Что такое метамеризм?
Метамеризм Введение
Что такое метамеризм? Представьте, что вы находитесь в универмаге и нашли сочетание рубашки и брюк. Несмотря на то, что они принадлежат разным брендам, их цвета идеально сочетаются. Однако, вернувшись домой и примерив их, вы с досадой обнаружите, что цвета немного отличаются.
Это проблема, вызванная метамеризмом — два материала отображают один и тот же цвет при одном освещении (в магазине), но разные цвета при другом (дома). Но почему так происходит?
Прежде всего, необходимо убедиться, что вы понимаете концепцию освещения.
Рис. 1 Метамеризм, различные материалы, отображающие один и тот же цвет при одном освещении, и разные цвета при другом.
Основные концепции освещения для понимания метамеризма:
- Белый свет от верхних светильников состоит из множества цветов. Вы, наверное, уже знаете об этом. Радуга показывает, что белый свет может дифрагировать на множество различных цветов: красные, синие, желтые, оранжевые, зеленые и т. д. Призма также может продемонстрировать это.
Рис. 2 Призма, свет и цвет
- Интенсивность этих цветов варьируется в зависимости от освещения. Возможно, от ваших ламп исходит больше синего света, чем красного. Это можно увидеть на рис. 3, правая панель — спектр света светодиодов.
Рис. 3 Спектры ламп накаливания (л) и светодиодов (р), полученные спектрометром.
- Когда свет попадает на поверхность материала, могут произойти три вещи.
— размышление
— поглощение
— передача (проходит через)
Они могут происходить как по отдельности, так и в комбинации.
Рис 4 Свет отражается, поглощается, отражается
Яблоко красное, потому что оно отражает много красного света, исходящего от верхнего света. Это видно по кривой отражения яблока на рис. 5. Обратите внимание, что отражаются все цвета, но красная часть более значима — именно все цвета вместе взятые составляют «яблочно-красный» цвет яблока.
Рис. 6 Покраснение яблока
Рис. 5 Кривая отражения красного яблока
Разница в материалах поверхности
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.
Рис. 7 Рубашка и брюки имеют одинаковый цвет при освещении в магазине. Обратите внимание, что интенсивность волны 510 нм незначительна.
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.
Рис. 8 Рубашка и брюки отличаются под домашним освещением — обратите внимание на интенсивность цвета 510 нм. Больше отражается от рубашки и больше поглощается брюками. Цвет в результате получается разным
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.
Почему два материала по-разному отражают свет при разном освещении?
Чтобы понять это, необходимо рассмотреть очень маленький, или молекулярный, аспект материала. Молекулярная структура материала поверхности определяет свойства объекта, подобно тому как ДНК определяет характеристики человека (цвет волос, рост, вес и т. д.).
Молекулярная структура определяет, является ли объект твердым телом, газом или жидкостью, тяжелым или легким. Он определяет, проводит ли он тепло и электричество, и даже определяет, как он обрабатывает различные цвета в свете.
Способ, которым каждый материал отражает/поглощает/передает отдельные цвета в свете, уникален для каждого материала. Именно поэтому нелегко сопоставить предметы из разных материалов при разном освещении.
Метамеризм — вызов для компаний
Покупка комбинации трусов и футболок разных брендов — это не то, что вы делаете каждый день, но более реалистичное применение — это автомобили.
Бамперы автомобиля изготавливаются из пластиковых материалов, отличающихся от металлических поверхностей других частей экстерьера. Однако при любом освещении необходимо, чтобы отражающая способность бампера совпадала с цветом остальной части автомобиля. Иначе Toyota было бы неловко видеть свои автомобили с бамперами немного другого цвета.
Рисунок 10 — Фотография Михаила Дементьева на Unsplash
Управление цветом — вот ответ
Компании используют Color Management — строгий набор протоколов, которые предусматривают тщательный контроль цвета поставщиков, материалов и красок. Они используют специализированные спектральные приборы, цветовые стандарты и другие технологии подбора цвета, чтобы обеспечить согласованность цветов и избежать МЕТАМЕРИЗМА.
- Спектрофотометры используются для измерения отражательной способности материалов. Спектрометры используются для измерения цветового состава света.
- Для обеспечения согласованности между поставщиками используются такие стандарты, как RGB, CMYK или Pantone.
- Кривые отражения поверхностей часто передаются поставщикам деталей изделий, чтобы обеспечить точное отображение цветов важных компонентов при любом освещении.
Рисунок 11 — Спектрометр и дисплей спектра
Рисунок 12 — Кривая отражательной способности оливково-зеленой краски
Рис 13 — Фото Josh Berquist на Unsplash
Так в чем же ключ к пониманию метамеризма?
Мы надеемся, что пролили свет на метамеризм, эту труднообъяснимую тему, но если вы понимаете основы света, цвета и материалов, это первый шаг к тому, чтобы взять себя в руки. Понимание метамеризма означает понимание:
- Основы работы со светом и цветом.
- Различные светильники имеют свое уникальное распределение цветов.
- Молекулярная структура материалов отражает/поглощает/передает каждый цвет по-своему.
Разобравшись с этим, вы сможете использовать спектрофотометры, спектрометры и кривые спектральной отражательной способности, чтобы начать диагностировать и избегать проблем метамеризма.
Спектрометр MK350D — компактный, портативный и лабораторный
Основные функции спектрометра в портативном форм-факторе для специалистов по освещению в дороге. Это лабораторный уровень, который также используется в производстве. Подключение к ПК для просмотра на большом экране в полном цвете.
Горячий продукт
серия справочников
Руководство по мерцанию
Все, что вам нужно знать о мерцании, коварном и потенциально серьезном световом артефакте, влияющем на визуальную безопасность в общественных местах, таких как больницы, офисы, библиотеки и т. д.
О УПОТЭКе
United Power Research and Technology
UPRtek (2010) - производитель портативных высокоточных приборов для измерения освещенности; ручных спектрометров, ПАР-метров, спектрорадиометров, светокалибровочных решений.
Штаб-квартира UPRtek, НИОКР и производство расположены за пределами Тайваня, с мировым представительством через наших сертифицированных глобальных реселлеров.
Последние статьи
Категория
0 Комментариев