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CHE COSA È IL COLORE E COME LO
VEDIAMO
Il colore è una sensazione soggettiva percepita
da un osservatore mediante il meccanismo di
ricezione dell’occhio umano sensibile alla luce.
Non si può quindi parlare di colore senza tener
presenti tre elementi fondamentali : l’oggetto,la
luce e l’osservatore.
PERCHÉ VEDIAMO I COLORI ?
Luce 100%
Luce
Riflessa o diffusa
Luce Assorbita
Una sorgente luminosa invia luce su di una
superficie , una parte viene assorbita ed una
parte rinviata
( come luce “riflessa” o “diffusa” ).
LUCE RIFLESSA O DIFFUSA
La luce rinviata arriva al nostro occhio.
Qui colpisce le terminazioni del nervo
ottico distribuite sulla retina, che,
mediante uno stimolo inviato al cervello,
ci danno la visione dell’oggetto e la
sensazione del colore.
LA LUCE
La luce è una radiazione elettro-magnetica, tali
radiazioni (o “onde”) sono molto numerose e si
differenziano fra loro soltanto per la lunghezza
d’onda.
LUCE VISIBILE
Per la precisione, sono le radiazioni con lunghezza
d’onda compresa fra 400 e 700 nanometri.
Al di sopra o al di sotto di questi valori, non
vediamo niente (riceviamo altri tipi di
sensazioni:per esempio sentiamo caldo, oppure la
nostra pelle si abbronza, ma non abbiamo nessuna
sensazione visiva).
PERCHÉ VEDIAMO I COLORI ?
Possiamo ora rispondere alla domanda: perché
vediamo i colori ? perché vediamo una superficie
bianca, un’altra rossa, una terza grigia ?
PERCHÉ VEDIAMO I COLORI ?
Qualsiasi superficie quindi agisce, per così dire,
come un filtro: qualcosa trattiene e qualcosa
lascia passare.
Però questo assorbimento è molto diverso da una
superficie all’altra.
PERCHÉ VEDIAMO IL COLORE
BIANCO ?
Certe superfici rinviano quasi completamente
tutte le radiazioni ricevute: noi vediamo una
superficie di colore bianco.
PERCHÉ VEDIAMO IL COLORE
NERO ?
Altre superfici assorbono quasi completamente
tutte le radiazioni che ricevono. Quindi rinviano
pochissima luce : noi vediamo una superficie di
colore nero.
L’ANALISI DELLA LUCE
Oggi disponiamo di apparecchi capaci di
effettuare questa scomposizione.
Il più moderno, ed anche il più perfezionato, è
lo spettrofotometro.
Strumento utilizzato anche nel sistema
automatico di ricettazione COLORMAP di
MAPEI.
LO SPETTROFOTOMETRO
Lo spettrofotometro, dopo aver scomposto la
luce nelle radiazioni mono colore, ne può
misurare anche, per ognuna di esse l’intensità.
LO SPETTROFOTOMETRO
Si ottiene così una rappresentazione grafica
detta “curva spettrale” o “ più semplicemente
“spettro “ del colore.
COME FUNZIONA
LO SPETTROFOTOMETRO
Si posiziona sullo spettrofotometro il colore da
leggere che viene illuminato con la luce di una
speciale lampada (xenon).
La luce rinviata viene raccolta e scomposta nelle
sue radiazioni mono colore.
Di 16 di queste radiazioni lo spettrofotometro
misura anche l’intensità.
SORGENTI LUMINOSE
Le sorgenti luminose che si usano nella pratica
sono tre:
•Il sole (come luce diretta, oppure diffusa
dal cielo, oppure filtrata dalle nubi);
•Le lampadine ad incandescenza;
•Le lampade (o i tubi) fluorescenti
(al neon).
SORGENTI LUMINOSE
Scomponendo la luce emessa da queste tre
sorgenti, si vede che queste tre luci sono molto
differenti, a causa della forte differenza di
intensità delle radiazioni mono-colore contenute
nella luce emessa da ognuna di esse.
SORGENTI LUMINOSE
Per poter effettuare misure colorimetriche è
indispensabile anzitutto che la luce sia costante.
A tale scopo si sono costruite speciali sorgenti
luminose artificiali ben definite e facili da
riprodurre.
SORGENTI LUMINOSE
D 65
A
F
Ognuna di esse riproduce uno dei tipi di luce
emessi dalle tre sorgenti prima citate.
Sono in ordine:
•L’illuminante D 65; (il sole)
•L’illuminante A ; (lampada incandescenza)
•L’illuminante F ; (lampada fluorescente).
IL METAMERISMO
Spesso non ci accorgiamo del cambiamento di un
colore al cambiare dell’illuminazione, perché
l’occhio ha poca memoria.
Ma supponiamo di avere due colori che sotto una
certa luce siano perfettamente uguali.
Può capitare che cambiando l’illuminazione i due
colori si vedano nettamente diversi.
IL METAMERISMO
Questo fenomeno è noto come “metamerismo”.
IL METAMERISMO
Si ha metamerismo quando due colori presentano
due spettri che sono “mediamente” uguali, ma non
assolutamente uguali.
Sotto una certa luce, riescano a compensarsi e
quindi appaiono uguali, ma sotto un’altra luce, di
diversa composizione, questa compensazione, non
sia più possibile.
IL METAMERISMO
Questo fenomeno si verifica quando per
riprodurre un colore vengono utilizzate
formulazioni differenti da quella standard.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Per esprimere la differenza di colore si utilizza il
cosidetto “ CIELAB”.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
CIELAB è il nome dato ad un metodo studiato per
misurare ed indicare le differenze di colore.
Dove le lettere L, A, B sono usate per esprimere
queste differenze.
CIE (Compagnie Internationale de l’Eclairage) sono
le iniziali di un ente costituito da studiosi di
problemi della colorimetria.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Il CIELAB utilizza sei colori di riferimento:
•Rosso
•Giallo
•Verde
•Blu
•Bianco
•Nero
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Una caratteristica di questi colori è di essere a
due a due opposti.
•Bianco / Nero
•Rosso / Verde
•Giallo / Blu
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Questi sei colori si rappresentano posti agli
estremi di tre rette perpendicolari fra loro, che
si incrociano in un punto, che è il punto “zero”.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
I tre valori sono quindi indicati come Da, Db, DL.
Ad ognuno corrisponde un numero, che può essere
positivo o negativo.
Questi tre numeri rappresentano la differenza
fra due colori secondo il seguente principio:
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
“Da”indica la differenza nel ROSSO/VERDE.
Se è positivo, quel colore è più ROSSO dello
standard, ossia è meno VERDE; se è negativo è
meno ROSSO dello standard, ossia più VERDE.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
“Db” indica un eccesso di GIALLO, oppure una
mancanza di BLU.
Se è negativo indica un eccesso di BLU, ossia una
mancanza di GIALLO.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
“DL” indica un eccesso di BIANCO,oppure una
mancanza di NERO.
Se è negativo indica un eccesso di NERO, oppure
una mancanza di BIANCO.
Si dice anche che il DL indica se il colore,
rispetto allo standard, è più chiaro o più scuro.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Esiste un quarto valore detto “DE”, questo valore
indica di quanto due colori sono fra loro
lontani,indipendentemente che la differenza sia
nel GIALLO o nel ROSSO o nel BIANCO.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Il valore del DE è in genere sufficiente per
giudicare se la differenza fra due colori è in
pratica accettabile, in quanto non percepibile alla
vista, oppure no.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Nel valutare questa accettabilità occorre tenere
conto della sensibilità dell’occhio umano, che non
è uniforme per i vari colori.
LA MISURA DELLA DIFFERENZA
DI COLORE
Questa sensibilità è massima per la zona centrale
dello spettro, in corrispondenza del verde e del
giallo, mentre si abbassa fortemente andando
verso i due estremi: rosso e violetto.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Lo scopo della formulazione coloristica è quello di
ottenere una miscela di componenti che consenta
di riprodurre con una certa precisione un
determinato colore.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Vediamo ora come sia possibile effettuare la
formulazione con i metodi strumentali e quali
siano i risultati ottenibili.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
HARDWARE
Dal punto di vista hardware, il componente
principale è lo spettrofotometro.
L’altro componente richiesto è il
calcolatore,necessario a svolgere i calcoli
richiesti.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
SOFTWARE
Il software relativo alla formulazione strumentale
è fondamentalmente diviso in due parti:
•Caratterizzazione coloristica dei singoli
componenti.
•Calcolo delle formule e relative correzioni.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
I componenti da caratterizzare possono essere
pigmenti in polvere, intermedi ad alta
concentrazione di pigmento (master, paste
concentrate, ecc.) od anche prodotti finiti.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
luce
S
K
Le caratteristiche cromatiche di un componente
sono determinate dalla attitudine ad assorbire od
a diffondere la luce.
Queste due caratteristiche vengono indicate con
le lettere K ed S.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
&
KUBELKA
MUNK
Per comprendere come possa funzionare un
sistema di formulazione strumentale quando cerca
di ottenere un determinato colore, è necessario
rifarsi ai lavori di Kubelka & Munk.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
?
Essi, trovarono che era possibile dedurre la
riflettanza di un film applicato,mediante una serie
di relativamente semplici equazioni.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
EQUAZIONE DI
KUBELKA & MUNK
K/S = ( 1 - r )2
2r
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Per determinare la riflettanza di una miscela di
pigmenti è quindi necessario conoscere i valori di
K e S di ogni singolo pigmento su tutto l’arco dello
spettro.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Si sceglie un colorante di riferimento (Bianco), e
si calcolano rispetto a questo l’assorbimento e la
diffusione riferito alla dose unitaria.
I dati per ricavare le costanti K, S per ogni
colorante sono i valori di riflettanze di tagli con il
bianco e il nero e le rispettive quantità.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Come si preparano i campioni ?
•DEFINIRE L’ESATTO RAPPORTO
PIGMENTO/LEGANTE.
•PESARE ESATTAMENTE LE MISCELE.
•APPLICARLE A SPESSORE NOTO SU
MATERIALE DEFINITO.
•LEGGERE LE APPLICAZIONI CON LO
SPETTROFOTOMETRO.
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Esempio preparazione campioni
BLU
FTALO
BLU FTALO
BIANCO
NERO OSSIDO
98
2
44
56
-
20
80
-
9
91
-
ROSSO
OSSIDO
ROSSO OSSIDO
BIANCO
NERO OSSIDO
98
2
44
56
-
20
80
-
9
91
-
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Analisi delle curve spettrali
PHTALO BLUE
RED OXIDE
COLORIMETRIA STRUMENTALE
Verifica formulazione strumentale
E 0.40
PRIMA FASE:
lettura del
colore
Realizzazione della
tinta con
Realizzazione della
tinta con
SECONDA
FASE:
formulazione
del colore
Realizzazione della
tinta con
TERZA FASE:
dosaggio,
applicazione e
verifica
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