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色差儀的臺間差I(lǐng)MA和器間差I(lǐng)IA有什么區別

更新時(shí)間:2022-08-16點(diǎn)擊次數:1347

作為色差儀器性能表現的重要參數之一,我們通常會(huì )介紹到的“器間差",也就是IIA(Inter-Instrument-Agreement)。有時(shí),也會(huì )講到“臺間差",即IMA(Inter-Model-Agreement),這個(gè)參數一般不會(huì )在儀器的規格表中體現出來(lái)。但這兩者經(jīng)常會(huì )被誤認為是一樣的概念,其實(shí)不然。

同款型號的量產(chǎn)機型,由于不可避免的差異,比如積分球、光路等因素,造成在測量絕對值上存在細微差異的情況,叫做器間差(簡(jiǎn)稱(chēng)IIA),通常用于表示兩臺同款型號的設備在測量相同樣品時(shí),表現有多么的接近。


值得注意的是“同款型號" 這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),比如,多臺CM-700d相互比較或CM-3700A與CM-3700A進(jìn)行比較等。

這就意味著(zhù),類(lèi)似CM-700d與CM-36dG之間,CM-36dG和CM-3700A之間的比較,就不屬于這個(gè)范疇,而應該屬于“臺間差",簡(jiǎn)稱(chēng)“IMA"。


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有什么標準可以來(lái)定義IIA?

不論你相信與否,答案是----沒(méi)有。目前并沒(méi)有國際化的標準,類(lèi)似ISO或者ASTM等來(lái)對該參數做出約束性的描述和指導說(shuō)明。


為了更好地進(jìn)行比較,每一家生產(chǎn)制造商,在設備生產(chǎn)出來(lái)后,會(huì )通過(guò)比較量產(chǎn)機和其“內部標準機"之間的差異---通常是測量BCRA 12色磚,這種多少近似的方法來(lái)直接給出IIA。


作為內部參考和計算,有時(shí)還會(huì )用到更多的標準樣品,比如:鏡子。但是,行業(yè)里大家默認的定義算法,是以12 BCRA色磚的平均?E*來(lái)表示IIA的。


非常重要的是,即使BCRA色磚,也不是*一致和均勻的。因此,測量時(shí)要額外注意定位的問(wèn)題。另外,BCRA色磚也會(huì )有熱色特性,即顏色會(huì )隨環(huán)境溫度的變化而發(fā)生細微的差異。因此,測量時(shí)要注意,盡量避免類(lèi)似這樣會(huì )影響測量結果的事情發(fā)生。需要注意的還有,Konica Minolta和市場(chǎng)上其他設備供應商在測量時(shí)的各項參數、因素的規范和設置上,也是可能存在差異的。

設備的IIA只是一個(gè)參數和結果,更為核心和重要的是實(shí)施測量過(guò)程中的環(huán)境條件、測量技巧等要素,這才是整個(gè)公司和組織都可以保證一致性、穩定性和可比性的關(guān)鍵要素。


通常而言,以下兩點(diǎn)我們很容易忽視,須特別注意:


• IIA 不特指表示CIELAB的某個(gè)方向軸上的偏差,僅使用平均?E*


• IIA 不特指某個(gè)特定顏色的偏差,僅使用各色的平均?E*


使用ΔE*對每一塊色磚進(jìn)行評價(jià),其實(shí)就是創(chuàng )建了一個(gè)球形的容差--ΔE*的數學(xué)模型本質(zhì),決定了一些偏差可能僅來(lái)自于單軸,比如 a*-軸。


IIA 同樣意味著(zhù),相比標準機,所有測試設備的結果即使都滿(mǎn)足容差要求(下圖中藍色線(xiàn)段表示 0.15ΔE*),這兩款設備的絕對值偏差,最大也可能累計到2倍于IIA的規格要求(比如,橙色線(xiàn)段表示兩臺設備之間的最大差異為 2x 0.15 ΔE* = 0.30 ΔE*)。

換言之,即使是符合IIA規格出廠(chǎng)售賣(mài)的設備中,其中兩臺測量的絕對值偏差可能要大于我們客戶(hù)所認為的那個(gè)“正確的"的結果!



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什么是臺間差(IMA)?


IMA ,即“Inter-Model-Agreement",用于表示同光學(xué)系統不同型號設備之間,測量同樣的樣品,差異到底有多大?


一般來(lái)說(shuō),該參數用于同生廠(chǎng)商制造的不同型號設備之間的比較,但是,有時(shí)也會(huì )用于與其他競爭品牌之間的同光學(xué)系統的設備之間的比較。


需要注意的是,任何生廠(chǎng)商幾乎都不會(huì )對其產(chǎn)品的IMA做出申明和描述(除了Konica Minolta和CM-25cG),相比IIA的測試,測試和評估IMA幾乎都不會(huì )嚴格做限定。因為光學(xué)設計上存在過(guò)多變化因素和不確定性(比如光源、電子裝置、濾鏡、照明系統、光徑等),因此幾乎不可能對所有材料和表面條件的樣品給出一個(gè)指導性的概括和結論。


對于 45°:0°結構的設備而言,通常IMA會(huì )更小,因為相比使用光阱的積分球,其積分球系統的集成度更高,不會(huì )受光阱尺寸大小而可能帶來(lái)的影響。特別是對于SCE的比較,光阱尺寸越大,更多非鏡面反射光會(huì )被排除在外,這就會(huì )對不同表面條件的樣品測量帶來(lái)更大的影響。


QQ截圖20220728104413.jpg


基于上述的說(shuō)明,我們可以做如下總結:

• IIA通常會(huì )被生產(chǎn)廠(chǎng)商用于某型號設備的參考用參數

• IIA是量產(chǎn)機和“內部標準機"之間進(jìn)行比較


做測試和參考時(shí),至少使用2臺“標準機"做參考。這樣做不僅是為了避免一些可能發(fā)生的意外(比如,“標準機"發(fā)生偏差甚至損壞了) ,如果單臺“內部標準機"不在真正的圓心,其他測量設備可能會(huì )看似“超過(guò)規格",特別對于一些特定的顏色而言。



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