原理称为亥姆霍兹互易州,你可以交换传感器和光源而不影响测量通量。根据这个原则,45°:0°和0°:45°是等价的。

用什么标准来决定最好的测量几何?答案与我们如何,作为观察员,在我们周围的世界看到对象。虽然有一些争论什么是最好的测量几何使用,现有仪器几何图形有些极端;例如,直接等几何0°:45°模拟一个真实的观看环境中对象被认为与黑色或深色环绕一个顶灯在0度,和被观察者在45度。这种类型的照明和查看很少经历在现实世界中,在那里,在大多数房间、办公室或零售环境照明通常来自多个方向,直接或间接(扩散)。即使在白天,大部分汽车都认为,你有一个阳光和间接光的组合。

除了0°:45°几何,其他类型的几何形状是什么?有一个查看情况我们观察对象的外观光从四面八方来了几乎同样的地方。这发生在我们白天雾,或者当天空完全是阴。在这种环境下会出现不同的颜色。而不是光来自一个特定的方向,来自四面八方。使用相同的名称为照明和视图是早些时候我们会指定这个几何d: 0°,照亮我们的对象(广泛)在所有角度和在正常或0度。一个分光光度计几何被指定为d: 8°。它使用一个积分球,这通常是一个空心球直径4到6英寸粉末状涂料内部反映近100%的光能。光(通常是一个脉冲氙气闪光灯)照亮的球体,它广泛地照亮了样本(放在球的外端口)从四面八方,和探测器视图示例正常角附近的8度。这个几何相关最好的颜色在漫射光看环境,比如查看柜用灰色的墙,它优于直接几何,它对样品表面的变化不敏感。 It is also much less sensitive to other appearance attributes such as visual texture, directionality of surface and nonuniformity in surface color, which, depending on what you want to measure, can be either an advantage or disadvantage. There will always be some level of interaction between the surface morphology of a specimen and the efflux optics of an instrument. For maximum color difference sensitivity, this method does not correlate as well with direct color measurement geometry, such as the 0°:45°.

大多数领域仪器规定包括或不包括样品的高光部分。这被称为镜面包括(SPIN)和镜面排除(SPEX)(图4和5)。自旋是简单的因为所有从样品被反射的能量积分球。它措施混合反射,这是两者的结合规律和漫反射。在SPEX反射镜组件可能被排除在外,让大多数的镜面组件或光泽逃到积分球的外面(通过光阱)。在这种情况下,只有漫反射测量组件。

第三次测量几何是用来描述的颜色和外观gonioapparent材料。188金宝搏bet官网这些色素改变颜色和外观与照明的角度和观点的变化,相对于观察者。gonioapparent色素的例子是金属片状颜料,光芒四射的颜料或光线干扰颜料(包括衍射颜料)。这测量几何更复杂,需要复杂的分光光度计与通常的一个角照明(45度)和多个aspecular角度来看,(大约三到六惟一aspecular角度)(图6)。这multiangle几何是归类为直接(或位于同一平面的)与单一45°角几何相似:0°几何,,顺便说一下,是包含在一个多个角度(45°:。45°)。这个角是包括测量nongonioapparent油漆的颜色。的multiangle aspecular测量几何变化特别敏感的金属薄片的取向漆料,需要描述一个属性被称为“失败效应”颜色的明度与表面脱落,远离观察者曲线(图7)。

Gonioapparent描绘浏览环境的变化非常敏感。情况会发生色差评价的一双样品匹配下位于同一平面的几何但是球面几何下不匹配。这通常被错误地称为几何条件等色。这种不匹配可能发生当一个配方是通过使用一个特定的几何形状,然后查看或使用不同的几何测量。由于这个原因,建议gonioapparent材料应与模拟视觉评估他们相同的几何测量。188金宝搏bet官网确保一个适当的匹配不同观察条件下,建议下色差对被测量直接(multiangle)和球面几何。

重要的是要注意,所有位于同一平面的几何测量颜色在一个双向的飞机。这架飞机是由连接定义之间的线光源,样本和探测器定义测量平面。飞机是双向的,光源和探测器来自两个不同的方向在同一平面上。相对于样品的所有的方向反射或传输能量测量共线只在一个方向。只要样品表面/颜色相同的四面八方样品是均匀的。如果样品有不同的颜色和结构方向(即。灯芯绒面料,有条纹的金属装饰,块线程,等等),那么示例展示“表面的方向”。在这种情况下,根据定位的方向,可能需要90度旋转样品进行第二次测量,并介绍了数据的平均方向或两个方向。还有其他几何图形平均消除表面的定向方面的变化。这是通过修改45°:0°几何与多个光源照明示例压痕在45度,和查看或探测光在0度。 Another iteration of this geometry features an annular or ring illumination that illuminates the sample continuously in all directions. (Figures 8-10).

不同程度的不同测量几何图形测量样品的不同方面。样品的选择取决于财产你想措施。

表1总结了每个测量几何,每个配置的优缺点。

还有其他几何图形描述特殊颜色效果颜料不常用。一个新的几何图形是由Viavi解决方案专门为一个家庭gonioapparent颜料的不透明的薄膜光学可变颜料(OVP)。”来形容这些色素的颜色转变需要多种颜色的角度的照明,一般三个角对应的检测或视角+ 15度off-gloss反对角度的照明。goniospectrophotometer必须使这些测量。这些专门的仪器可以配置为使数以百计的测量几何图形。

平面外几何图形也使用样本的照明从一个方向,在90度的双向的飞机。观看这种类型的几何可能是必要的材料gonio-dependent不对称反射的光分布。188金宝搏bet官网这些测量通常被颜料研发和不常用的行业。

表2显示了不同的产品推荐的测量几何图形用于汽车行业。

结论

总之,有一个声音的理解测色几何必须得到最出你的颜色测量系统。测量几何可以导致大的不当应用差异评估视觉颜色差异相比,测量差异。当选择不当,问题就会发生,可以极大地挫伤了生产者的自信的能力来控制颜色,而且,更重要的是,可能会导致客户信心的丧失的能力来满足他们的需求。颜色一致性的视觉接受色差总是覆盖数值评估。确定最优几何的颜色测量过程设置为适当的颜色评估,确保最佳的视觉和数字测色之间的相关性。

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