La costanza cromatica si gestisce misurando la differenza tra un colore di riferimento e il colore prodotto nello spazio colore CIELAB e riducendola a un unico numero, il Delta E (ΔE); quanto più piccolo è il numero, tanto migliore è la corrispondenza. Esistono diversi metodi per calcolare il Delta E (CIE76, CMC(2:1), CIEDE2000) e un valore di tolleranza non ha significato senza sapere quale di essi sia stato usato. Una tintoria misura il colore con lo spettrofotometro, lo conferma a occhio nella cabina di luce standard e lo trasferisce in modo coerente dall'approvazione del lab-dip alla produzione di massa.
Che cos'è lo spazio colore CIELAB e perché si usa?
Il CIELAB (L*a*b*) è uno spazio colore percettivamente quasi equispaziato che posiziona un colore su tre assi. Questi assi traducono un colore in coordinate numeriche:
- L* — chiarezza (0 nero, 100 bianco).
- a* — asse rosso (+) verde (−).
- b* — asse giallo (+) blu (−).
Lo stesso colore si esprime anche con coordinate cilindriche: C* (croma, saturazione/vivacità del colore) e h (hue, angolo di tinta). È proprio qui che inizia il valore della gestione del colore: invece di espressioni soggettive come "un po' più blu", obiettivo e campione si collocano ciascuno su una coordinata L*a*b* e la differenza tra loro diventa misurabile.
Come si calcola il Delta E? La differenza tra CIE76, CMC(2:1) e CIEDE2000
Il Delta E fornisce la differenza totale tra due colori, ma il metodo per calcolare tale differenza si è evoluto nel tempo. Il punto critico è questo: questi metodi non producono numeri intercambiabili sulla stessa scala; quando si indica una tolleranza occorre indicare anche la formula.
- CIE76 (ΔE*ab) — Il metodo più antico. È la semplice distanza euclidea (risultante) delle differenze sugli assi CIELAB (L*, a*, b*). Il calcolo è semplice ma non coincide con la percezione dell'occhio umano in tutte le regioni; in particolare nei colori saturi può produrre numeri più grandi di quanto si percepisca realmente.
- CIE94 e CMC(l:c) — Migliorano la concordanza percettiva aggiungendo pesi diversi alle differenze di chiarezza, croma e hue. Il CMC(l:c) è stato sviluppato dalla SDC (Society of Dyers and Colourists) ed è stato adottato come standard ISO nel 1995. Nella variante CMC(2:1), classico cavallo di battaglia del tessile, alla chiarezza viene concessa una tolleranza doppia rispetto al croma (l=2 chiarezza, c=1 croma); ciò si basa sulla logica per cui, in un tessuto, una deviazione di chiarezza è meno fastidiosa di una deviazione di tinta.
- CIEDE2000 (ΔE00) — È oggi lo standard considerato più accurato dal punto di vista percettivo. Non è una distanza euclidea; oltre ai pesi di chiarezza/croma/hue include termini come l'interazione tra hue e croma e una correzione di a* in prossimità dei colori neutri. È stato calibrato per fornire il risultato più vicino alla percezione dell'occhio soprattutto nelle regioni dei colori blu e scuri.
Conseguenza pratica: per gli stessi due colori, CIE76 e CIEDE2000 forniscono numeri diversi. Per questo, quando un laboratorio dice "ΔE 1,0", deve indicare quale formula ha usato (ad esempio CMC(2:1) oppure CIEDE2000); altrimenti il valore non è confrontabile. Per la relazione del Delta E con i test di solidità, vedi la pagina solidità del colore e Delta E.
Che cosa significa il valore di Delta E? Interpretazione delle soglie visive
Il Delta E è un numero; ciò che lo rende "buono" o "cattivo" è come quel numero viene percepito dall'occhio umano. La tabella seguente riassume gli intervalli di soglia visiva comunemente usati con osservatori addestrati. Questi intervalli sono un riferimento generale; il criterio di accettazione può diventare più stringente in base al prodotto, al cliente e alla regione cromatica.
| Intervallo di Delta E | Percezione visiva | Interpretazione tipica nel tessile |
|---|---|---|
| <= 1 | Impercettibile per la maggior parte degli occhi | Obiettivo cromatico stringente; affiancati non si nota differenza |
| 1 - 2 | Solo l'occhio addestrato distingue | Percettibile in condizioni controllate, accettabile in gran parte delle applicazioni |
| 2 - 3,5 | Differenza evidente a uno sguardo attento | Limite di accettazione commerciale; accettazione o rifiuto secondo prodotto/cliente |
| > 5 | Percezione di un colore chiaramente diverso | Considerato colore diverso; di norma rifiutato / ritintura |
Perché queste soglie sono date come intervalli e non come valori assoluti? Perché la percezione dipende dalla regione in cui si trova il colore e dall'osservatore; lo stesso valore di ΔE può essere impercettibile in un pastello chiaro ma visibile in una tinta scura. È proprio per questo che formule come il CIEDE2000 aggiungono termini di peso.
Che cos'è il metamerismo e perché servono più illuminanti?
Il metamerismo è quando due campioni corrispondono tra loro sotto una luce ma non sotto un'altra. È il punto in cui la gestione del colore si incrina più frequentemente quando non si controllano le condizioni di osservazione. Confrontando due colori occorre fissare due cose:
- Illuminante (sorgente luminosa): si usano gli illuminanti standard CIE — D65 (luce diurna), A (lampada a incandescenza/tungsteno), F2 (fluorescente). I campioni vengono controllati separatamente sotto queste sorgenti.
- Osservatore: si sceglie l'angolo di osservatore standard a 2 gradi o 10 gradi; i valori di colore risultano diversi per il campo visivo ristretto e per quello ampio.
Per questo l'approvazione e il controllo si effettuano nella cabina di luce standard e sotto più illuminanti: se un campione che corrisponde con D65 si differenzia sotto la luce A, la corrispondenza è metamerica e creerà problemi sul campo. La soluzione definitiva al metamerismo è usare gli stessi coloranti nel riferimento e nella produzione; il rischio di metamerismo è massimo quando lo stesso colore viene ottenuto con una combinazione di coloranti diversa. Per la relazione della scelta dei coloranti con il legame tra colore e fibra, vedi la pagina tintura reattiva e dispersa.
Come si trasferisce l'approvazione del lab-dip alla produzione di massa?
Il colore viene prima approvato in piccola scala (lab-dip) e poi trasferito alla produzione di massa; la vera difficoltà è mantenere lo stesso colore tra queste due scale. Una ricetta approvata in lab-dip può non dare un risultato identico quando cambiano il tipo di tessuto, la grammatura, la macchina e i parametri di processo; per questo anche i lotti di produzione di massa vengono misurati con il Delta E rispetto allo standard. Per i dettagli del flusso di lab-dip, vedi la pagina processo di approvazione del lab-dip.
Nella produzione di massa la deviazione cromatica si manifesta in due schemi tipici e si rileva con la misurazione:
- Tailing (differenza testa-coda): spostamento di colore lungo una pezza o un lotto, tra l'inizio e la fine. Nei processi continui si individua monitorando il ΔE tra inizio e fine.
- Listing (differenza cimosa-centro/cimosa-cimosa): differenza di colore nell'altezza del tessuto, tra le cimose e il centro oppure tra le due cimose. Si controlla prelevando misure da più punti lungo l'altezza.
Rilevare precocemente queste deviazioni consente di correggere l'errore di colore senza trasferirlo alla successiva fase di taglio-confezione. La costanza cromatica si monitora insieme ad altri parametri di qualità come la stabilità dimensionale; per gli argomenti correlati puoi consultare le pagine test di solidità (ISO e AATCC) e stabilità dimensionale e spiralità.
Che cosa significa l'obiettivo DeltaE < 1 di KARCEM?
L'obiettivo di controllo del colore DeltaE < 1 indicato da KARCEM mira a far sì che il colore prodotto, affiancato al colore di riferimento, sia talmente vicino da risultare indistinguibile per la maggior parte degli occhi; nella tabella delle soglie qui sopra ciò corrisponde all'intervallo "impercettibile". Questo obiettivo non è una misurazione puntuale, ma esprime una disciplina di controllo: ricetta coerente dal lab-dip alla produzione di massa, controllo a più illuminanti nella cabina di luce standard, omogeneità cromatica del lotto mediante misure testa-coda (tailing) e di cimosa (listing). Quando un produttore realizza la maglia internamente e coordina tintura, stampa e finissaggio tramite una rete conto terzi qualificata con un referente unico, monitorare e correggere la deviazione cromatica all'interno del processo è più semplice, anziché ricercarne l'origine in una catena di fornitura frammentata. Per il vantaggio del coordinamento, vedi la pagina vantaggio della rete conto terzi coordinata.