Cos’è il metamerismo?

Capire il metamerismo: Le sottili sfumature della corrispondenza dei colori

Il metamerismo è un concetto intrigante e fondamentale se lavori con il colore.
I suoi effetti permeano vari aspetti della formulazione e della produzione del colore, rendendolo una considerazione essenziale nei settori in cui la corrispondenza precisa dei colori è vitale.
Sebbene chi ha familiarità con la scienza del colore possa aver già incontrato questo fenomeno, le sue sfumature e le sue implicazioni per la qualità del colore dei prodotti meritano un’esplorazione più approfondita.

“Il controllo del metamerismo gioca un ruolo importante nel garantire la qualità del prodotto”, afferma Monica Paul, veterana del settore tessile e dell’abbigliamento e attuale Inside Sales Representative di Datacolor.
“Una vera misura dell’eccellenza nella gestione del colore è il mantenimento della coerenza, e parte di questo è il controllo del metamerismo.
È fondamentale per fornire prodotti che soddisfino i più alti standard di precisione del colore”.

Che cos’è il metamerismo?

Il metamerismo è il fenomeno per cui due oggetti sembrano avere lo stesso colore in una determinata condizione di luce, ma appaiono diversi in un’altra condizione a causa delle differenze nella loro riflettanza spettrale.
In poche parole, gli oggetti metamerici sembrano identici sotto una sorgente luminosa ma rivelano le loro vere differenze sotto un’altra.
Questa corrispondenza visiva può verificarsi sotto alcune sorgenti luminose anche se gli oggetti hanno fattori di riflettanza spettrale diversi, ovvero le loro curve spettrali – i grafici che mostrano come riflettono la luce nello spettro – differiscono.

Esempio 1

Il metamerismo viene sempre considerato nell’ambito del sistema colorimetrico CIE (Commission Internationale de l’Eclairage), il sistema colorimetrico.
Questo sistema si basa su una “tripletta di colori” che comprende:

• Sorgente luminosa: L’illuminante che illumina l’oggetto.
• Un oggetto: L’oggetto che riflette la luce per l’osservatore.
• Un osservatore: L’individuo che percepisce la luce riflessa.

L’interazione tra questi componenti definisce la sensazione di colore che un osservatore prova, che può essere rappresentata matematicamente attraverso i Valori di Tristimolo CIE.
Questi valori vengono calcolati utilizzando i dati degli illuminanti standard (come D65, A, F2), la misurazione spettrofotometrica dell’oggetto e i dati standard dell’osservatore (1931 2° o 1964 10°).

Differenza tra metamerismo e incostanza cromatica

L’incostanza cromatica e il metamerismo vengono spesso confusi, ma si riferiscono ad aspetti diversi della percezione del colore in condizioni di illuminazione variabili.
L’incostanza cromatica fa sì che un colore appaia diverso in diversi ambienti di illuminazione.
A differenza del metamerismo, che prevede il confronto di due colori diversi che appaiono identici sotto certe luci ma diversi sotto altre, l’incostanza del colore riguarda il modo in cui un singolo colore può cambiare aspetto a seconda dell’illuminazione.
Il software Datacolor Tools aiuta i responsabili della gestione del colore a gestire l’incostanza e il metamerismo simulando diverse condizioni di illuminazione, consentendo agli utenti di osservare come un colore si modifica in diversi ambienti prima di andare in produzione.
Questo è essenziale per garantire che i prodotti appaiano coerenti in tutte le condizioni di visione previste, come la vendita al dettaglio o la luce del giorno.
Il software fornisce spunti visivi e criteri pass/fail per rilevare cambiamenti significativi del colore, aiutando i responsabili della gestione del colore a mantenere un aspetto stabile in vari illuminanti.

Esempio 2

Per saperne di più sui termini che circondano il metamerismo

Il metamerismo in pratica

Il metamerismo diventa particolarmente significativo nelle applicazioni reali in cui l’uniformità del colore è molto importante, come nel caso di vernici e rivestimenti, cosmetici, prodotti in plastica e tessili.

“I filati acrilici tendono ad avere una metameria dovuta alla loro natura sintetica, che in genere diventa rossa in D65”, spiega Paul, “quindi vengono valutati solo sotto la sorgente luminosa principale. Ad esempio, un maglione in acrilico progettato per essere abbinato a un pantalone e/o a un top coordinati può essere abbinato solo sotto quella sorgente luminosa”.

Esistono due tipi principali di metamerismo che i professionisti del colore incontrano:

1. Metamerismo illuminante: Si verifica quando due oggetti corrispondono sotto una sorgente luminosa ma non sotto un’altra, come nell’esempio 1 di cui sopra.
   È un problema comune quando i prodotti vengono abbinati a specifiche condizioni di illuminazione di produzione ma appaiono diversi nelle condizioni di illuminazione in cui verranno venduti o utilizzati.

2. Metamerismo dell’osservatore: Questo tipo di metamerismo si verifica quando due oggetti corrispondono per un osservatore ma non per un altro.
   Questo può accadere quando si utilizzano osservatori standard diversi (CIE 2° o 10°) o quando gli individui hanno funzioni di sensibilità cromatica diverse, con conseguenti discrepanze nella valutazione del colore.
   • Metamerismo geometrico: Si tratta di un tipo di metamerismo dell’osservatore che si verifica quando l’osservatore guarda un campione di colore da diverse angolazioni.
     Si tratta di un problema comunemente riscontrato con materiali metallici o perlescenti o con materiali come tappeti e alcuni tessuti.

Test per il metamerismo

L’analisi del metamerismo è un passo importante per garantire la precisione del colore e la coerenza del prodotto.
Esistono due metodi principali:

1. Test visivo: Si tratta di osservare gli oggetti sotto diverse sorgenti luminose in un ambiente controllato (come una cabina luminosa).
   Se gli oggetti corrispondono sotto la sorgente luminosa principale ma non sotto altre, allora gli oggetti sono metamerici.
   Ripetendo il test sotto una terza sorgente luminosa si può confermare il metamerismo.
2. Test strumentali: Utilizzando uno spettrofotometro, gli oggetti vengono misurati e confrontati con varie combinazioni di illuminante/osservatore.
   Le curve spettrali vengono analizzate e se differiscono e si incrociano almeno tre volte, gli oggetti vengono confermati come metamerici.
   Ulteriori calcoli delle differenze di colore (ΔE) in diverse condizioni aiutano a quantificare il grado di metamerismo.

Paul afferma che, sebbene entrambi i metodi siano generalmente utilizzati nella pratica, “la valutazione visiva tende a prendere la decisione finale”.

Esempio 3

Quantificare il metamerismo

Anche quando il metamerismo è inevitabile, valutare la sua entità può essere un fattore chiave per ottenere una corrispondenza cromatica accettabile.
Per misurare il grado di metamerismo degli illuminanti si utilizzano diversi indici:

• Indice di metamerismo speciale CIE: Misura la differenza di colore (ΔE) con un illuminante di prova, ipotizzando una corrispondenza con l’illuminante primario.
• Indice di metamerismo DIN 6172: Regola il ΔE per ottenere una corrispondenza esatta con l’illuminante primario.
• Indice di Nimeroff del metamerismo: Calcola la differenza tra le curve spettrali, offrendo una misura della differenza senza ponderare i dati.
• Indice di Nimeroff ponderato: Simile all’indice di Nimeroff ma con una ponderazione basata sulle funzioni di corrispondenza dei colori CIE.
• Root Mean Square (RMS): calcola la radice quadrata della somma delle differenze cromatiche al quadrato (ΔE) tra le varie combinazioni di illuminante/osservatore, dando un’indicazione di quanto gli oggetti corrisponderanno in condizioni diverse.

Come controllare il metamerismo

Il metamerismo può essere controllato efficacemente con gli strumenti e i processi giusti.
Ad esempio, il software di controllo qualità Datacolor Tools svolge un ruolo cruciale in questo senso calcolando l’indice di metamerismo, consentendo agli utenti di identificare potenziali coppie metameriche fin dalle prime fasi del processo di produzione.
Fornendo informazioni dettagliate sull’aspetto del colore in diverse condizioni di illuminazione, consente di prendere decisioni informate per ridurre il metamerismo prima della produzione.
Per settori specifici, Datacolor Match Textile formula ricette di tintura che riducono al minimo il metamerismo prendendo in considerazione diverse sorgenti luminose e condizioni di osservazione, mentre Datacolor Match Pigment offre un controllo simile per vernici, rivestimenti e cosmetici valutando le interazioni dei pigmenti con diversi illuminanti.
Nell’industria della plastica, i moduli ColorMatch e ColorQuality di Colibri forniscono dati che avvisano gli operatori della presenza di formulazioni potenzialmente metameriche, anche attraverso un indice di metamerismo.
Per quanto riguarda la valutazione visiva, esistono diversi modelli di cabine luminose che si adattano a qualsiasi ufficio o laboratorio della tua catena di fornitura, consentendoti di valutare qualsiasi materiale colorato con assoluta sicurezza.
Insieme, queste soluzioni aiutano a garantire la coerenza dei colori in ambienti diversi, riducendo in modo significativo il rischio di metamerismo.

Padroneggiare il metamerismo

Il metamerismo è più di una semplice curiosità scientifica: ha implicazioni pratiche che possono avere un impatto sul successo dei prodotti critici per il colore.
Capire le sue complessità, i tipi di metamerismo e come testarlo e gestirlo è essenziale per chiunque sia coinvolto nella formulazione e nella produzione del colore.
Padroneggiando questi concetti, i professionisti possono assicurarsi che i loro prodotti mantengano la coerenza del colore in diversi ambienti, soddisfacendo sia le esigenze estetiche che quelle funzionali.

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