颜色检测分析

1、技术简介　　颜色是大脑对于射入人眼的光的主观感受。一般人眼可感知的波段为380~780nm。　　颜色可以简略分为反射颜色，透射颜色，光源色和结构色，前三种最为常见。　　待测物的反射/透射颜色取决于待测物的光谱反射率/透射率，参考光源和观察条件。光源色取决于光源光谱。结构色与物体表面特殊的衍射结构有关。　　颜色在生产和生活中扮演着重要的角色，颜色的控制已经成为评价许多产品外在和内在质量中最受重视的要素之一。传统的测色方法直接用人眼观察，方法简单灵活，但是结果依赖于观测人员的经验和心理、生理等主观因素的影响，也依赖于观察条件，结果使得测量结果的准确性和公正性经常受到质疑，目前已经被光谱测色技术取代。图1 不同颜色光谱　　光谱测色是利用光谱仪获取光源发射或物体透反射的可见光波段的光谱进行分析。根据色度学理论，任何颜色可用三个对人眼的颜色三刺激值来表示，因此获得颜色三刺激值正是测色仪器的测量目的。颜色三刺激值可以通过颜色刺激函数分别乘以CIE光谱三刺激值，并在整个可见光谱范围内分别对这些乘积进行积分。计算公式如下：　　其中，φ (λ ) 为色刺激函数，由光源辐射特性或物体的透反射特性决定 X(λ ), Y(λ ), Z(λ )为标准观察者的光谱三刺激值 k为归一化系数。X, Y 和Z则是颜色三刺激值，它们虽然从数量上对颜色进行了定量的描述。　　历史上，由于各个行业颜色测量对象差异很大，颜色三刺激值直接使用多有不便。于是国际照明委员会(CIE)先后推出了CIE xyz和CIE L*a*b*等多种颜色空间，将颜色三刺激值转换后使用。在实践中，CIE xyz多用于发光体颜色描述，而CIE L*a*b*模型在物体表面色的色差，例如纺织品、油漆、塑料等行业。关于两种颜色空间的具体计算函数可直接参考CIE网站，一般颜色测量软件都集成了这些函数，比如著名的海洋光学的测量软件集成了所有主流的颜色空间函数，并集成了CIE规定的所有标准照明体函数模型，几乎可以满足所有颜色测量需要，给客户开展多种颜色测量带来了极大便利。图2 CIE xyz图3 CIE L*a*b*　　2 、应用说明　　颜色测量包含三个基本要素：参考光源，参考标准源，光谱采集装置。常用参考光源为卤钨灯或氙灯。参考标准源一般多用漫反射标准板。光谱采集装置则有光谱仪和配套附件组成。光谱仪必须涵盖可见光波段，并且要具有足够的灵敏度和稳定性，配套附件包括光纤探头和积分球等。　　颜色计算较为繁琐，选择一款集成各种颜色参数自动计算功能的软件也是很有必要的。　　农产品加工：肉类，果蔬等品质分类 　　照明行业：LED颜色分析 　　纺织行业：纺织物色差鉴定 　　造纸行业：纸品颜色控制 　　化工行业：油漆，涂料等品质控制。　　典型配置　　典型产品：高分辨率光谱仪，光源，探头，滤光片，聚光透镜　　3、应用文章　　3.1 LED颜色测量图4 使用七步MacAdam 椭圆来定义LED在CIE 1931 色品图中的分割区域　　3.2 化学变色反应测量图5 化学变色反应中的吸光度图谱图6 化学变色反应在553nm和759nm的吸光度变化趋势　　3.3 基于颜色检测的犯罪现场的血迹的时间评价图7 血迹检测图 （内容来源：海洋光学）

在石化行业中，产品的质量和性能高度依赖于原材料和合成材料的颜色特性。颜色不仅是产品外观的直观体现，还直接影响着材料的物理化学特性。因此，准确的颜色检测和严格的质量控制对于确保产品的一致性、稳定性以及满足市场需求至关重要。这种质量控制在行业竞争激烈的市场中显得尤为重要，因为消费者对颜色的一致性和质量期望越来越高。一、石化行业中颜色质量控制的重要性①广泛应用在现代制造业中，树脂、醇类酯类溶剂及其他有机化工原料和合成材料被广泛应用于各种产品的生产。这些材料在涂料、塑料、纺织品、食品包装以及化妆品等行业中都有着重要的应用。由于这些产品需要呈现特定的颜色以符合品牌和消费者的期望，颜色质量控制显得尤为重要。②重要影响颜色的准确检测和质量控制直接关系到产品的质量稳定性和生产效率。在市场中，颜色的一致性能够增强品牌的可信度和客户满意度。稳定且一致的颜色不仅能提升产品的外观品质，还能增强其市场竞争力。尤其在汽车涂料、家电外壳和消费电子产品等领域，颜色质量的控制直接影响到产品的市场接受度和销售表现。③专业设备的需求为了实现产品色彩的一致性和稳定性，必须依赖于高精度的专业色彩测量设备。随着科技的进步，现代色彩测量设备不仅能提供高精度的测量结果，还能在数据分析和结果可视化方面为用户提供支持，从而帮助制造商更好地理解和控制生产过程中的颜色变化。二、颜色质量控制的相关参数①Lab 值Lab 值是三维颜色空间中的坐标，用于精准描述颜色的亮度（L）、色度（a 和 b）和色调。在石化行业中，Lab 值常用于颜色比较和质量控制。通过与标准样品的对比，Lab 值能够有效评估样品的颜色差异和色调变化，确保树脂、醇类酯类溶剂和合成材料的颜色质量和稳定性。②白度和黄度指数白度指数反映样品表面反射白光的能力，而黄度指数则显示样品表面呈现黄色的程度。这两个参数常用于比较不同批次的产品，评估材料的污染程度，确保产品的一致性和质量。它们在纸浆、纺织品以及食品包装等领域尤其重要。③透光率和雾度透光率衡量样品透过光线的能力，而雾度表示样品内部的光散射程度。在石化行业中，它们对评估透明或半透明材料（如塑料薄膜、玻璃制品和液晶显示器等）的质量起着关键作用。这些参数不仅影响产品的外观，还影响其光学性能和用户体验。④铂钴色度、Gardner 色度、Saybolt 色度和 ASTM 色度这些色度参数用于描述样品的颜色深浅和色调，是比较不同批次产品和评估材料色泽质量的重要指标。它们在不同的行业标准中有着广泛的应用，帮助制造商维持产品的颜色一致性和合规性。⑤色差值色差值用于评估材料的颜色稳定性和一致性，是保证产品质量和外观符合要求不可或缺的指标。在高端消费品和工业产品中，颜色的一致性是品牌形象和质量保证的重要组成部分。三、爱色丽Ci7800 台式分光色差仪Ci7800 台式分光色差仪是石化行业中进行颜色检测和质量控制的关键设备。它通过精确测量材料的颜色参数，帮助制造商保证产品质量，提升生产效率。Ci7800 能够测量包括 Lab* 值、白度、黄度指数、透光率、雾度、铂钴色度、Gardner 色度、Saybolt 色度和 ASTM 色度等多种参数。这使得它在多种应用场景中都能提供精确可靠的数据支持。该仪器采用先进的光学技术和数字信号处理技术，具有高测量精度和可靠的结果。同时，Ci7800 配备了用户友好的界面和易于操作的功能，使得操作人员能够轻松完成复杂的测量任务。为保证测量结果的准确性和稳定性，需定期校准和维护仪器。用户还应根据不同的测试要求和样品特性选择合适的测试条件和参数，确保测试结果的可靠性。四、关于爱色丽“爱色丽彩通 ”总部位于美国密歇根州，成立于1958年。作为全球知名的色彩趋势、科学和技术公司，爱色丽彩通提供服务和解决方案，帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。如果您需要更多信息，请关注官方微信公众号：爱色丽彩通

在当今这个科技飞速发展、市场竞争空前激烈的工业时代，随着消费者需求的不断升级和行业标准的日益严苛，对产品质量的要求已然达到了前所未有的高度。在这一背景下，颜色不再仅仅是产品的外在表现形式，其精准把控已悄然成为决定产品品质优劣、企业竞争力强弱的关键要素之一。一、各行业的应用亮点1. 造纸业在造纸行业，ColorXRA 45 和 ERX40 分光光度仪与 ESWin 闭环颜色控制软件协同工作，无论是在实验室测量环节，还是在纸浆、湿纸幅、上卷前等阶段，都能实现全流程的颜色监测。这不仅确保了纸张和纸板颜色和亮度的恒定，还极大地缩短了产品转换时间，并且能够轻松与 DCS 系统实现对接，为企业的高效生产提供了有力支持。例如，某大型造纸厂在引入该系统后，纸张颜色的偏差率大幅降低，产品质量显著提升，客户满意度也随之提高。2. 卷材涂料卷材涂料领域对颜色和光泽度的一致性有着极高的要求。ERX145 非接触式分光光度仪安装在横梁上，能够实时、精准地测量卷材的颜色和光泽度，为产品的高质量输出提供了保障。一家知名的卷材涂料生产企业使用该系统后，产品的合格率明显上升，有效降低了次品率和生产成本。3. 汽车行业在汽车行业，喷漆质量直接影响着车辆的外观和品质。CarFlash 闭环测量系统将 CarFlash 非接触式多角度分光光度仪与工业机器人集成，实现了对喷漆材料颜色质量的早期管控。这不仅提高了生产的可重复性，还大大提升了生产效率。某汽车制造厂商表示，采用这一系统后，喷漆工序的生产周期缩短，同时颜色的准确性和一致性得到了更好的保障。4. 塑料业塑料行业的产品种类繁多，对颜色测量的需求也各不相同。反射测量系统中的 ERX50 或 ERX130 分光光度仪安装在定制测量框架上，配合 ESWin 软件，能够保持颜色准确、缩短转换时间、快速响应颜色变化。在线塑料颗粒测量系统通过 ERX130 系统安装在制粒机后的分离筛上方，直接测量塑料颗粒，尽早发现问题，减少批次浪费。此外，在线透明薄膜测量系统中的 ERX55 分光光度仪搭配 ESWin 软件，能实时监测透明薄膜颜色、可见光透射率和雾度，及时纠正偏差。许多塑料生产企业通过引入这些系统，实现了精细化生产，提高了产品的市场竞争力。5. 玻璃业玻璃行业中，非散射样品的测量一直是个难题。ERX54 或 ERX56 非接触式分光光度仪成功解决了这一问题，无论是低辐射玻璃还是遮阳玻璃，都能进行准确测量。玻璃制造企业借助该系统，成功开发出了新型的玻璃产品，满足了市场的多样化需求。6. 纺织业纺织行业的在线地毯测量系统实现了连续颜色测量、质量报告生成，并可用作独立设备或横幅监测，还能测量色差、进行质量鉴定和分拣。实验室的 ERX30 分光光度仪则为 EN471 高能见度服装的颜色控制提供了保障。一家大型纺织企业运用这些系统后，产品的颜色质量得到了有效控制，市场份额逐步扩大。在线颜色测量系统凭借其卓越的性能和广泛的适用性，正在重塑各行业的色彩质量标准，为企业创造更大的价值，推动行业的高质量发展。相信在未来，爱色丽Xrite 将继续创新，为更多行业带来更先进、更精准的颜色测量解决方案。二、关于爱色丽“爱色丽彩通 ”总部位于美国密歇根州，成立于1958年。作为全球知名的色彩趋势、科学和技术公司，爱色丽彩通提供服务和解决方案，帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。如果您需要更多信息，请关注官方微信公众号：爱色丽彩通