Para controlar a cor, você precisa ser capaz de comparar diferenças muito pequenas, determinar seu impacto e entender como lidar com isso. Nesta série já vimos para a história da análise de cores e o papel da luz na tolerância. Hoje discutiremos a diferença entre um espaço de cor e uma tolerância de cores e abordaremos os métodos mais comuns.
Espaços de cores
Um espaço de cor nos dá uma maneira de comunicar a cor. Assim como podemos encontrar qualquer local no planeta Terra usando longitude, latitude e altitude, podemos localizar qualquer cor no espaço cor.
Aqui estão os dois espaços de cores mais comuns.
L*a*b* vulgo CIELab, vulgo LAB Modelo
Na década de 1940, Richard Hunter introduziu um modelo de tri-estímulo, Lab, que é dimensionado para alcançar um espaçamento quase uniforme de diferenças de cores percebidas.
O eixo L representa diferenças nas cores escuras versus pastéis mais claros, com branco absoluto em 100 e preto absoluto em 0. As coordenadas retangulares "a" e "b" representam os principais eixos de cor, com vermelho em "a" positivo e verde em "a" negativo; amarelo em "b" positivo e azul em "b" negativo. As tonalidades intermediárias estão entre as principais tonalidades de cor de vermelho, amarelo, verde e azul.
Enquanto Hunter’s Lab foi adotado como modelo de fato para traçar coordenadas de cores absolutas e diferenças entre cores, nunca foi formalmente aceito como padrão internacional. Trinta e um anos depois, o CIE publicou uma versão atualizada de Hunter’s Lab: CIELab. A maneira correta de pronunciá-lo é “see-lab”, ou “L-star, a-star, b-star,” mas alguns aplicativos e dispositivos simplesmente chamam de L, A, B, ou Lab.
O CIELab navega através de um espaço de cores semelhante à grade contendo todas as cores que podemos ver. Com apenas algumas pequenas mudanças na matemática original de Hunter, este novo mapa tornou-se o método recomendado e internacionalmente sancionado para relatar o valor colorimétrico.
L*C*h° (vulgo CIELCH) Modelo
Neste modelo, "L" significa luminosidade, "C" para croma e "H" para matiz. A tonalidade se move em círculo em torno do "equador" para descrever a família de cores – vermelho, amarelo, verde e azul – e todas as cores que caem no meio. Os números no círculo de matiz variam de zero a 360, começando com vermelho a zero graus, em seguida, movendo-se no sentido anti-horário através de amarelo, verde, azul, em seguida, de volta para vermelho.
O eixo L descreve a intensidade luminosa da cor. Comparando o valor, você pode classificar as cores como claras ou escuras. Assim como o modelo L*a*b* uma cor mais clara tem um valor mais alto. O eixo C representa croma, ou saturação. Os números mais baixos perto do centro são mais “apagados” e cinzas, enquanto os números mais altos perto do perímetro são mais puros, vívidos e saturados.
Tolerância de cores
A tolerância de cores é essencial para garantir a consistência e a qualidade nos processos de produção. Se você pode mapear duas cores em um espaço de cores, também pode calcular a distância entre elas, chamada de diferença de cor ou delta. Essa diferença é comparada a uma referência padrão, permitindo avaliar se a variação está dentro de uma faixa aceitável.
Imagine calcular a distância entre duas cidades em um mapa: existem várias maneiras de percorrê-la – a pé, de carro ou de avião. O conceito é o mesmo para as tolerâncias de cor. Embora existam diferentes métodos de cálculo, todos têm o mesmo objetivo, mas funcionam de maneiras ligeiramente distintas.
Delta L*a*b* (vulgo CIELab e LAB)
Para calcular a tolerância em Delta L*a*b*, você primeiro define um limite de diferença para Delta L* (luminosidade), Delta a* (vermelho/verde), e Delta b* (amarelo/azul). Esses limites criam uma caixa de tolerância retangular em torno do padrão. Neste exemplo, o alvo é relativo à uma sombra escura (42.65) verde/azul. Tanto a* quanto b* são negativos, colocando-o no quadrante verde/azul. Em seguida, você cria um limite para quanta diferença de cor é aceitável. Esta imagem mostra uma tolerância de uma unidade cada uma de L*, a* e b*, que forma uma caixa em torno da cor alvo. Uma vez que você cria a tolerância, qualquer medida de amostra que caia dentro da caixa é aceitável, e qualquer amostra que caia fora da caixa é rejeitada.
Este diagrama mostra a tolerância aceitável como um quadrado, e a cor visualmente aceita como elipsoide. Você pode ver o problema - uma tolerância em forma de caixa em torno do elipsoide pode dar bons números para cores inaceitáveis. Por outro lado, se você criar uma caixa de tolerância que seja pequena o suficiente para caber dentro do elipsoide, cores visualmente aceitáveis irão aparecer como falhas.
O modelo de cor Delta L*a*b* é bastante arbitrário porque não captura realmente a maneira como percebemos, descrevemos e comunicamos cores. Enquanto os humanos são bons em comunicar o elemento claro-escuro, o vermelho-verde e o azul-amarelo são mais difíceis de descrever.
DE* = CIELab Delta E
Delta E é a distância total ou diferença entre duas cores. Em nossa analogia terra, pense nisso como a distância total entre duas cidades.
Delta L*C*h° (vulgo CIELCH)
Tolerância em Delta L*C*h° não é muito diferente de tolerância em Delta L*a*b*. Uma cor pode mover-se para cima ou para baixo em L – que está dentro ou fora do croma – e no sentido horário ou anti-horário em matiz. Mas no Delta L*C*h°, a quantidade de erro aceitável é Delta L, Delta C e Delta H em vez de Delta L, Delta A e Delta B.
As imagens abaixo mostram o mesmo ponto azul/verde no mesmo plano de cor. Desta vez, no entanto, a cor é identificada usando terminologia Delta L*C*h°. Os limites são especificados assim como com Delta L*a*b* mas aqui o intervalo de erro permitido da cor é estabelecido em termos de luminosidade, matiz e croma.
Lembra como as tolerâncias Delta L*a*b* produziram uma forma cúbica? Delta L*C*h° forma mais uma "fatia" do que um cubo ao redor do alvo para se correlacionar melhor com a visão humana. Enquanto o modelo de cor Delta L*C*h° é mais intuitivo, a maioria das especificações exigem medições em Delta L*a*b* Na verdade, os aparelhos e software de hoje alternam facilmente de um modelo para o outro.
DECMC = Delta E CMC
A tolerância Delta E CMC é baseado em Delta L*C*h°, mas fornece melhor concordância entre avaliação visual e diferença de cor medida. O cálculo CMC define matematicamente um elipsoide em torno da cor padrão com semieixo correspondente à matiz, croma e luminosidade. O elipsoide representa o volume de cor aceitável e varia automaticamente em tamanho e forma, dependendo da posição da cor no espaço de cor.
Como você pode ver, os elipsoides na área laranja do espaço de cores são mais longos e estreitos do que os mais largos e redondos na área verde. O tamanho e a forma dos elipsoides também mudam à medida que a cor varia em croma e/ou luminosidade.
A equação CMC permite que você varie o tamanho geral do elipsoide para melhor corresponder ao que é visualmente aceitável. Variando o fator comercial (cf), o elipsoide pode ser feito tão grande ou pequeno quanto necessário para corresponder à avaliação visual.
Uma vez que o olho geralmente aceita diferenças maiores na luminosidade (l) do que no croma (c), uma razão padrão para (l:c) é de 2:1. Uma proporção de 2:1 permitirá duas vezes mais diferença na luminosidade do que na croma. A equação CMC permite que essa razão seja ajustada para alcançar melhor concordância com a avaliação visual.
DE94 = Delta E 94
Em 1994, o CIE lançou um novo método de tolerância chamado CIE94. Como CMC, este método de tolerância também produz um elipsoide, mas você pode controlar a relação luminosidade (kL) para croma (Kc), bem como o fator comercial (cf). Essas configurações afetam o tamanho e a forma do elipsoide de maneira semelhante à forma como as configurações l:c e cf afetam o CMC.
No entanto, enquanto a CMC é voltada para uso na indústria têxtil, o CIE94 é mais comumente usado na indústria de tintas e revestimentos. Você deve considerar o tipo de superfície sendo medida ao escolher entre essas duas tolerâncias. Se a superfície for texturizada ou irregular, CMC pode ser o melhor ajuste. Se a superfície é lisa e regular, CIE94 pode ser uma escolha melhor.
DE00 = Delta E 2000
A fórmula para Delta E 2000 usa a matemática mais avançada disponível hoje e fornece o melhor acordo para o olho humano. Embora corrija o problema de luminosidade com o DE94, não é sem culpa, especialmente quando se compara matizes que são 180° uns dos outros.
Como escolher o método certo
Embora nenhum método de tolerância seja perfeito, as equações CMC e DE2000 são as que mais se aproximam de como nossos olhos percebem as variações de cor. Ao escolher o método adequado para sua aplicação, é importante seguir algumas diretrizes essenciais:
- Use um único método de cálculo de forma consistente.
- Especifique claramente como os cálculos são realizados.
- Evite converter entre diferentes equações de tolerância usando fatores médios.
- Utilize as diferenças de cor como uma aproximação inicial, confirmando-as com julgamentos visuais.
- Lembre-se: a decisão final sobre a aceitação de uma cor sempre será baseada na aparência, não apenas nos números.
Para mais detalhes, confira nossos outros blogs sobre tolerância de cores ou entre em contato com nossos especialistas. Eles podem ajudar a escolher o melhor método para as suas necessidades de controle de qualidade.
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