同色异谱(Metamerism index),颜色不稳定指数

同色异谱是一种现象,当两种颜色出现匹配在一个照明条件下,但不是在另一个。

重要的是要记住颜色是三个元素的函数

  •  物体
  •  观察者
  •  光源

 对象

被照亮的物体具有吸收或反射光的能力。它取决于表面上的颜料,对于不同长度的电磁波也不同。当用分光光度计测量时,创建光谱曲线以描述物体的颜料,该光谱曲线在数学上描述了物体吸收或反射光谱中的颜色的能力。

 当一个物体吸收了整个光谱中的所有波长时,它被认为是蓝色的(当被白色光照射时),除了反射的波长-蓝色。

 当物体吸收大部分蓝光、绿色光和一定量的黄光,反射红光时,它被认为是红色的。

 照明

对于颜色规格,选择标准光源。该行业有各种各样的标准,由ISO标准定义。

在真实的世界中,我们有不同于D50 ISO标准的照明。下图显示了D50(绿色)和工厂实际照明(LED中性4000 K)的光谱功率分布曲线

白色D50和LED中性4000 K在光谱上有很大的不同,但由于我们的大脑对白色点进行补偿的适应机制,明显的差异相当小。

 一个实验

为了演示照明条件的影响,我们创建了以下实验,调整两个光源以产生类似的橙子光。得益于PWM技术,RGB LED可以被控制,操作员可以增加/减少组件以平衡RGB通道。在视觉匹配完成后,我们使用带有色度照明检查器的i1 Pro来捕获光谱(SPD)曲线

 
示例1拉橙子LED

示例2拉 橙子RGB LED

我们可以看到,橙子LED SPD曲线用几百纳米来描述,有一个@590 nm的单峰,而橙子RGB LED SPD有两个@530 nm和@625 nm的峰,而且两个峰都更宽,覆盖范围更广。

 颜色不稳定指数

这是一个非常重要的参数,有助于理解给定观察者的对象和照明之间的关系。

颜色检查器为12个标准光源和两个自定义光源计算此参数。在我们的示例中,我们选择了橙子LED和橙子RGB LED作为自定义光源(下表中的最后两列)。这个极端照明的例子会产生非常强烈的颜色偏差-它使颜色不稳定性问题更容易理解。窄带光以非常独特的方式被吸收或反射。

查看不同的照明条件如何改变物体颜色的感知方式。让我们从上面描述的红色和蓝色物体开始。

 蓝色

光源A(钨丝灯泡)给出的CII=17.1,自定义橙色值为:25,6和31.7 -我们的蓝色几乎变成黑色!

 红色

窄带橙子LED使我们的样品棕色,而RGB Led给人的印象是最轻的选择(L=62!)

颜色库中的其他示例可以演示由于各种照明条件导致的更大的颜色偏移:

光照条件对颜色评价至关重要。色度学提供了各种工具,可以轻松地在任何自定义照明条件下对任何颜色样本进行虚拟评估。理解照明是解决同色异谱问题的关键。

 同色异谱

 例如:

我们已经分析了两个来自Ugra Light Indicator的印刷样品-一种用于D50评估的简单工具-这是一种实用的解决方案,其中将同色异谱用作检测方法。

 D50    光谱  定制照明
U1   
U2  

如果我们使用相同的墨水来绘制对象,根据照明条件,我们可以预期相同的问题。

   

在这里,我们展示了两种基于不同颜料的两种不同配方的油墨。

颜色检查器及其跟踪工具可用于检测同色异谱。 测量U1作为参考,然后测量U2。两种油墨在D50下看起来相似,但在照明变化时不同。

Color Inspector绘制一条灰色同色异谱曲线,该曲线是U1和U2之间的光谱差异(显示感知的增量差异)。很容易理解光谱的哪些部分对同色异谱现象更敏感。这些区域中照明条件之间的任何显著差异都会产生较大的感知色差。

同色异谱指数和质量等级(照明评价)

ISO-3664照明评估由五个用于计算的虚拟同色异谱对组成

所有对都来自现实世界(印刷),代表了图形行业中与同色异谱现象相关的最典型问题。

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