Kolorymetria

Problem polega na tym, że zmienia się ono nieustannie wraz z pogodą, porą dnia i roku, i trudno polegać na nim w rutynowym badaniu zgodności barw. Opracowano zatem tzw. iluminanty standardowe, czyli charakterystyki spektralne źródeł światła symulujące rozmaitość spotykanego na co dzień oświetlenia naturalnego i sztucznego. Powszechnie przyjęto iluminant o symbolu D65 jako standardowe oświetlenie dzienne, oddające najwierniej obserwowane barwy.

Kontrola wizualna

Standaryzacja oświetlenia oraz zapewnienie neutralnego barwnie, maksymalnie szarego otoczenia, umożliwia nam wprowadzenie kontroli wizualnej. Służą do tego celu powszechnie dostępne na rynku komory oświetleniowe. Należy jednak pamiętać o pewnym fakcie: im tańsza i prostsza komora, tym bardziej jej światło D65 odbiega swym spektrum od normatywnego, a więc i zdolność oddawania barw pozostaje gorsza. By ocenić tę kluczową cechę komór świetlnych wprowadzono parametr wierności odtwarzania barw CRI (Color Rendering Index), zastępowany obecnie przez MI (Metamerism Index). Powstał podział na klasy, gdzie klasa A charakteryzuje się niskim MI w przedziale 0–0.25 dając najlepszą zgodność widmową z D65 i najwyższą wierność odtwarzania barw.

Warto wyposażyć laboratorium w najlepszą komorę świetlną, zwłaszcza gdy bada się kolory achromatyczne, tzw. trudne, pastelowe, o niskim nasyceniu barwą, także o niskim poziomie jasności.
Mimo ciągłych udoskonaleń źródeł światła i technik ich weryfikacji badanie wizualne nadal pozostaje subiektywne i wpływ błędu obserwatora, zjawisk złudzeń optycznych, a także różnice jakości komór stanowią poważny problem.

Kontrola instrumentalna

Spektrofotometry zamieniają barwy na liczby. Ale na wstępie wynikiem pomiaru jest tzw. krzywa koloru, czyli charakterystyka spektralna barwy badanego przedmiotu, pokazująca udział poszczególnych składowych barw tęczy w badanym kolorze. Spektrofotometry przeliczają te krzywe na trzy współrzędne koloru w trójwymiarowym prostokątnym układzie współrzędnych CIELab: L*, a* i b*. W ten sposób kolor staje się punktem o współrzędnych L*a*b* w przestrzeni CIELab, a różnica kolorów - odległością dwóch punktów w tej przestrzeni. Ta odległość to właśnie owa delta E, z która zmagamy się na co dzień w pomiarach koloru. Musimy pamiętać, że jest to ogromne uproszczenie, które ma swoje konsekwencje. Po pierwsze: dane wartości L*a*b* dotyczą tylko jednego źródła światła, w którym pomiar został wykonany. Jeśli użyjemy innego iluminanta, wartości te ulegają zmianie tak, jak inaczej postrzegamy kolor tego samego przedmiotu w różnym oświetleniu. Po drugie: oko ludzkie, a ściślej – nasz mózg, wykazuje różną wrażliwość na różne kolory.

Barwna rozetka dobrze to ilustruje. Jej zrozumienie to klucz do podjęcia optymalnej decyzji o klasie i cenie kupowanego spektrofotometru. Rozetka składa się z elips, a to dlatego, że tolerancje naszego wzroku są w przybliżeniu eliptiodalne. Barwa wewnątrz każdej z elips jest rozróżnialna dla spektrofotometru, lecz jednakowa dla człowieka. I tu tkwi odpowiedź na sakramentalne pytanie o akceptowalną wartość delty E w pomiarze koloru. Odpowiedź ta brzmi: to zależy od koloru. O tym, jak zależy, mówi nam rozetka. Jeśli mamy do czynienia z barwami nasyconymi (obrzeża rozetki, duże pola tolerancji wzroku), to delta E = 2 lub 3, a może nawet więcej, będzie w pełni dopuszczalna i nie spowoduje widocznego odchylenia koloru. Ale gdy będziemy mieli do czynienia z tzw. kolorami achromatycznymi, w okolicy centrum rozetki (małe elipsy tolerancji wizualnej), nawet niewielkie odchylenia barwy będą bardzo szybko zauważalne – kontrolowanie delty E na poziomie 0,5 może okazać się konieczne. Za tak „wyśrubowaną” tolerancją musi iść dokładność i precyzja przyrządu.