La scienza della valutazione visiva

Posted July 21, 2015 by X-Rite Color

Molte aziende investono denaro e tempo in abbondanza negli strumenti e nei software di misurazione del colore ma dimenticano quanto sia importante l’illuminazione al momento di approvare i prodotti che dovranno essere spediti.

Se utilizzati correttamente, gli spettrofotometri e i software per la gestione del colore possono confermarti se i colori realizzati rientrano nei limiti di tolleranza, e anche gestire lucidità e metamerismo (v. a seguire la spiegazione di metamerismo). Tuttavia, potresti ancora spedire articoli insoddisfacenti, che non hanno il giusto aspetto dopo l’assemblaggio, quando arrivano sugli scaffali del punto vendita o nell'abitazione o nell’ufficio del consumatore. In un punto della supply chain, è necessario che qualcuno valuti questi articoli – uno accanto all’altro, e con diverse sorgenti luminose – per accertarsi che siano pronti per la spedizione.

Una corretta valutazione prende in considerazione quale sarà l’aspetto del prodotto, una volta assemblato, in ogni possibile luogo. Una cabina d’illuminazione può simulare i colori prima dell'acquisto, con le luci del punto vendita, ma anche con l’illuminazione probabile dell’ambiente finale. Per esempio, i produttori di moquette devono sapere quale sarà l’aspetto dei loro prodotti nello showroom ma anche con le illuminazioni a incandescenza, al tungsteno, fluorescente calda bianca e anche con le lampade a LED utilizzate sempre più di frequente nelle abitazioni.

Se un articolo finito comprende diversi materiali, la cabina d’illuminazione può garantire che l’armonia tra i vari componenti rimanga costante in tutte le condizioni d'illuminazione. La cabina d’illuminazione va utilizzata per verificare l’accettabilità dei colori e, ancor più importante, per accertarsi che l’articolo non presenti difetti fisici.

Oggi analizzeremo la scienza del colore che spiega il perché una cabina d’illuminazione è indispensabile in ogni workflow di valutazione del colore.

Visual Evaluation; X-Rite Technology

Non tutte le sfumature di bianco sono identiche.

Dato che non riusciamo a vedere tutti i colori che compongono il bianco, tendiamo ad assumere che la luce bianca sia, semplicemente, bianca. Ma non è vero.

Visible Spectrum all colors

La luce bianca è in realtà composta di tutti i colori dello spettro visibile… rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e violetto. Le diverse sorgenti luminose contengono questi colori in quantità differenti, e questo incide sulla nostra percezione del colore degli oggetti che illuminano. Per esempio, se stai valutando articoli blu con un filamento a tungsteno in una lampada a incandescenza, non sarai in grado di osservare le lievi variazioni cromatiche perché quel tipo di lampada non genera sufficiente energia luminosa nell’intervallo blu dello spettro.

La soluzione: Valuta i colori con ogni potenziale sorgente luminosa, così da verificare che siano visivamente accettabili.

Fai attenzione alle distrazioni!

I nostri occhi si sono adattati per “vedere” l’aspetto del colore che pensiamo dovrebbe avere. Pensiamo a una mela. A prescindere da dove la vediamo, è rossa. Ma sembrerà di colore molto più vivace all’esterno, alle 15 di una giornata soleggiata, che in una cucina all’ora del tramonto. Ai nostri occhi, non fa differenza. Continueremo a considerare rossa la mela. Anche i colori circostanti possono distrarre gli occhi. Se osserviamo la mela rossa poggiata su un bancone giallo apparirà più arancione rispetto alla stessa mela su uno sfondo grigio.

La soluzione: Le cabine di visualizzazione sono verniciate in grigio Munsell (N7 o N8 a seconda del settore di interesse) perché consentono di isolare l’articolo visualizzato da possibili fonti di distrazione, permettendo agli occhi di concentrarsi su quello che devono esaminare.

La luce diurna non è uniforme.

I nostri occhi si sono adattati a vedere il colore con la luce del sole. La luce diurna rende una grande varietà di colori, semplifica la distinzione fra le tenui sfumature e possiede le proporzioni di lunghezze d'onda giuste per un aspetto naturale.

L’aspetto negativo è che la luce del sole non è sempre presente, e che le proporzioni dei colori cambiano continuamente. La luce diurna a mezzogiorno è diversa in estate e in inverno, in una giornata nuvolosa e in una soleggiata, e cambia anche in base alla località geografica. La luce dell'alba in una giornata serena è ricca di lunghezze d'onda del giallo e del rosso, ma per mezzogiorno la curva volge fortemente verso la porzione blu dello spettro. La luce diurna a Parigi è chiaramente diversa da quella di New York nello stesso giorno e alla stessa ora, anche con condizioni meteo identiche.

Spectral variations in natural light

variazioni spettrali nella luce naturale

La soluzione: Affidati alla luce diurna standardizzata di una cabina d’illuminazione, non alla finestra del tuo ufficio.

Gli sbiancanti ottici sono praticamente invisibili.

Molti prodotti contengono sbiancanti ottici che li fanno sembrare più luminosi. Gli sbiancanti sono coloranti che assorbono la luce nella porzione ultravioletta e violetta dello spettro elettromagnetico e poi la riemettono nell’intervallo del blu. È un tranello sorprendente, e i nostri occhi ci cadono completamente. Detersivi, tessuti, carte... molti prodotti contengono sbiancanti ottici.

Gli illuminanti standard eliminano le approssimazioni.

Per eliminare la soggettività dalla valutazione visiva, l’organizzazione internazionale CIE (Commission Internationale de l’Eclairage) ha creato definizioni sistematiche della luce bianca. Questi standard, noti come curve di distribuzione spettrale di potenza (SPD), definiscono le lunghezze d’onda di molte sorgenti luminose differenti.

Vi sono numerosi illuminanti di luce diurna basati sulla misurazione della SPD del sole quando raggiunge posizioni nel cielo. Per esempio, il settore delle arti grafiche impiega in genere l'illuminante D50 che descrive la luce diurna a mezzogiorno. Il settore tessile e altre industrie utilizzano spesso il D65. L'illuminante "orizzonte" (HOR) simula la luce dell’alba o del tramonto. Il CIE ha inoltre creato illuminanti standard per sorgenti luminose a incandescenza, alogene e diversi tipi di lampade fluorescenti. Per esempio, l'illuminante F2 è la rappresentazione matematica dell'illuminazione da lampade fluorescenti a luce bianca fredda.

SPD curves for daylight

Curve SPD luce diurna.

La soluzione: Utilizza le impostazioni SPD della cabina d’illuminazione per simulare tutte le potenziali sorgenti luminose con cui potrà essere visualizzato il prodotto.

Il metamerismo è ingannevole.

Il metamerismo è un fenomeno ottico nel quale due campioni sembrano corrispondere con una sorgente luminosa, e differiscono invece con un'altra. Un esempio eccellente sono gli indumenti… esci dalla tua abitazione, illuminata con luce soffusa, pensando di indossare due calzettoni blu identici per poi, alla luce del sole, accorgerti che uno in realtà è nero.

La soluzione: Anche in questo caso, controlla i prodotti (e magari anche i tuoi calzettoni!) con un’ampia gamma di sorgenti luminose per assicurarti che corrispondano sempre.

La temperatura cromatica correlata fornisce poche indicazioni.

Se chiedi ai clienti di specificare la sorgente d'illuminazione per la valutazione del colore, questi potrebbero invece fornire la temperatura cromatica correlata della sorgente. Le sorgenti luminose con temperature cromatiche inferiori hanno in genere una maggiore proporzione di lunghezze d'onda rosse e gialle, mentre le sorgenti luminose con temperature più alte dispongono in genere di maggiori percentuali di luce blu. Il colore di un oggetto illuminato dalla luce solare di mezzogiorno, misurato a 5000K, può tuttavia ancora apparire molto diverso se illuminato da una sorgente artificiale classificata 5000K.

Considerata isolatamente, la temperatura cromatica può fornire una percezione ingannevole del colore perché è soltanto una descrizione parziale della lampada. Le curve di distribuzione spettrale descrivono in modo molto più completo una sorgente luminosa. Due lampade con la stessa temperatura cromatica possono avere SPD molto diverse, e di conseguenza generare esperienze visive estremamente differenti dello stesso oggetto. Un elenco delle temperature del colore fornisce solo una stima approssimativa delle proporzioni dei colori visibili contenute nella luce bianca — e sicuramente non la precisione necessaria per prevedere come saranno percepiti i colori.

La soluzione: Quando possibile, richiedi le curve SPD, ma come minimo dovresti assicurarti che tu e il tuo cliente utilizziate lo stesso linguaggio.

L’Indice di resa del colore (Color Rendering Index) prevede solo la percezione del colore.

Il Color Rendering Index è una misurazione quantitativa della capacità di una sorgente luminosa di riprodurre fedelmente il colore di un oggetto rispetto a una sorgente standard. Il CRI è espresso con un valore da zero a 100, laddove zero indica la totale mancanza di resa e 100 una resa del colore perfetta. Il problema è che non è specificata la sorgente luminosa. Sapere che una lampada ha un CRI di 90 ci dice soltanto che la lampada garantisce una resa del colore pari al 90% di una sorgente standard, ma non abbiamo alcuna indicazione su questo tipo di sorgente (luce incandescente o diurna, per esempio?).

Color Rendering Index quantitative measurement of a light source

La soluzione: come la temperatura cromatica, anche il CRI fornisce una descrizione incompleta della sorgente luminosa, ma i clienti potrebbero utilizzarlo... quindi, attenzione!

Fai attenzione al lux.

Lux e Foot Candle (Piede candela) sono entrambi misurazioni dell’intensità della luce in un’area definita. Un lux è definito come un lumen distribuito uniformemente su un’area di un metro quadrato. Un ufficio tipo può avere illuminazioni che vanno da 320 a 500 lux, mentre la luce solare diretta, in una giornata serena, può essere misurata in oltre 100.000 lux. Un piede candela è definito come un lumen distribuito uniformemente su un’area di un piede quadrato (0,092 metri quadrati), e un piede candela equivale all’incirca alla potenza di 10,8 lux.

SpectraLight QC di X-Rite fornisce le impostazioni lux, ma la maggior parte delle cabine d’illuminazione non lo prevede. Se la tua cabina non le fornisce, potresti ricorrere a un esposimetro per determinare i lux o i piedi-candela che arrivano al campione, e regolare di conseguenza l’illuminazione di prova.

La soluzione: chiedi ai clienti la quantità di luce incidente che dovrebbe essere utilizzata per illuminare campioni colorati chiari, medi e scuri, e definisci le pratiche migliori per affrontare tali situazioni.

Conoscere gli standard del settore.

Oltre a fornire condizioni di visualizzazione standard, l’ISO ha sviluppato norme per l’illuminazione dei campioni nella valutazione visiva. La norma ISO 3664 è stata sviluppata per i settori della fotografia e della grafica, mentre la norma ISO 23603 è destinata essenzialmente ai produttori.

La soluzione: Utilizza le norme ISO come valido punto di partenza per il tuo programma di valutazione visiva.

Accetta l’aiuto dagli esperti.

La valutazione visiva è uno di quegli aspetti che sembrano facili ma che sono in realtà complessi e richiedono conoscenze scientifiche. Se vuoi produrre e spedire prodotti che piaceranno ai clienti, devi disporre di un processo ottimale per la valutazione visiva, e questo processo deve prevedere una cabina d’illuminazione.

Per saperne di più sulle modalità di utilizzo della cabina d’illuminazione, dai un’occhiata ai nostri 10 suggerimenti per valutare visivamente il colore.

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