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14 meilleures pratiques pour mesurer les échantillons de couleur

Par Milagros Watts

L’un des éléments clés d’un programme de gestion des couleurs numériques réussi est d’obtenir des mesures d’échantillons précises et reproductibles. Si nous ne développons pas une bonne technique pour mesurer nos échantillons, nous réduirons considérablement la précision de nos recettes de couleurs, et nous aurons des résultats incohérents dans les domaines du CQ et de l’inspection.

Ce que vous apprendrez dans cet article

De nombreux facteurs influencent la mesure des échantillons. Nous allons passer en revue les plus importantes. Pour les besoins de cet article, nous les avons divisés en deux catégories :

  1. Exemples de propriétés
  2. Configuration de l’instrument

Pour les échantillons, nous allons passer en revue les aspects suivants :

Conditions standard recommandées pour la température et l’humidité et le conditionnement des échantillons. Nous discuterons du nombre optimal de plis ou de couches pour une bonne technique de mesure, du positionnement correct des échantillons et du nombre de mesures que vous devez prendre pour chaque échantillon. Enfin, nous passerons en revue les différents types de matériaux textiles et les présentations recommandées pour chacun d’entre eux.

Pour la configuration des instruments, nous aborderons l’importance de maintenir des conditions d’instrumentation cohérentes entre tous les partenaires de la chaîne d’approvisionnement impliqués dans l’échange de données de couleur.

Nous aborderons également la taille de l’ouverture, les conditions spéculaires et UV et les différentes géométries disponibles aujourd’hui’ y compris la nouvelle technologie d’imagerie hyperspectrale.

Et bien sûr, si vous avez encore des questions après avoir terminé votre lecture, vous pouvez toujours contacter nos experts en couleurs ici.

Commençons.

Quelle est la température et l’humidité recommandées pour le conditionnement des échantillons ?

La plupart des normes textiles utilisées pour évaluer les couleurs visuellement et instrumentalement recommandent que toutes les zones utilisées pour évaluer la couleur soient conditionnées dans des conditions standard de laboratoire. Il s’agit d’une température de 21 °C ou 70 °F et d’une humidité relative de 65 %.

Maintenir de grandes surfaces utilisées dans l’évaluation des couleurs dans des conditions contrôlées est parfois très coûteux, une armoire de conditionnement est donc une meilleure alternative. L’armoire de conditionnement permet d’obtenir des conditions constantes, quelle que soit la température ou l’humidité de la pièce.

Les variations de température et d’humidité ont-elles un impact sur les couleurs des échantillons ?

Nous recevons fréquemment cette question de la part de nos clients. Dans le tableau ci-dessous, vous verrez une étude réalisée avec neuf échantillons de couleurs, dont des bruns, des rouges, des oranges, des verts et des bleus. Ces échantillons ont été mesurés avec un spectrophotomètre dans différentes conditions de température et d’humidité.

Les normes ont été mesurées dans des conditions standard de laboratoire et les échantillons ont été mesurés dans différentes conditions de température et d’humidité. Le tableau montre les variations de couleur qui ont pu être observées lorsque ces paramètres ont été déplacés dans une direction ou une autre.

les variations de température et d'humidité affectent-elles vraiment la couleur des échantillons ?
 

Comme vous pouvez le voir, les valeurs en bleu montrent un Delta E supérieur à 0,15 unités CMC. Vous pouvez également constater que les conditions qui ont le plus affecté la couleur sont une humidité plus faible (35%). Lorsque la température et l’humidité ont été augmentées, cela n’a pas semblé affecter les couleurs de manière significative.

Quelle est l’épaisseur idéale de l’échantillon pour une mesure précise de la couleur ?

Si un échantillon est très translucide lorsqu’il est placé dans votre instrument, vous pouvez capturer la réflexion du porte-échantillon.

Dans l’image ci-dessous, vous pouvez voir un échantillon de chiffon rose clair. Lorsque nous le plaçons avec une couche, nous capturons également le tampon d’échantillonnage. La seule façon de mesurer précisément cet échantillon est de le plier plusieurs fois. Dans ce cas, nous avons besoin de nombreuses couches pour que le matériau devienne opaque, mais pas trop pour qu’il dépasse à l’intérieur de la sphère.

échantillon translucide clair laissant transparaître la couleur du porte-échantillon
 

Dans ce cas, vous pouvez placer une ou deux couches avec un support en carreaux blancs, comme ceux que nous utilisons pour calibrer les instruments. Il est important de noter, cependant, que cela ne peut être utilisé que lorsque la norme et le lot sont évalués dans les mêmes conditions et avec le même support de carreaux blancs.

Si nous voulons capturer les valeurs absolues de la couleur ou faire correspondre une couleur, cette méthode ne fonctionnera pas. Pour les matériaux tricotés ou tissés typiques, il suffit de plier l’échantillon une ou deux fois pour obtenir l’opacité.

Comment tenir compte de la variation au sein d’un échantillon ?

Comment pouvons-nous tenir compte des variations dans la construction du tissu, dans la directionnalité des fils, ou si nous avons une teinture non uniforme ? La vidéo suivante illustre une bonne technique pour mesurer des échantillons de ce type.

Voici ce que nous avons fait dans ce cas :

  • Pliez l’échantillon une fois, puis une seconde fois.
  • Placez-la dans l’instrument et effectuez la première mesure.
  • Lorsque la première mesure est terminée, faites pivoter l’échantillon de 90 degrés et mesurez la face arrière.
  • Prenez l’échantillon et repliez-le dans l’autre sens et répétez le processus, d’abord à zéro degré, puis à 90 degrés pour mesurer l’autre côté.

Pour les matériaux plus texturés (tels que les tissus à poils longs), la meilleure approche consiste à mesurer l’échantillon, à le retirer de l’instrument, puis à le remesurer avec une variation de moins de 0,15 unité Delta E CMS entre les mesures.

Pour une démonstration de la manière de déterminer le nombre idéal de mesures à l’aide de Datacolor Tools, vous pouvez regarder la vidéo ci-dessous :

Comment mesurer la couleur des serviettes, des tapis, des polaires, des velours et autres ?

Pour mesurer ces types de matériaux, vous devez utiliser un porte-échantillon.

Comment mesurer la couleur des serviettes, des tapis, de la laine polaire, du velours, etc.
Comment mesurer la couleur des serviettes, des tapis, de la laine polaire, du velours, etc.
 

Nous appelons le porte-échantillon illustré ci-dessus un beignet et il se compose d’un cylindre et d’un élastique. Nous plaçons l’échantillon sur le dessus du cylindre et utilisons l’élastique pour maintenir l’échantillon uniforme et plat pendant que les mesures sont effectuées. Même avec un porte-échantillon, ces types de matériaux nécessitent également plusieurs mesures avec rotation pour tenir compte de la texture.

Comment mesurer la couleur des fibres lâches ?

Comment mesurer la couleur des fibres lâches
 

Ces types d’échantillons feront également saillie dans la sphère. La pression appliquée par un porte-échantillon varie également en fonction de son utilisation. Dans ce cas, nous vous recommandons d’utiliser un support de cellule de compression, illustré ci-dessus. Pour l’utiliser, placez une quantité de poids exact de la fibre sur le côté droit (piston) du porte-échantillon. Puis, fermez-la hermétiquement. L’échantillon peut maintenant être présenté sans faire saillie dans la sphère.

Il est recommandé d’utiliser la même quantité de tissu, le même poids et la même fibre à chaque fois et de mesurer également l’échantillon spéculaire exclu pour éliminer l’effet brillant du verre.

Comment mesurer la couleur d’un fil ?

Pour les fils, nous pourrions utiliser le support de compression mentionné ci-dessus, ou nous pourrions préparer l’échantillon d’une manière qui a fait ses preuves pour produire des résultats reproductibles. L’une de ces méthodes consiste à enrouler le fil autour d’une carte, comme indiqué ci-dessous. Les deux autres présentations impliquent l’utilisation d’un porte-bobine ou d’un porte-fil, en fonction de votre échantillon. Le fil est placé sur le support et les ressorts vous permettent de serrer le fil en place.

Comment mesurer la couleur d'un fil
 

Remarque importante : lorsque vous utilisez ces supports, veillez à appliquer une tension contrôlée. Si vous avez des variations de tension, vous aurez également des différences de couleur.

Maintenant que nous avons couvert les recommandations pour la préparation des échantillons pour la mesure, parlons de l’importance de maintenir une configuration d’instrument cohérente lors de l’envoi de données de couleur à travers la chaîne d’approvisionnement.

Quelle est l’ouverture recommandée pour les échantillons textiles ?

La première chose à considérer ici est la taille de vos échantillons. Parfois, nous n’avons pas d’autre choix que d’utiliser de très petites ouvertures, car l’échantillon est très petit. Plus l’ouverture est grande, mieux c’est. Nous verrons de nombreux programmes de marques où la recommandation est d’utiliser une ouverture moyenne ou grande.

Quelle est l'ouverture recommandée pour les échantillons textiles ?
 

Dans le tableau ci-dessus, vous pouvez voir l’effet de l’utilisation d’une vue à ouverture moyenne par rapport à une vue à petite ouverture. Nous parlons de la différence entre 20 millimètres et 9 millimètres. Nous mesurons également des échantillons qui vont d’un échantillon tissé très uniforme à une texture plus compliquée comme un velours côtelé ou une côte panachée ou un molleton.

Ces échantillons ont été mesurés en utilisant les deux ouvertures et avec une moyenne de quatre lectures ou de deux lectures. Les valeurs indiquées en gras sont toutes égales ou inférieures à 0,15 Delta E CMS, ce qui est une bonne technique. Les valeurs qui ne sont pas en gras sont celles qui dépassent 0,15.

Lorsque nous ne faisons que deux lectures ou que nous mesurons en vue à petite ouverture, nous dépassons les valeurs lorsque nous travaillons avec moins de lectures ou une vue à petite surface. En général, plus la zone est grande et plus nous faisons la moyenne des lectures, plus les valeurs Delta E CMS rapportées seront petites.

Quelle condition UV devez-vous utiliser pour la mesure de la couleur ?

Devriez-vous calibrer votre instrument pour les UV ? Faut-il inclure les UV ? Faut-il l’exclure ? En général, de nombreux programmes de marque recommandent de mesurer les échantillons de couleur en excluant les UV.

Lorsque nous parlons d’azurants optiques, de matériaux blancs ou de matériaux blancs fluorescents qui sont traités avec des agents de blanchiment, la recommandation est de calibrer l’instrument pour les UV.

Pour plus de détails à ce sujet, vous pouvez lire notre article de blog sur la mesure de la couleur pour les blancs fluorescents.

Quels sont les impacts des différentes géométries d’instruments ?

Vous savez peut-être déjà qu’il n’y a aucune compatibilité entre une géométrie sphérique et une géométrie directionnelle. La plupart des marques recommandent une géométrie diffuse de 8 degrés, mais si certains de leurs fournisseurs sont mesurés avec du 45/0, il n’y aura pas une bonne concordance entre les deux mesures.

Pour cette raison, un autre aspect important à prendre en compte lors de la communication numérique de la couleur est l’utilisation des mêmes géométries.

Qu’est-ce que la géométrie Diffuse/8 ?

diagramme expliquant la géométrie diffuse/8
 

L’image ci-dessus est un schéma très simplifié d’une géométrie sphérique d/8° (diffuse 8). On l’appelle diffuse 8 parce que la source de lumière frappe d’abord les parois d’une sphère revêtue hautement réfléchissante et que cette lumière diffuse éclaire l’échantillon. La détection se fait à huit degrés de l’échantillon.

Cette géométrie offre également un port spéculaire ou un piège à brillance qui peut être inclus ou exclu selon le type d’échantillons.

  • Lorsque le port est fermé, nous incluons la composante brillante ou spéculaire dans la mesure.
  • Lorsque le port est ouvert, nous excluons la composante spéculaire ou la brillance de cette mesure.

Cette géométrie est généralement utilisée dans le monde du textile pour le CQ et la formulation.

Qu’est-ce que la géométrie Diffuse/0 ?

Cette géométrie suit les mêmes principes que ci-dessus. L’échantillon est éclairé par un éclairage diffus. Mais dans ce cas, le détecteur est situé à 0 degré de l’échantillon. Cette géométrie n’a pas de port spéculaire, donc toutes les mesures sont exclues du spéculaire par défaut.

Cette géométrie est généralement recommandée pour le papier et les produits de fabrication du papier. Certaines normes de couleur dans l’industrie textile pourraient également recommander des degrés zéro de diffusion.

Que sont les géométries directionnelles ?

Nous parlerons ici des géométries 45°/0° et 0°/45°.

Diagramme expliquant les géométries 45°/0° et 0°/45°.
 

Pour 45°/0°, l’échantillon est éclairé à 45 degrés, et le détecteur est à zéro degré de l’échantillon. Pour 0°/45°, l’éclairage se fait à zéro degré et l’objectif capture l’information provenant de l’échantillon à 45 degrés.

45°/0° et 0°/45 sont généralement recommandés pour les applications automobiles ou alimentaires. Ils peuvent également être utilisés avec des échantillons de couleur qui ont plusieurs composants faits de matériaux différents.

Disons que vous avez des composants textiles, plastiques et vinyliques du produit final et qu’ils doivent tous être de la même couleur. Mais nous savons que l’apparence de ces matériaux est différente. La géométrie 45°/0° permet de rendre compte de cet aspect d’apparence.

Comment mesurer des imprimés, des dentelles ou des fermetures à glissière multicolores ?

Jusqu’à présent, nous avons parlé de la mesure des matériaux qui sont d’une seule couleur et d’une seule texture. Mais qu’en est-il des imprimés multicolores, de la dentelle ou de tous les accessoires utilisés pour les vêtements comme les fermetures éclair, les garnitures et les boutons ?

Pour cela, nous utiliserons un spectrophotomètre à imagerie hyperspectrale. Voici comment cela fonctionne.

Qu'est-ce qu'un spectrophotomètre d'imagerie hyperspectrale ?
 

Dans l’exemple ci-dessus, nous avons un échantillon avec quatre couleurs. Un spectrophotomètre à imagerie hyperspectrale prendra 31 mesures ou 31 photos de l’échantillon. Chacune d’entre elles est prise à différentes longueurs d’onde de 400 à 700 nanomètres.

Chaque fois que cet instrument prend une photo, il capture les pixels de l’ensemble de l’échantillon et en sépare la couleur. Cette séparation permet au système de déterminer une courbe de réflectance pour chacune des couleurs de l’impression.

Cette approche fonctionne également pour la dentelle. Une fois les couleurs séparées, vous pouvez écarter l’arrière-plan et ne générer qu’une courbe de réflectance pour le matériau de dentelle réel et voir la différence de couleur entre le standard et l’échantillon de dentelle.

Comment allez-vous améliorer votre programme de gestion des couleurs ?

Les meilleures pratiques ci-dessus vous aideront à obtenir des mesures d’échantillons précises et reproductibles. Bien sûr, ce n’est qu’un début. Contactez notre équipe pour en savoir plus sur la manière de rationaliser l’approche de votre entreprise en matière de gestion des couleurs.

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