Рис. 1 Метамеризм, различные материалы, отображающие один и тот же цвет при одном освещении, и разные цвета при другом.

Что такое метамеризм? — Определение и наука о цвете

В науке о цвете метамеризм определяется как явление, при котором два объекта с различными спектральными распределениями мощности кажутся одинаковыми по цвету при одном источнике света, но уже не совпадают при другом. Это определение метамеризма объясняет, почему одежда, краски или пластмассы могут выглядеть идентично в магазине, но при просмотре дома или при дневном свете кажутся несочетаемыми.

Причина кроется в том, как человеческая зрительная система интерпретирует свет. Наши глаза воспринимают цвет, основываясь на реакции трех типов колбочковых клеток, а не на прямом анализе всего светового спектра. Когда две разные спектральные кривые стимулируют одинаковые ответы колбочек, они кажутся идентичными — прекрасный пример метамеризма в действии.

Рис. 2 Призма, свет и цвет

Рис. 3 Спектры ламп накаливания (л) и светодиодов (р), полученные спектрометром.

Рис 4 Свет отражается, поглощается, отражается

Рис. 5 Кривая отражения красного яблока

Как материалы поверхности влияют на метамеризм?

Вы можете подумать, что если два материала выглядят одинаково при одном освещении, то они будут выглядеть одинаково и при другом: в конце концов, на оба материала светит один и тот же свет — цвет может измениться, но оба материала должны отражать один и тот же цвет.

Это не так, и причина в том, что материалы разные.

На рисунке 7 показано, что в магазине брюки и рубашка отражают один и тот же цвет. Обратите внимание, что цвет 510 нм (зеленый) — его части отражаются и поглощаются, но поскольку интенсивность минимальна, влияние на цвет незначительно.

На рисунке 8 показано, что зеленый свет 510 нм в домашних условиях более интенсивный. Поверхность брюк поглощает больше этого цвета, а рубашка отражает его, создавая явление метамеризма. Поскольку цвет 510 нм был незначительным из-за освещения в магазине, это не повлияло на цвет.

Под светом магазина отражение/поглощение/пропускание каждого материала создавало общий цвет. Однако домашний свет привнес несколько иные цветовые характеристики, на которые брюки и рубашка отреагировали по-разному из-за их индивидуальных материалов поверхности.

Рисунок 10 — Фотография Михаила Дементьева на Unsplash

Реальные применения метамеризма в промышленности

Метамеризм — это не просто теоретическая концепция в науке о цвете — он имеет практические последствия во многих отраслях. Помимо примера с автомобилями, где различные материалы, такие как пластмассы и металлы, должны иметь одинаковый цвет, с этим явлением борются и в некоторых других областях.

• Текстиль и мода
  Производители одежды часто сталкиваются с жалобами покупателей, когда ткани кажутся одинаковыми в магазине, но при дневном свете они не сочетаются. Управление метамеризмом в текстиле требует строгого контроля качества и стандартизированных условий освещения во время производства.
• Печать и упаковка
  При печати две краски могут выглядеть одинаково при офисном освещении, но отличаться при дневном или флуоресцентном свете. Это может привести к дорогостоящим перепечаткам или проблемам с имиджем бренда, особенно в упаковке, где постоянство цвета имеет решающее значение.
• Краски и покрытия
  Поставщики промышленных красок, особенно в автомобильной и строительной отраслях, должны следить за тем, чтобы покрытия выглядели однородно на всех поверхностях и при различных источниках света. Для минимизации эффекта метамеризма часто используются спектрофотометры.
• Технологии отображения и освещения
  Производители светодиодов, дисплеев и других осветительных приборов также сталкиваются с метамеризмом при разработке устройств, которые должны точно передавать цвета в различных условиях.

Для этих отраслей понимание и контроль метамеризма очень важны для поддержания качества продукции, целостности бренда и удовлетворенности клиентов.

Рисунок 11 — Спектрометр и дисплей спектра

Рисунок 12 — Кривая отражательной способности оливково-зеленой краски