วิธีเลือกมุมผู้สังเกตการณ์ของเครื่องวัดสี 2°/10°?

เครื่องวัดสีเป็นเครื่องวัดสีโฟโตอิเล็กทริกที่ใช้หลักการวัดสีตามมาตรฐาน CIE เป็นเครื่องมือจำลองการมองเห็นสีของดวงตามนุษย์ มุมมองการวัดจะสอดคล้องกับมุมมองของดวงตามนุษย์ในการมองวัตถุ ดังนั้น ระบบการวัดสีมาตรฐาน CIE จึงได้กำหนดข้อกำหนดที่สอดคล้องกันสำหรับมุมผู้สังเกตการณ์ของเครื่องวัดสี บทความนี้จะแนะนำระบบการวัดสีมาตรฐานและมุมผู้สังเกตการณ์ 2°/10°

ในสาขาการวัดสี มุมผู้สังเกตการณ์เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการรับรู้สี มุมผู้สังเกตการณ์ 2° และ 10° ของมุมมองสอดคล้องกับสภาวะการสังเกตสีและสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน

แนวคิดของผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน 2° มีต้นกำเนิดในปี 1931 โดยอิงจากชุดฟังก์ชันการจับคู่สีของผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน ฟังก์ชันเหล่านี้ได้มาจากการวิเคราะห์ข้อมูลของผู้สังเกตการณ์ที่มีการมองเห็นสีปกติ และมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับโครงสร้างของดวงตามนุษย์ ปริภูมิสี CIE1931-XYZ อิงตามสภาวะการสังเกตกลางของมุมมอง 2° ซึ่งเกี่ยวข้องกับเซลล์รูปกรวยในส่วนกลางของจอประสาทตาของดวงตามนุษย์ มุมมองนี้เหมาะสำหรับการสังเกตในช่วง 10-4° แต่สำหรับมุมมองที่เล็กมากน้อยกว่า 1° หรือมุมมองที่ใหญ่กว่า 40° ผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน CIE1931-XYZ จะไม่สามารถนำมาใช้ได้อีกต่อไป

• การตรวจจับสีที่แม่นยำ: เช่น วัสดุพิมพ์ หมึก สีขนาดเล็ก (เช่น โลโก้ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์) การประเมินสีอัญมณี เป็นต้น
• ข้อกำหนดการจับคู่ความแม่นยำสูง: สภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการ การสอบเทียบการ์ดสีมาตรฐาน (เช่น การ์ดสี Pantone ใช้ 2° เป็นค่าเริ่มต้น)
• มาตรฐานประวัติศาสตร์: อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม (เช่น การจัดพิมพ์และสิ่งพิมพ์) ใช้ 2° มานานแล้ว ซึ่งเข้ากันได้ดีกับเครื่องมือรุ่นเก่า

เพื่อปรับให้เข้ากับความต้องการของมุมมองที่กว้างขึ้น ผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน 10° ได้รับการพัฒนาในปี 1964 โดยอิงจากผู้สังเกตการณ์ 2° ผู้สังเกตการณ์ 10° มีฐานข้อมูลทางสถิติที่กว้างกว่า เนื่องจากสร้างขึ้นจากข้อมูลของผู้สังเกตการณ์ที่มีการมองเห็นสีปกติจำนวนมากขึ้น ระบบสี CIE1964-XYZ คำนึงถึงมุมมองที่ใหญ่ขึ้น ครอบคลุมเซลล์รูปกรวยตรงกลางจอประสาทตาและเซลล์รูปแท่งโดยรอบ ซึ่งเหมาะสำหรับการสังเกตสีที่มีมุมมอง 10° ภายใต้สภาวะมุมมอง 2° ความสามารถของดวงตามนุษย์ในการรับรู้สีของวัตถุจะค่อนข้างต่ำ ในขณะที่ภายใต้สภาวะมุมมอง 10° ความแม่นยำและการทำซ้ำของการตัดสินสีจะสูงขึ้น ดังนั้น การวัดสีส่วนใหญ่ในปัจจุบันจึงใช้มุมมอง 10°

• การประเมินสีตัวอย่างขนาดใหญ่หรือโดยรวม: เช่น การวัดสีพื้นที่ขนาดใหญ่ของสิ่งทอ แผ่นพลาสติก การตกแต่งภายในรถยนต์ การเคลือบผนัง เป็นต้น
• การจำลองการสังเกตในชีวิตประจำวัน: ต้องการจำลองการสังเกตตามธรรมชาติของดวงตามนุษย์ (เช่น การแสดงผลิตภัณฑ์ การจับคู่สีเฟอร์นิเจอร์)
• สีพื้นผิวไม่สม่ำเสมอ: ตัวอย่างที่มีการกระจายสีไม่สม่ำเสมอ (เช่น หนังที่มีพื้นผิว วัสดุไล่ระดับสี) จะใกล้เคียงกับการรับรู้จริงมากขึ้น

• a. มุมมอง 2°: ความแม่นยำสูง มุมมองเล็ก อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม การวิเคราะห์ความแตกต่างของสีอย่างละเอียด
• b. มุมมอง 10°: มุมมองกว้าง การรับรู้ในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างขนาดใหญ่ การประเมินความสม่ำเสมอของสีโดยรวม

เส้นโค้งการตอบสนองแตกต่างกัน และความแตกต่างของสีจะแตกต่างกันเล็กน้อย

• แนวโน้มสมัยใหม่:
• มุมมอง 10° ใกล้เคียงกับสถานการณ์การสังเกตจริง และขอบเขตการใช้งานค่อยๆ ขยายตัว แต่อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมยังคงพึ่งพา 2°
• เมื่อทำการเลือก ขอแนะนำให้มุ่งเน้นไปที่สถานการณ์การใช้งานจริงของตัวอย่าง และทำการตัดสินใจอย่างครอบคลุมตามมาตรฐานอุตสาหกรรมและความเข้ากันได้ของอุปกรณ์
• ปฏิบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรม:
• อุตสาหกรรมการพิมพ์/อิเล็กทรอนิกส์: มักใช้ 2° (เช่น ISO13655 กำหนดให้ใช้ 2° สำหรับการวัดการพิมพ์)
• อุตสาหกรรมสิ่งทอ/ยานยนต์: มักใช้ 10° (เช่น มาตรฐาน AATCC แนะนำ 10° สำหรับสิ่งทอ)
• การกำหนดขนาดตัวอย่าง:
• หากพื้นที่ตัวอย่างเล็กกว่าช่องวัด ควรเลือก 2° หากครอบคลุมมุมมองทั้งหมด ควรเลือก 10°
• การวัดทั้งหมดของโครงการเดียวกันต้องมีมุมมองเดียวกัน มิฉะนั้นข้อมูลจะไม่สามารถเปรียบเทียบได้โดยตรง

• มุมมองที่ใหญ่ขึ้น ความแม่นยำสูงขึ้น: ผิด การเลือกมุมมองไม่เกี่ยวข้องกับความแม่นยำ แต่ตรงกับการรับรู้ของดวงตาต่อฉาก
• 10° เหมาะสำหรับตัวอย่างขนาดใหญ่ทั้งหมด: ต้องรวมกับความสม่ำเสมอของตัวอย่าง หากสีสม่ำเสมอ 2° อาจแม่นยำกว่า หากต้องการภาพรวม ควรเลือก 10°
• ให้ความสนใจเฉพาะมุมมองและละเลยแหล่งกำเนิดแสง: ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง (เช่น D65, แหล่งกำเนิดแสง A) และมุมมองร่วมกันส่งผลต่อผลลัพธ์และต้องเป็นมาตรฐาน

ซอฟต์แวร์วัดผลที่แนะนำและเครื่องมือวัดหลายชนิด

เครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ TS7700

ภายใต้สภาวะการส่องสว่างทางแสงแบบ d/8 ที่แนะนำโดย CIE เครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์แบบกระจก TS7700 สามารถวัดข้อมูลการสะท้อนแสง SCI และ SCE ของตัวอย่าง/ตัวอย่างเรืองแสงได้อย่างแม่นยำ และยังสามารถวัดและแสดงสูตรความแตกต่างของสีและดัชนีสีต่างๆ ในปริภูมิสีต่างๆ ได้อย่างแม่นยำ ด้วยเครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ TS7700 สามารถส่งผ่านสีได้อย่างแม่นยำ และยังสามารถใช้เป็นอุปกรณ์ตรวจจับของระบบจับคู่สีที่แม่นยำได้

เครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์แบบตั้งโต๊ะ TS8560

TS8560 เป็นเครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์แบบกระจกตั้งโต๊ะที่พัฒนาโดย 3nh อย่างอิสระด้วยเทคโนโลยีหลัก ใช้เซ็นเซอร์รับภาพ CMOS แบบ Dual-array เพื่อให้มีความไวสูงและช่วงการตอบสนองสเปกตรัมที่กว้างขึ้น ซึ่งทำให้การทดสอบแม่นยำยิ่งขึ้น ด้วยหน้าจอหมุนอิสระขนาด 10.5 นิ้ว ใช้งานสะดวกและง่าย TS8560 ยังรองรับแหล่งกำเนิดแสงแบบพัลส์ Xenon และ LED สองแบบ ความสามารถในการทำซ้ำของ ΔE*ab อยู่ภายใน 0.01 และข้อผิดพลาดระหว่างเครื่องมืออยู่ภายใน 0.1 และประสิทธิภาพการวัดมีความเสถียรและแม่นยำเป็นพิเศษ