Метамерия. Почему одинаковые цвета расходятся при другом свете
Метамерия это эффект, при котором два образца с разным спектральным составом отражения выглядят одинаково при одном освещении и заметно различаются при другом. Явление также называют метамеризмом, и в текстильном производстве оно портит больше приёмок, чем откровенный брак. Классическая картина такая: партия согласована в цеху под лампами, всё сходится идеально, а заказчик выносит изделие к окну и видит два разных оттенка. Формально никто не ошибся. Фактически тираж не принят. Ниже разберём физику явления, его виды и то, как метамерию ловят до запуска партии.
Почему одинаковый цвет бывает разным
Чтобы понять природу эффекта, нужно вспомнить, как вообще возникает ощущение цвета. В глазу три типа колбочек, чувствительных к разным участкам спектра. Мозг получает от них три сигнала и на их основе строит цвет. Ключевой момент в том, что совершенно разные спектры отражения могут дать одинаковую тройку сигналов. Такая пара образцов называется метамерной.
Пока свет один и тот же, обман работает безупречно, глаз видит совпадение. Но стоит сменить источник света, и картина рушится. Новый свет имеет другой спектральный состав, он по-разному подсвечивает участки спектра, на которых образцы расходятся, и колбочки получают уже разные сигналы. Цвета разъезжаются. Причём разъезжаются не потому, что что-то испортилось, а потому что они с самого начала были разными, просто под первой лампой этого не было видно.
Если два образца имеют одинаковый спектр отражения, они совпадут при любом освещении. Это называется изомерной парой, и это идеал, к которому стремятся при подборе рецептуры крашения.
Три вида метамерии, с которыми сталкиваются на производстве
Разбирать все академические разновидности смысла нет, в цеху реально встречаются три.
- Осветительная метамерия. Главная головная боль текстиля. Образцы совпадают под одним источником света и расходятся под другим. Именно она стоит за историей «в магазине костюм был синий, на улице стал фиолетовый».
- Наблюдательская метамерия. Два человека видят одну и ту же пару образцов по-разному, потому что чувствительность колбочек индивидуальна и меняется с возрастом. Поэтому спор технолога и заказчика о цвете иногда не имеет победителя в принципе.
- Геометрическая метамерия. Цвет меняется в зависимости от угла обзора и падения света. На тканях с рельефом, ворсом или блеском проявляется сильнее всего.
Откуда метамерные пары берутся в текстиле
Самая частая причина это разная химия при одинаковом видимом результате. Если один и тот же оттенок получен разными красителями или разными рецептурами смешения, спектры отражения почти наверняка не совпадут, даже когда глаз видит одинаковый цвет.
Отсюда типовые сценарии, в которых проблема вылезает. Детали изделия из разных партий полотна, покрашенных с разной рецептурой. Смесовая ткань, где хлопок и полиэстер требуют разных классов красителей и окрашиваются по отдельности, а сойтись должны в один тон. Допечатка тиража спустя полгода, когда чернила уже из другой партии. Замена поставщика ткани при сохранении того же номера цвета. И отдельная ловушка это сочетание печати и крашения: напечатанный элемент и покрашенное полотно рядом почти всегда образуют метамерную пару, потому что цвет получен принципиально разными путями.
Добавляют веселья оптические отбеливатели. Многие ткани обработаны добавками, которые флуоресцируют в ультрафиолете. Под лампой без ультрафиолетовой составляющей полотно выглядит одним, под дневным светом другим, и два образца с разным содержанием отбеливателя разойдутся гарантированно.
Метамерия коварна тем, что её нельзя обнаружить, глядя на образцы при одном освещении. А именно так их обычно и смотрят: под лампами в цеху или у окна в переговорной. Проблема не в том, что кто-то плохо смотрел. Проблема в том, что при одном источнике света метамерию увидеть физически невозможно.
Почему колориметра недостаточно, а спектрофотометр справляется
Тут кроется важное различие между приборами, о котором стоит знать при выборе производства.
Колориметр измеряет цвет так же, как его видит глаз, тремя каналами, и выдаёт координаты цвета. Для метамерной пары он покажет практически одинаковые значения, потому что глаз ведь тоже видит их одинаково. Прибор честно повторит ту же ошибку.
Спектрофотометр устроен иначе. Он измеряет коэффициент отражения по всему видимому спектру, обычно с шагом в десять нанометров, и строит спектральную кривую образца. Две кривые накладывают друг на друга и сразу видят расхождение, даже если визуально цвета неразличимы. По этим данным рассчитывается индекс метамеризма, численная оценка того, насколько сильно пара разъедется при смене освещения. Это единственный способ обнаружить проблему до того, как её обнаружит заказчик.
Как метамерию ловят до тиража
Рабочая практика сводится к нескольким правилам, и все они простые.
Оценка цвета ведётся в световой кабине, где образец последовательно смотрят при нескольких стандартизованных источниках. Обычно это дневной свет D65, лампа накаливания с тёплым спектром, флуоресцентный источник, имитирующий освещение торгового зала, и отдельно ультрафиолет для проверки отбеливателей. Если пара сходится под всеми источниками, метамерии нет. Если расходится хотя бы под одним, это повод менять рецептуру, а не уговаривать заказчика.
Дальше идут организационные меры. Ткань на один заказ берут из одной партии, чтобы не сводить между собой разные крашения. Рецептуру фиксируют и повторяют при допечатке. Если в изделии соседствуют печатный и крашеный элементы, их согласовывают вместе, а не по отдельности. И обязательно оговаривают с заказчиком, при каком освещении принимается партия, потому что без этого спор превращается в вопрос веры.
Частые вопросы о метамерии
Что такое метамерия простыми словами? Это когда два образца одного цвета совпадают при одном освещении и различаются при другом, потому что их цвет получен разными способами и они по-разному отражают спектр.
Можно ли полностью избавиться от метамерии? Полностью только в одном случае: когда спектры отражения совпадают, а для этого нужны одинаковые красители и рецептура. На практике добиваются того, чтобы расхождение оставалось незаметным при всех освещениях, в которых изделие будет использоваться.
Почему костюм в магазине и на улице выглядит по-разному? Это осветительная метамерия. Торговое освещение имеет иной спектр, чем дневной свет, и ткань отражает его иначе. Сам цвет при этом не менялся.
Виден ли эффект на фотографии? Камера тоже имеет три канала и повторяет логику глаза, поэтому по фото метамерию не диагностируют. Оценка возможна только на физических образцах при разных источниках света.
Что это значит для заказчика
Практический вывод простой. Если изделие будет жить в разном освещении, а так живёт почти любая одежда, приёмку цвета нужно проводить минимум при двух источниках. Если в заказе есть детали из разных материалов или сочетание печати с крашением, риск метамерной пары надо обсуждать заранее, а не после отгрузки. И стоит договориться на берегу, какое освещение считается эталонным при приёмке.
Мы разбирали в отдельном материале, почему цвет на ткани в принципе не совпадает с экраном и как работает согласование по Pantone. Метамерия это следующий уровень той же темы: мало попасть в цвет, надо ещё чтобы попадание сохранилось при смене света. В Димитексе при печати на разных материалах в рамках одного заказа мы сводим цвет с оглядкой на этот эффект и согласовываем контрольный отпечаток до тиража. Правило универсальное независимо от подрядчика: смотрите образцы при нескольких источниках света до того, как запущена партия, а не после.
