วิธีเลือกมุมผู้สังเกตการณ์ของเครื่องวัดสี 2°/10°?

เครื่องวัดสีเป็นเครื่องวัดสีโฟโตอิเล็กทริกที่อิงตามการวัดสีมาตรฐาน CIE เป็นเครื่องมือที่จำลองวิธีการที่ตามนุษย์มองเห็นสี มุมการมองเห็นในการวัดจะสอดคล้องกับมุมการมองเห็นของตามนุษย์ในการสังเกตวัตถุ ดังนั้น ระบบการวัดสีมาตรฐาน CIE จึงได้กำหนดข้อกำหนดที่สอดคล้องกันสำหรับมุมผู้สังเกตการณ์ของเครื่องวัดสี บทความนี้จะแนะนำระบบการวัดสีมาตรฐานของเครื่องวัดสีและมุมผู้สังเกตการณ์ 2°/10°

ในสาขาการวัดสี มุมผู้สังเกตการณ์เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการรับรู้สี มุมผู้สังเกตการณ์ 2° และ 10° ของสนามการมองเห็นสอดคล้องกับสภาวะการสังเกตสีและสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน

แนวคิดของผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน 2° มีต้นกำเนิดในปี 1931 โดยอิงจากชุดฟังก์ชันการจับคู่สีของผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน ฟังก์ชันเหล่านี้ได้มาจากการวิเคราะห์ทางสถิติของข้อมูลของผู้สังเกตการณ์ที่มีการมองเห็นสีปกติ และมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับโครงสร้างของตามนุษย์ ปริภูมิสี CIE1931-XYZ อิงตามสภาวะการสังเกตกลางของสนามการมองเห็น 2° ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับเซลล์รูปกรวยในส่วนกลางของจอประสาทตาของตามนุษย์ สนามการมองเห็นนี้เหมาะสำหรับช่วงการสังเกต 10-4° แต่สำหรับสนามการมองเห็นที่เล็กมากน้อยกว่า 1° หรือสนามการมองเห็นที่ใหญ่กว่า 40° ผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน CIE1931-XYZ จะไม่สามารถนำมาใช้ได้อีกต่อไป

• การตรวจจับสีที่แม่นยำ: เช่น วัสดุพิมพ์ หมึก สีขนาดเล็ก (เช่น โลโก้ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์) การประเมินสีอัญมณี ฯลฯ
• ข้อกำหนดการจับคู่ความแม่นยำสูง: สภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการ การสอบเทียบการ์ดสีมาตรฐาน (เช่น การ์ดสี Pantone ใช้ 2° โดยค่าเริ่มต้น)
• มาตรฐานประวัติศาสตร์: อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม (เช่น การจัดพิมพ์และการพิมพ์) ใช้ 2° มานานแล้ว ซึ่งเข้ากันได้ดีกับเครื่องมือรุ่นก่อนหน้า

เพื่อปรับให้เข้ากับความต้องการของสนามการมองเห็นที่กว้างขึ้น ผู้สังเกตการณ์มาตรฐาน 10° ได้รับการพัฒนาในปี 1964 โดยอิงจากผู้สังเกตการณ์ 2° ผู้สังเกตการณ์ 10° มีพื้นฐานทางสถิติที่กว้างกว่า เนื่องจากสร้างขึ้นจากข้อมูลของผู้สังเกตการณ์ที่มีการมองเห็นสีปกติมากขึ้น ระบบสี CIE1964-XYZ คำนึงถึงสนามการมองเห็นที่ใหญ่ขึ้น ครอบคลุมเซลล์รูปกรวยตรงกลางจอประสาทตาและเซลล์รูปแท่งรอบนอก ซึ่งเหมาะสำหรับการสังเกตสีที่มีสนามการมองเห็น 10° ภายใต้สภาวะสนามการมองเห็น 2° ความสามารถของตามนุษย์ในการรับรู้สีของวัตถุจะค่อนข้างต่ำ ในขณะที่ภายใต้สภาวะสนามการมองเห็น 10° ความแม่นยำและการทำซ้ำของการตัดสินสีจะสูงขึ้น ดังนั้น การวัดสีส่วนใหญ่ในปัจจุบันจึงใช้สนามการมองเห็น 10°

• การประเมินสีตัวอย่างขนาดใหญ่หรือโดยรวม: เช่น การวัดสีพื้นที่ขนาดใหญ่ของสิ่งทอ แผ่นพลาสติก การตกแต่งภายในรถยนต์ การเคลือบผนัง ฯลฯ
• การจำลองการสังเกตในชีวิตประจำวัน: จำเป็นต้องจำลองการสังเกตตามธรรมชาติของตามนุษย์ (เช่น การแสดงผลิตภัณฑ์ การจับคู่สีเฟอร์นิเจอร์)
• สีพื้นผิวไม่สม่ำเสมอ: ตัวอย่างที่มีการกระจายสีไม่สม่ำเสมอ (เช่น หนังลาย วัสดุไล่ระดับสี) จะใกล้เคียงกับการรับรู้จริงมากขึ้น

• a. สนามการมองเห็น 2°: ความแม่นยำสูง สนามการมองเห็นเล็ก อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม การวิเคราะห์ความแตกต่างของสีอย่างละเอียด
• b. สนามการมองเห็น 10°: สนามการมองเห็นกว้าง การรับรู้ในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างขนาดใหญ่ การประเมินความสม่ำเสมอของสีโดยรวม

เส้นโค้งการตอบสนองแตกต่างกัน และความแตกต่างของสีจะแตกต่างกันเล็กน้อย

• แนวโน้มสมัยใหม่:
• สนามการมองเห็น 10° ใกล้เคียงกับสถานการณ์การสังเกตจริง และขอบเขตการใช้งานกำลังขยายตัวอย่างต่อเนื่อง 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:
• หากพื้นที่ตัวอย่างเล็กกว่าช่องรับแสงในการวัด ควรเลือก 2° หากครอบคลุมสนามการมองเห็นทั้งหมด ควรเลือก 10°
• การวัดทั้งหมดของโครงการเดียวกันต้องมีสนามการมองเห็นเดียวกัน มิฉะนั้นข้อมูลจะไม่สามารถเปรียบเทียบได้โดยตรง

• สนามการมองเห็นที่ใหญ่ขึ้นมีความแม่นยำสูงขึ้น: ผิด การเลือกสนามการมองเห็นไม่เกี่ยวข้องกับความแม่นยำ แต่ตรงกับการรับรู้ของตามนุษย์ต่อฉาก
• 10° เหมาะสำหรับตัวอย่างขนาดใหญ่ทั้งหมด: ต้องรวมกับความสม่ำเสมอของตัวอย่าง หากสีสม่ำเสมอ 2° อาจแม่นยำกว่า หากสถานการณ์โดยรวมต้องการความครอบคลุม ให้เลือก 10°
• ให้ความสนใจเฉพาะสนามการมองเห็นและละเลยแหล่งกำเนิดแสง: ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง (เช่น D65, แหล่งกำเนิดแสง A) และสนามการมองเห็นร่วมกันส่งผลต่อผลลัพธ์และต้องเป็นมาตรฐาน

ซอฟต์แวร์วัดผลที่แนะนำและเครื่องมือวัดหลายชนิด

เครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ TS7700

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

เครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์แบบตั้งโต๊ะ TS8560

TS8560 เป็นเครื่องวัดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์แบบกระจกตั้งโต๊ะที่พัฒนาโดย 3nh อย่างอิสระด้วยเทคโนโลยีหลัก ใช้เซ็นเซอร์รับภาพ CMOS แบบอาร์เรย์คู่เพื่อให้มีความไวสูงและช่วงการตอบสนองสเปกตรัมที่กว้างขึ้น ซึ่งทำให้การทดสอบแม่นยำยิ่งขึ้น ด้วยหน้าจอหมุนอิสระขนาด 10.5 นิ้ว ใช้งานสะดวกและง่าย TS8560 ยังรองรับ Xenon pulse และ LED สองแหล่งกำเนิดแสง ความสามารถในการทำซ้ำของ ΔE*ab อยู่ภายใน 0.01 และข้อผิดพลาดระหว่างเครื่องมืออยู่ภายใน 0.1 และประสิทธิภาพการวัดมีความเสถียรและแม่นยำเป็นพิเศษ