在汽车等产品的设计和制造过程中,要求能够精准地处理色彩。为了生成理想中的颜色,或确保与目标色彩一致,各个领域都会进行色彩评估。
如果您想更详细地了解色彩评估的内容,请务必参考以下文章。
由于颜色的呈现会因周围条件的不同而产生差异,因此在进行色彩评估时,需要使用适合色彩评估的光源和观察环境。尤其是光源的性质对色彩评估结果有着极大的影响,因此在许多行业中都会使用色彩评估用光源。
为了准确判断颜色,需要接近自然太阳光的光源。若在色彩评估中使用太阳光,就必须在晴天时的特定时间段内,营造一个不受遮挡的环境。
若要在不受时间、环境、天气和季节影响的情况下进行色彩评估,就需要准备能够准确呈现颜色的照明。若在色彩评估中使用人工光源,关键在于该光源能否尽可能接近自然太阳光。
国际照明委员会(CIE)针对颜色评估时的环境制定了标准,将具备特定光谱、适合颜色评估的光源定义为标准光源。在日本,则基于这一标准,由日本工业标准(JIS)规定了标准光源。
物体的颜色,是通过光的反射被人眼感知的。物体本身并不会发光,而是依靠照射在其上的光反射出来,因此,照射光的性质不同,呈现出的颜色也会发生变化。
太阳光中包含红色、黄色、绿色、蓝紫色等所有可见光,当光中这些颜色的比例不同,物体颜色的呈现方式也会随之改变。
上表展示了 7 种光源所含波长的分光分布图。纵轴表示相对分光分布(将特定波长的强度以 0~100 的范围表示),横轴表示波长(决定光的颜色的要素,范围在 380nm 到 780nm 之间)。
自然太阳光属于一种相对所有波长都均匀包含的连续光谱,而普通的 LED、荧光灯、白炽灯则会在特定波长上表现出强或弱的特征。
一般的荧光灯和 LED 在红色成分对应的长波长部分较少,因此被照射的物体会显得偏蓝。而白炽灯缺少蓝色成分的短波长,被其照射的物体则会整体呈现更强的橙色色调。
由此可见,光源中所含波长会对物体颜色的呈现产生重大影响,因此用于色彩评估的光源必须能够再现接近自然太阳光下的波长比例,以营造与太阳光下相同的观察环境。
Seric 发布的“色彩评估用光源条件”理论,曾在 1993 年 10 月的第 10 届色彩工学会议、1995 年 1 月的日本牙科色彩研究会第 2 届学术大会,以及第 8 届国际色彩学会上引起了广泛关注。
要想准确地观察色彩,必须满足 显色指数、色温度、照度 这三个条件。
显色指数,是通过计算在基准光照射下的颜色外观与试验光照射下的颜色外观之间的偏差(色差)得出的。它用数值化的方式表示试验光在多大程度上能够忠实再现基准光下的颜色外观。
显色指数以基准光(自然太阳光)的表现作为 100 分,试验光下的颜色表现越接近太阳光,得分就越高。显色指数越高,说明该试验光的色彩再现性越强。
照明的显色性通常以 平均显色指数 Ra 表示,这是根据 JIS 规定的 8 种颜色的显色指数的平均值计算而来。通过测量每种颜色在 100 分中能达到的再现分数,并计算平均值,就可以得出 Ra。
但是,需要注意的是,上述 8 种颜色中并 不包含特殊显色指数(R9~R15),因此即使平均显色指数 Ra 较高,也并不意味着所有颜色都能被准确再现。
色温度是用数值来表示光的颜色的指标。它以高温加热后的物质——“黑体”所发出的光的颜色为基准决定,单位为 开尔文(K)。色温度低时,光呈现偏红的色调;随着数值升高,光会逐渐变白;再进一步升高,则会带有更强的蓝色。
如果您想更深入了解色温度的概念和测量方法,请参考以下文章。
色温度是判断光源颜色是否接近自然太阳光的重要基准。在色彩评估用光源中,需要具备接近 晴天正午前后太阳光的 5000~6000K 的色温度。
照度是表示物体被光照射时,其表面明亮程度的量化指标。它反映了物体表面接收到多少光,单位为 勒克斯(Lx)。
如果没有足够的明亮度,就无法准确识别色彩。因此,在进行色彩评估时,需要确保足够的照度(2000 勒克斯以上)。
色彩评估用光源有多种类型,可根据使用环境和具体情况进行选择。下面将为您解说在挑选照明或实际使用时需要把握的关键要点。
根据进行色彩评估的环境和对象不同,所需的色彩评估用光源也会有所差异。
在大型产品的开发、制造现场或生产线上进行色彩确认时,需要能够覆盖大范围的照明。相反,如果是确认小型零件或涂料的颜色,则更需要光源具备紧凑、轻量的特点,方便操作与移动。
在使用色彩评估用光源时,关键是要排除可能影响目视颜色评估的因素。若环境中存在其他照明,应尽量调暗现有光源。由于周围物体的颜色也可能影响评估结果,因此墙壁、天花板、地板等的颜色也需特别注意。应避免在有华丽装饰或色彩鲜艳的环境中进行色彩评估。
此外,光源的照射角度同样重要。需要调整照明角度,避免在照射对象上产生阴影或反光,从而确保更准确的色彩评估。
如前所述,为了准确观察色彩,所使用的光必须包含所有可见光波长,并且其光谱分布需要接近自然太阳光的连续光谱。在进行色彩评估时,最理想的光源就是具有完整连续光谱的自然太阳光。然而,太阳光会随着时间、地点和天气而变化。在夜间、雨天或阴影处,我们并不一定能获得所需的太阳光。
赛力克株式会社的人工太阳照明灯,正是为了解决这一问题而开发的。它能够忠实再现色彩评估中不可或缺的太阳光。不论时间、地点或天气如何,用户都能随时在相同的光照条件下,准确地观察和评估色彩。
使用人工太阳照明灯时,即使在室内作业,也能像在太阳光下看到的一样,准确呈现物体的色彩。人工太阳照明灯之所以能够做到这一点,是因为它满足了“适合色彩评估的光源条件”中的三大标准:
· 演色评价指数接近太阳光的 100
· 色温接近太阳光的 5000~6000K
· 具备足够的亮度(2000 勒克斯以上)
除此之外,它的设计还避免了光源照射后因反射到天花板或墙壁而导致的色彩失真。
人工太阳照明灯的其他特点包括:
· 光谱分布与太阳光一致,不含任何辉线光谱
· 经年变化极小,长期使用仍能保持稳定
· 采用直流点灯,无闪烁现象
人工太阳照明灯的光谱分布为自然太阳光那样的连续光谱,不会出现只含特定波长的辉线光谱。一般照明随着时间推移会出现光衰或色偏,但人工太阳照明灯的经年变化极少,能保证长期使用的可靠性。此外,不同于采用交流点灯的荧光灯容易产生闪烁,人工太阳照明灯采用直流点灯,光稳定无闪烁,即使长时间使用,也几乎不会引起视觉疲劳。
株式会社Seric 的人工太阳照明灯,已广泛应用于汽车行业、涂料与材料行业、化妆品行业等多个领域。
实际导入该照明设备的客户给予了如下反馈:
· 色彩呈现自然,细微的色差也能被明确区分
· 持续稳定的光量让产品与样品的色彩检查更有保障
· 无需担心天气或自然光变化造成的困扰
· 与房间自然采光几乎一致,没有违和感
株式会社Seric 的人工太阳照明灯自 1986 年开始销售以来,已有约 40 年的历史,广泛应用于各个行业并深受用户信赖。如果您对人工太阳照明灯感兴趣,欢迎浏览我们的 产品一览页面。