颜色测试小故事

-标准仪器法带来的价值极其巨大

各位看官，只要阁下的产品有颜色，并且您还想着这颜色得听话，受控制，那我们就好好聊聊管住这颜色得用什么招了。

首先一点，咱们得达成共识，就是咱人眼看颜色有点不靠谱，不信您看：

图1：同一个产品，光不同，颜色不同！

图2：同一个产品，光同，人不同，颜色也不同！

因为颜色是一个复杂的概念，是一种主观的感觉，要想标准化控制，那就得考虑把“主观”去掉，换成“客观”的，就是说得把光和人量化。

正因为如此，60多年前，颜色科学家就琢磨出了高大上的仪器法，把光给标准化了，把人眼也给标准化了，把颜色也像重量一样定了义，人家重量一家子都有名儿了，叫公斤，叫磅，叫克，小孙子叫毫克…，那咱颜色家族也有了，有的叫Lab、有的叫Lch，有的叫白度WI，有的叫黄度YI，有的叫赛波特，有的叫铂钴色，那一大家子啊，名字越来越多，原来各个行业用的是不同的颜色指数，所以用的颜色名字也都有不同。一般来说，Lab是大姓，发展得最旺盛，各行各业都有他们家的身影，但有一些指数就是个别行业专用的啦。（咳咳，我说明一下哈，我手上有各种指数的介绍，要的话告诉我，不告诉我我怎么知道你想要呢？）

说说Lab大家族，老祖宗是一个叫亨特（下面有他相片）的美国科学家，研究了漫天的七彩光后，创造了Lab三维空间（看看下面的图吧），Lab是有身份的哦，L是明亮度的意思，a是红绿色的意思，b是黄蓝色的意思。每一个颜色都有自己的Lab值血缘，举个例子，全黑的L就是0，全白的L就是100，您想想看，L=60，a=5，b=5是个啥颜色？哇，这是查家谱啊，佩服！

图3：著名的Lab三维色立体空间，颜色届的度量衡！

最早的时候，65年前吧，Lab作为大家族，名门望族，各行业都是用它们来测量颜色，那时候很少有问题出现，因为大家都用某一种测色仪来计算Lab，最早的那一次，Lab家族永远都记得，那是宝洁公司，这个洗涤行业的超大家族用了八抬大轿请了Lab去帮解决颜色问题，达到预期，然后宝洁就一下接了25个八抬大轿去接专家上门长期结盟合作，Lab家族一下就只坐八抬大轿了，那时候就这规格，这八抬大轿还有个名儿，叫亨特Lab测色仪。

图4：看到左边那个八抬大轿了吗？就是D25，开天辟地的英雄形象有没有！相片中左边的就是亨特先生，颜色Lab空间的创始人，敬礼！

后来，好多大公司听说了，都慕名而来，那八抬大轿卖了老多了。最初的时候，只有HunterLab测色仪这一种工具，方法呢也只有一种，光直接照射样品，测量反射光，得到颜色值，这跟人眼看到的结论几乎是一样的，但是肯定比人眼要靠谱啦，客观公正公平公开。

后来又发生了一件事，有一个客户遇到了这样一件案例，客户给一张纸，让他们做的布料和这纸是一样的颜色。您看看下面这张纸，还有他们做的这块布，哦马嘎，好蓝瘦香菇哦，到底一样不一样？

图5：我左看右看上看下看，原来每块颜色都不简单~~~

新的工具和需求出现了，亨特不愧是高手，又抢在了前头，增加了“无影灯”功能，马上解决了客户问题！这里所说的天窗是指光不直接照射产品，而是把光各个角度照射样品，然后收集全部反射光，镜面光啦，漫射光啦，通通不能走，一个都不能少，这样，就解决了因为产品表面光泽和纹理带来的颜色差异问题。

再过了好多年，工业规模和新兴产业发展越来越大，越来越多，就像造车一样，各个工具出现了，出现了很多品牌，他们都按照“无影灯”的功能设计，把Lab家族的专家一个个请到各个用户那里。

总之，大家都用Lab和各种颜色指数来量化颜色，但用的是不同的测色仪。奇怪的是，不同的车拉回来的Lab专家开出的方子居然不一样，或者不完全一样！还出现了另外一个问题，这些车只能在固定范围内使用，太复杂的产品检测不了，比如形状不规则的样品，极小的样品，想想看，手表上的指针，谁可以测？可口可乐瓶子上的小字，谁可以测？

图6：活生生的痛苦案例，同样的颜色，你说哪个是正确的？

补充一下，L*a*b*在Lab基础上创立，来自于CIE，和Lab数据计算方法不同

图7：这些产品是俺们做颜色设备的绕着走的产品，咱测不了还躲不了吗？

说到这，我们得严肃地说一下测色仪的标准化和原理。

测色仪总体说来用的是分光光度计的原理，标准光通过两种方式照射样品，一种是直接照射，通常是固定角度，0°即垂直照射，45°照射，或30°等等，

图8：这就是直接照射的光路历程，这个和人眼观测结果是很接近的哦，因为考虑了纹路和光泽的影响

另一种是先将光照到积分球的内壁再反射出来照样品，模拟无影灯的效果，这种积分球是一个空心的球体，通常尺寸是直径160mm左右，内壁涂上不吸收的不变黄的白色物质，把光源的光直接全部反射出去。

图9：号称带了“无影灯”的积分球设计，包含了镜面光漫射光等等一切光，不考虑纹理和光泽影响，是国际统一的标准

然后，光照到不透明样品上或者穿透透明的样品，这些反射光或透射光就有了产品颜色的信息，这些光照到一个小小的光栅上分光，就像三棱镜那样把复合光分成了各种颜色的单色光，这些单色光再通过检测器，比如光电二极管啊，CCD啊等等，转换成了电信号，再转换成数字信号，得到Lab值XYZ值、及各种颜色类指数指标。

图10：每个步骤都会对最终数据产生影响，看着它，我好像明白了为啥仪器是有差异的呢！

图11：插科打诨一下，这是天然光栅，把复合光分成单色光的三棱镜，你别告诉我不认识吧。

那位看官说了，明白了，那我们就买个分光光度计吧，好大光谱范围，波长间隔还小，哈哈，省钱了！

错！测色仪不同于分光光度计的是：标准化。什么是标准的白？黑？

图12：不瞒您说，单独看时我都以为是最白的，怎么放一起就..，呃，不是说眼睛不可靠吗，我相信了。

国际上有个标准，大家都去跟他们溯源追踪，就像我们把时间跟北京时间校准一样，颜色变成了大家公认的标准以后，各厂家再去按照这个标准调教自己的仪器，二级溯源或者没有溯源。这就怪不得有的测出来很标准，有的很不标准了。

图13：看起来一样，但我是有身份的白，是标准的白，我是有数值溯源的！！哦哈！

其实颜色确实是一个主观的东西，我们用意念弄不好都可以控制，嘿嘿，所以标准，带溯源和追踪的标准那确实很重要，重要的不要不要的。

图14：等等，我们来啦，我们也是标准家族，我们也是身份一族！向您报到！！

隆重介绍一下，这就是传说中的国际标准色板，每年都要回娘家验明身份的，值得拥有！

到这里我们基本上可以知道了，颜色是有身份的，是要标准化才会带来价值的。握个手吧，我相信您是理解了。

不过，还有一个问题，就是说样品形状复杂的问题，这就不是测色仪干的活了，因为测色仪都是用孔来测量的，平平的孔，呃，好吧，面对比它小的没办法，面对弧面的可能也没办法（有的可以），面对好多好多样品都没办法。

图15：举个小例子，上面的45/0和积分球仪器的代表，他们测试样品的孔是平的，最小也不会比3mm小。

有需求就有发明，Digieye出现了，拍照原理，计算Lab值。和普通相机不同的是，相机是经过标准色卡校正的，还得定期校正，拍照环境是标准的，那光是严格模拟国际标准光源能谱的，还有标准显示器也是标准校验的，好吧，还有什么形状能躲开呢？没有，几乎原来解决不了的问题，这里都有方案了。

图16：东西很好，就是价格有点贵，谁叫人家写入ISO新标准了呢？看来确实有两把刷子。

我们要总结一下，颜色测试的标准化是有迹可循的，国际有标准，选择哪一种工具也是按照产品特点来选择的，选对了就事半功倍，选错了就事倍功半。

标准化的颜色工具还有什么其它妙用呢？

1. 改良配方、稳定工艺、优化来料

这个颜色的形成是综合因素带来的，原料、颜料（着色剂）、工艺、辅料、环境变化、保质期….每一项中的任一个参数变化，那可能就会带来颜色的变化，颜色变了，您的客户就不高兴了。

被认可的颜色 = 某配方        = 某原料+某ABCD颜料+某种工艺+某种量的辅料+某种环境+某段保质期内

这六七个“某”字给我们带来了很多可能，要么要研发呢，这是多元多次方程啊，我解我解我解解解！总会有那么一天，我们经过了数十次数百次甚至数千次的实验，发现了一个稳定神奇的组合，淘汰了不稳定的原料供应商，选择了最优秀的方法和工艺，加热------冷却--再加热----，好吧，我瞎说的，我想描述的是这个火候您终于把握住了，秘方，属于您自己的秘方：价格更低，产品颜色更稳定。

2. 传递颜色

您的客户天南海北，南美北美，要是能把样品实时给他们确认那沟通得多有效？寄过去，寄回来，寄过去，寄回来，…，打住，我喘口气，哥有点累。

试试拍照神器吧:

Digieye简单版，拍照，发送，就听到“嗖”的一声，对方收到邮件了，他看到了和你看到的一样的样品，还有Lab值。

他，只需要买个标准的、经过校准的、和你一样的显示器。是真的吗？回答是：是的~~！

3. 提升价值

价值的事儿，您说了算，要我说，就是，品牌值钱了。大家都在说：“那个谁谁的品牌，质量就是好，具备工匠精神，我们就选它！”