Analyse expérimentale du calcul de ΔEab de la différence de couleur et de la consistance de l'observation visuelle
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Le problème de l’évaluation des différences de couleur a toujours été un problème important dans le domaine de la science des couleurs et de la production industrielle. Mesurer et évaluer objectivement la différence de valeur de la différence de couleur et la différence visuelle de l'œil humain a longtemps été considéré comme une technologie clé à résoudre dans l'industrie. L'aberration chromatique se réfère à la différence de perception des couleurs entre deux couleurs par des moyens numériques. Si les deux échantillons de couleur sont codés en couleur par L *, a *, b *, la différence de couleur totale ΔEab entre les deux échantillons et la différence de couleur individuelle peut être calculée par la formule suivante: Différence de couleur totale ΔEab = [(ΔL *) 2+ (Δa *) 2+ (Δb *) 2] 1/2. Depuis 1976, la Commission internationale de l’éclairage (CIE) a continuellement recommandé de nouvelles formules de différence de couleur afin d’atteindre l’objectif de calculs de différence de couleur cohérents avec des résultats visuels, contrôlant et guidant ainsi la qualité des couleurs dans les processus de production industriels. Pour la latitude des couleurs, de nombreux scientifiques ont effectué des recherches. Pour différentes longueurs d'onde, l'œil humain possède un pouvoir discriminant différent. Grâce à un grand nombre d'expériences, il a été constaté que la sensibilité de la vision humaine aux différences de couleur à différentes longueurs d'onde est différente.
Dans cet article, à travers la mesure des valeurs L *, a * et b *, les résultats du calcul de différence de couleur et l'évaluation visuelle sont comparés et analysés. La latitude et la consistance visuelle de l'espace colorimétrique CIE1976 L * a * b * actuellement largement utilisé sont comparées. Analysé.
Tout d'abord, l'expérience
1. Équipements expérimentaux, instruments, matériaux et paramètres principaux
Instrument d'aptitude à l'impression IGT C1; balance électronique; Spectrophotomètre X-Rite 530; Logiciel de correspondance des couleurs X-Rite Color Master; Papier couché à double face 157gAPP; Encre Wansi, diluant Hanghua; chromatographie standard dédiée; eau de lavage de voiture, coton Plusieurs; toute l'expérience a été réalisée dans un environnement avec une température d'environ 25 degrés et une humidité de 50% à 60% d'humidité relative.
Selon les principes théoriques du système de couleurs chinois, en considérant les facteurs d’influence dans l’expérience colorimétrique colorimétrique, les conditions d’observation utilisées dans cette expérience sont les suivantes: source de lumière D65, champ de vision de 10 degrés, angle de réflexion 45 °; environnement d'arrière-plan de l'observation: couleur de la surface Lorsque colorimétrique, il est nécessaire d'éviter l'influence de la couleur d'arrière-plan sur la couleur de test et la couleur de fond de l'expérience doit être mate et le facteur de réflexion est gris neutre Y10≈30%. Vingt observateurs normaux avec vision des couleurs ont été sélectionnés, dont 10 hommes et 10 femmes. Âge 18-25 ans, avoir une certaine expérience et une formation en matière de discrimination des couleurs.
2. Processus expérimental
Avant la correspondance des couleurs, l'échantillon de couleur de base doit être créé et le fichier de données de base doit être établi. Avant la correspondance des couleurs, les préparations suivantes doivent être effectuées: sélectionner l’encre à utiliser et diluer l’agent et ajuster le rapport de poids de l’encre à 6,25%, 12,5%, 25% et 50% respectivement. 75%, 100% d'encre, ont été échantillonnés à six rapports de poids d'encre. Répétez les étapes ci-dessus, respectivement, les expériences des encres de différentes couleurs dans quatre couleurs différentes ont été réalisées, et les données requises pour l'expérience ont été mesurées avec un densitomètre X-rite 530, et stockées dans le logiciel de correspondance des couleurs pour établir une base bibliothèque.
Une fois la banque de bases de données d'encre établie, la couleur requise est mesurée sur le chromatogramme à l'aide d'un densitomètre X-rite 530. Selon la théorie des cercles de teinte, seules les zones orange, vert foncé, bleu lac et vert jaune sont sélectionnées pour cette expérience. Il y a sept blocs de couleur principaux dans la zone bleu foncé, la zone violette et la zone bleu-vert. Chaque bloc de couleur est basé sur les trois ratios d'encre couleur primaire fournis par le logiciel de correspondance des couleurs, puis des échantillons sont préparés en fonction de ces ratios. Enfin, les données expérimentales sont mesurées par un densitomètre X-rite 530 et l'excellente différence est calculée. Dans cette expérience, la différence de couleur entre la couleur de l'échantillon et la couleur de preuve est d'environ 2,0. Si la différence est importante, le logiciel de correspondance des couleurs est utilisé pour modifier les données, de sorte que la différence de couleur entre la couleur échantillonnée et la couleur de l'échantillon soit proche de 2,0.
Deuxièmement, les résultats expérimentaux et la discussion
Analyse des données expérimentales: Après l’échantillon de correspondance des couleurs, la moyenne des données obtenues en mesurant trois fois avec un densitomètre X-rite 3200, la différence de couleur est calculée, comme le montre le tableau 1:
Tableau 1 Valeurs L *, a *, b * et valeurs ΔEab de l'échantillon après correspondance des couleurs
On peut voir d'après le tableau 1 que la différence de couleur des sept blocs de couleur utilisés dans l'expérience est contrôlée à environ 2,0 et que l'échantillon après la chromatographie standard et la correspondance des couleurs dans les conditions d'observation ci-dessus, c'est-à-dire 7 paires de couleurs , et les résultats de l’observation statistique sont présentés dans le tableau 2. Représentés comme suit:
Tableau 2 Niveau de perception de l'observateur
Dans l’expérience, l’objet de mesure est une série d’échantillons de dégradé de couleur, la couverture de couleur est plus complète et la couleur sélectionnée présente une certaine représentativité. A partir des résultats expérimentaux du tableau 2, on peut voir que les couleurs 1, 3, 5 et 7 ont des aberrations chromatiques visuellement évidentes, car la capacité de discrimination des couleurs est la plus élevée au voisinage de la région bleue et de la région orange. la couleur a une légère différence à ressentir. Les couleurs 2, 4 et 6 ne sont pas facilement perçues visuellement comme ayant une aberration chromatique, car la discrimination de couleur au voisinage de la zone violette et de la zone verte est très faible et la couleur doit être modifiée pour sentir la différence. en couleur. Par conséquent, la tolérance de couleur des différentes couleurs est différente, par exemple, la latitude de la partie bleue est plus petite et la tolérance de la partie verte est plus grande, c'est-à-dire lorsque la même différence de couleur est calculée l'oeil humain peut voir plus. La quantité de divers bleus, et seulement quelques sortes de vert peuvent être vus.
On peut voir que la méthode de calcul de la différence de couleur ΔEab n'est pas une méthode de calcul idéale. L'uniformité de l'espace colorimétrique sur CIELab n'est toujours pas idéale visuellement. Les aberrations chromatiques dans différentes gammes de couleurs et même dans des directions différentes sont très différentes. Reflète correctement l'effet visuel de la couleur, de sorte que dans certains domaines exigeants, la formule de différence de couleur CIELab ne peut pas répondre aux exigences des applications pratiques.
Troisièmement, la conclusion
L'inhomogénéité visuelle de l'espace colorimétrique de CIELab amène souvent les gens à faire de fausses impressions lorsqu'ils observent différentes couleurs. Il semble que la distance entre deux couleurs dans l'espace soit une mesure de leur différence de couleur. Si ce type de fausse impression est produit, cela affectera la correspondance des couleurs et la précision de la copie couleur, et peut également ajouter un travail inutile à la technologie de copie couleur. Dans l'espace colorimétrique, l'œil humain détecte la zone insensible à la couleur. Bien que la distance entre le point de coordonnées de la couleur d'origine et le point de coordonnées de la couleur copiée soit importante, l'effet de la copie peut encore être meilleur et dans la zone où la couleur est visuellement sensible, même deux. relativement proche, et la qualité de la copie peut encore être médiocre. Par conséquent, le calcul de la formule de différence de couleur ne peut pas être simplement défini en fonction de la distance spatiale des deux couleurs. Selon la capacité de l'œil humain à distinguer la couleur, la formule de différence de couleur est encore modifiée. Et parfait