視覚評価を科学する

多くの企業は、測色計やソフトウェアの条件設定に多くの時間と費用を費やしていますが、製品を出荷する際の承認プロセスにおいて目視による視覚評価の重要性を忘れがちです。

適切に使用すれば、分光測色計やカラーマネジメントソフトウェアは、色が許容範囲内であるかを判断するだけでなく、光沢やメタメリズム（メタメリズムの説明は後述）を管理することもできます。しかし、組み立て後、店頭に並んだ後、または消費者の自宅やオフィスに届いた後に適切に見えないような、不満足な製品を出荷してしまう可能性があります。サプライチェーンのどこかの段階で、誰かが部品を並べて、さまざまな光源の下で、出荷の準備ができているかどうかを確認する必要があります。

適切な評価では、製品が組み立てられた際に、各環境でどのように見えるかを考慮する必要があります。標準光源装置（ライトブース）を使用すれば、店舗照明の下での色の見え方だけでなく、最終的な使用環境の照明下での色の見え方もシミュレーションできます。例えば、カーペットメーカーは、ショールームでの見え方だけでなく、白熱タングステンランプ、暖色系蛍光灯、さらには家庭で一般的に使用されるLED電球の下での見え方を確認することが出来ます。

完成品が複数の素材で構成されている場合、標準光源装置を使用することで、あらゆる照明条件下でコンポーネント間の色の調和が確認できます。標準光源装置は、色の受け入れ基準を確認するためだけではなく、物理的な欠陥がないことを保証するためにも使用できます。

本日は、標準光源装置が色評価のワークフローにおいて、不可欠な要素であることの理由について、カラーサイエンスの観点から解説します。

すべての白色が同じではない

私たちは、白色光が単なる「白」と考えがちですが、実際には異なります。

白色光は、可視スペクトルのすべての色（赤、橙、黄、緑、青、藍、青紫）で構成されています。光源によってこれらの色の成分が異なり、それが物体の色の見え方に影響を与えます。例えば、白熱電球のタングステンフィラメントの下で青色の部品を評価すると、そのスペクトルの青色の光エネルギーが少ないため、わずかな色の変化を見分けることが困難になります。

解決策： 標準光源装置の各光源の下で色を評価し、視覚的に適切かどうかを、確認します。

影響を受ける要因に注意

人間の目は、「あるべき色」を見るように適応しています。例えば、リンゴはどこで見ても赤いですが、晴れた午後3時に屋外で見るのと、夕暮れのキッチンで見るのとでは、鮮やかさが異なります。しかし、私たちはいつもリンゴを「赤」と認識します。

周囲の色も視覚に影響を与えます。例えば、黄色のカウンターの上に置かれた赤いリンゴは、グレーの背景の上で見るよりもオレンジがかって見えます。

解決策： 標準光源装置はマンセルグレーで塗装されており、視覚評価の対象を背景から切り離し、影響を受けることなく正確な色評価ができるように設計されています。

太陽光は一定ではない

私たちの目は、太陽光の下で色を見るように適応しています。太陽光は多様な色を表現し、微妙な色の違いを区別しやすく、自然な色を再現するのに適した波長のバランスを持っています。

しかし、太陽光は常に利用できるわけではなく、その色の成分は絶えず変化します。正午の光の場合でも、夏と冬、曇りの日と晴れの日、地理的な場所によって異なります。例えば、快晴の朝の日の出の光は黄や赤の波長が多く含まれますが、正午にはスペクトルの青色成分が強くなります。同じ日、同じ時間帯でも、パリの太陽光とニューヨークの太陽光は異なります。

解決策： オフィスの窓からの自然光ではなく、標準光源装置の規格化された太陽光を利用します。

蛍光増白剤は実際には目に見えない

多くの製品には、より明るく見せるために蛍光増白剤（OBA）が含まれています。OBAは、電磁スペクトルの紫外線および紫の領域の光を吸収し、それを青色の領域で再放射する色素です。これは驚くべき仕組みですが、私たちの目はそれに気づきません。布地や洗剤、紙など、多くの製品にOBAが含まれています。

標準光源がもたらす安心

視覚評価の主観性を排除するため、国際照明委員会（CIE）は光の体系的な定義を作成しました。これを分光分布（SPD）曲線といい、さまざまな光源の波長特性を定義しています。

太陽のSPDが空のある位置に達したときの測定に基づく昼光照度がいくつかある。例えば、印刷業界ではD50（正午の太陽光）、繊維業界などではD65が一般的に使用されます。また、**HOR（地平線光）**は朝焼けや夕焼けを模擬し、F2は冷白色蛍光灯の光を数学的に表現したものです。CIEはまた、タングステン、ハロゲン、および複数の蛍光灯光源用の標準照度も作成しました。例えば、照度F2は、クールホワイト蛍光灯からの照明を数学的に表現したものです。

解決策： 標準光源装置の光源設定を活用し、製品に適したすべての光源をシミュレートします。

メタメリズムの注意点

メタメリズムとは、ある光源の下では一致して見える色が、別の光源の下では異なって見える現象です。例えば、家で薄暗い照明の下で青色の靴下を選んだつもりが、外で太陽光の下に出ると実際には片方が黒だったという経験はありませんか？

解決策： さまざまな光源の下で製品（靴下も！）をチェックし、それらが一致していることを確認します。

相関色温度は限定的なガイダンスを与える

色評価のために顧客に照明光源を指定してもらうと、代わりに光源の相関色温度を教えてくれることがあります。色温度の低い光源は一般に赤と黄色の波長の割合が高く、色温度の高い光源は一般に青色の割合が高くなります。しかし、5000Kと測定された昼間の太陽光に照らされた物体の色が、5000Kの人工光源に照らされるとは大きく異なって見えることがあります。

色温度だけでは、光源の一部の特性しか示していないため、色の見え方に関して誤解を招くことがあります。光源をより正確に説明するには、分光分布曲線（SPD）が必要です。同じ色温度を持つ2つの光源でも、SPDが大きく異なる場合があり、その結果、同じ物体でもまったく異なる見え方になる可能性があります。色温度の数値は、光に含まれる各波長の割合を大まかに示すにすぎず、色の見え方を正確に予測するには不十分です。

解決策: 可能であれば、分光分布曲線（SPD）を求めましょう。少なくとも、顧客が同じ認識を持っていることを確認することが重要です。

演色評価数（CRI）は、色の見え方を予測する指標にすぎない

CRIは、標準光源と比較して、特定の光源が物体の色をどれだけ忠実に再現できるかを定量的に測定する指標です。CRIは0から100の値で表され、0はまったく色を再現できない状態、100は完全な色再現を示します。問題は、基準となる光源が明確に指定されていないことです。例えば、あるランプのCRIが90であっても、それが標準光源（白熱灯か昼光か）によってどのように評価されたかは分かりません。

解決策: 色温度と同様に、CRIも光源の特性を完全に説明するものではありません。しかし、顧客がこの指標を使用する可能性があるため、注意が必要です。

照度に注意する

ルクス（lux）とフートカンデラ（foot-candle）は、照度の単位です。特定の面積に対する光の強さを示します。1ルクスは、1平方メートルの面積に均等に分布した1ルーメンの光と定義されます。一般的なオフィスの照度は約320〜500ルクスの範囲であり、晴天時の直射日光では10万ルクスを超えることもあります。フートカンデラは、1平方フィートの面積に均等に分布した1ルーメンの光と定義され、1フートカンデラは約10.8ルクスに相当します。

X-Riteの SpectraLight QC はルクス設定を提供しますが、多くの光源確認用ブースにはこの機能がありません。もしお使いのブースにルクス設定がない場合は、照度計を使用してサンプルに当たるルクスやフートキャンドルを測定し、適切な試験照明に調整する必要があります。

解決策: 顧客に、明るい色、中間色、暗い色のサンプルを照らす際に使用すべき照明の強さについて確認し、それを適切に管理するためのベストプラクティスを定義します。

業界の標準を理解する

ISOは、標準的な視覚評価環境を提供するだけでなく、サンプルの照明条件を定める基準も開発しています。ISO 3664は写真業界やグラフィック業界向けに開発され、ISO 23603は主に製造業向けに開発されています。

解決策: 視覚評価プログラムの確立には、ISO規格を確実な基準として活用します。

視覚評価は一見シンプルに思えますが、実際には非常に科学的かつ複雑です。顧客が満足する製品を生産・出荷するためには、確立された視覚評価プロセスが必要であり、その中には標準光源装置が必須です。

標準光源装置の使用方法と注意点については、「色を目視評価するための10のヒント」をご覧ください。