【ホワイトペーパー・技術資料】積分球、45:0、多角度の分光測色計を正しく 選択する方法をご紹介：産業用途例

積分球／45:0／多角度：産業用途例 鏡面、メタリック、パールや変化のある表面など、不揃いに拡散する反射表面を一貫して測定することは困難です。　 一方、測定の選択肢を把握すれば、最適なソリューションを選択し、サプライチェーン全体において正確で一貫した色 を確保できるようになります。本書では使用目的に合わせて、積分球、45:0、多角度の分光測色計を正しく選択する方 法を紹介しています。 はじめに ブランド製品など、見た目で購入することが多い商品は「色と外観」が非常に重要な要素となります。しかしながら、 生産サプライチェーン全体において色と外観を統一させることは現在大きな課題となっており、製品部品がそれぞれ異 なる場所で生産される場合は特に問題です。そのため、製品とその部品の各生産場所において、最終製品のイメージに 共通する色を厳密に管理する必要があります。消費者が購入を見た目で決定する商品は、色仕様に緻密に準拠し、消費 者に効果的にアピールすることが不可欠です。ブランド製品のイメージとデザインは共に、生産時における一貫した色 が決め手となり、それによってブランド製品のインパクトと価値が上がります。このような市場条件に対応するため、 反射性、メタリック、パール系、変動的、特殊効果塗装を用いた表面を測色する場合は、特に細心の注意が必要です。 本書では、特殊表面を測色する方法とツールを説明し、それに対する積分球／ 45:0／マルチアングルの分光測色計の特長を比較しています。反射表面に対応す る測色技術に加えて、適した各用途、また重複する点を細かく説明しています。ブ ランドオーナーおよびメーカーを含む、グローバルサプライチェーンの全関係者 が、現在生産されている製品、また今後開発予定の製品に適した測色ツールを正し く選択できるようサポートします。 積分球／45:0／多角度（MA）：その違いは？ 分光測色計には、産業用途を対象に主に３つのタイプがあります。 １．標準 45:0（0:45）分光測色計 ２．積分球（または拡散／8°）分光測色計 図 ：X-Rite Ci64積分球分光測色計 ３．多角度分光測色計 反射表面の外観

積分球／45:0／多角度 専門用語 それぞれの名前が意味するものを見てみましょう。 45:0 分光測色計：「45」は照明角度、「0」は検出角度を表します。45:0 分光測色計は、光源を測定サンプルから 45° の垂直角度で照明し、 0° またはサンプル表面に垂直となる反射光を検出します。図 1 は 45°/0 分光測色計の 光学幾何条件を示しています。 積分球（または分散／8°）分光測色計:測定サンプルを全方向から拡散照明し、測定表面から 8° の角度における反 射光を検出します。これは「積分球幾何学」と呼ばれるもので、装置の積分球から拡散照明が出力されるためです。 X-Rite Ci6x などの積分球分光測色計は、積分球が 照明を投射および拡散する高反射、低光沢、マット ホワイト基材でコーティングされており、ほぼ完全 なマット状白色（完全拡散白色）となっています。 光線が積分球の内面を照らすと、99 % 以上が反射 します。同時に、積分球内壁のマット仕上げによっ て光は全方向（ランダム）に拡散します。これは表 面全体に対し、積分球内の照明を全方向から同時に 照らす効果的な方法で、積分球の内部が光源となり ます。図２は、積分球分光測色計の操作です。 MA 分光測色計は、特殊効果表面を用いた自動車塗 図 1：45:0 分光測色計の光学幾何条件 装、メタリック、パール系インキ／コーティングや 化粧品に適しています。通常はラボ、製造ライン、 品質管理、配送部門で使用されます。MA 製品には 極めて高度な機能が備わっているため、5 つまたは それ以上の L*a*b* あるいは ΔE* の値を検証する 必要があります。標準アパーチャーサイズの 12 mm は、小型のサンプルに大きすぎる場合があります。 主要な照明は 45° の角度から出力されます。また、 15° 角度の第 2 照明が備わっている製品モデルもあ ります。MA 分光測色計の最新モデルは、12 の測定 角度を用いてカーペイント、プラスチック、金属な ど多様な特殊仕上げを測定・特徴付けします。 図 2：積分球分光測色計（拡散／8°）の光学幾何条件 MA 分光測色計の使用例は、自動車産業における多 角度測定です。特殊コーティングの色彩データを収 集し、常に正確な色を確保します。この用途では輝 度感と粒子感の測定に対する、繰り返し精度と再現 性が共に発揮されます。シラリック（Xirallic®）な どの顔料を含む、エフェクト塗装に発生するマルチ カラーの輝度感もその一つです。

積分球／45:0／多角度 45:0 分光測色計の活用例 45:0 分光測色計がサンプルの外観を測定する際、色だけでなく光沢とテクスチャを考慮しながら、視覚的認知に最 も近似する測定値を出力します。照明は一般的な観察条件にて一定の方向から出力され、積分球の拡散形式とは異な ります。 そのため、45:0 装置は用紙や固体などの角度に影響されない拡散表面色の測定に適しています。金属フォイルや特 殊顔料（例：フレークまたは粒子輝度感）など、反射率の高い表面には必ずしも適しているとは言えません。 非接触式分光測色計「X-Rite MetaVue VS3200」は、45:0 分光測色計の最新型モデルです。小型または非平面の サンプルに適したユニークな測定機能を備え、液体、ペースト状、粉体やゼリー状のサンプルを損傷することなく、 また装置を汚染することなく測定します。搭載カメラは緻密なデジタルターゲット機能を発揮。サンプル画像の保存 や、測定記録の監視・参照も簡単です。 45°/ 0° 分光測色計 積分球分光測色計の活用例 光源 検出器 光源 積分球（または拡散/8°）分光測色計は、測定表面の光沢 要素を含むまたは除去します。これはそれぞれの専門用語 「正反射光込（SPIN）」および「正反射光除去（SPEX）」 で表現されます。この機能により、通常の分光測色計には 見られなかった柔軟性が発揮されます。 光沢を放つ表面を測定する際、45:0 装置で検出されない 光沢表面のサンプル測定 反射光は「-45°」に転換されます（図 3 参照）。光沢を 図 3：45:0 分光測色計を用いた光沢表面の効果 持つ着色サンプルの表面が暗く、同じ色のマット仕上げの 結果 -> より暗い物体色 サンプルよりも高彩度に見えるのは、これが根本的な理由 です。 45°/ 0° 分光測色計 光源 45:0 分光測色計は正反射光除去の測定専用で、表面と光 検出器 光源 沢の変動を常に考慮します。積分球装置を使用し、正反射 光込（SPIN）と正反射光除去（SPEX）の両モードで測定 する主な理由は、サンプルの光沢や表面の変化に依存する かしないかを選択するためです。 基材を再現する際、必ずしも最終品の表面や光沢を考慮す るべきとは限らず、表面に依存しない SPIN モードで測定 マット仕上げのサンプル測定 を希望するケースもあります。視覚的に一致させたい場合 図 4：45:0 分光測色計を用いたマット仕上げの表面効果 結果 -> より明るい物体色 は、物体を SPEX モードで測定し、表面と光沢の影響を測 定結果に反映させる必要があります。そのため、積分球装 置は現物サンプルの表面に関係なく測色が可能で、より万 能的と言えます。

積分球／45:0／多角度 MA 分光測色計：活用例 エックスライト社が 5 角度分光測色計「MA68」を自動車産業 向けに発売したのは 20 年以上前の事です。以来、多角度分光 測色計はサンプルの外観表面やテクスチャをより正確に測定で きるということで、他の業界でも好評を得てきました。 MA（多角度）装置は、光源をサンプル表面に対し 45° の垂直 角度で投射。サンプルの平面を 6 つの観察角度から測定しま す。15° 照明を追加すると、さらに 6 つの角度を追加できま 図 5：多角度分光測色計 す。この過程は図 5 に表示されています。 エックスライト社の多角度分光測色計の最新シリーズとなる 「MA-T12」は 12 の測定角度、「MA-T6」は 6 つの測定角度 をサポートし、1～2 個の光源を用いてサンプル表面全体のカ ラー反射を測定します。さらに RGB カメラを搭載。タッチス クリーン操作とライブカメラの測定プレビュー表示が機能しま す。これらの装置は、自動車ペイント、プラスチック、金属な ど、多様な用途にわたるエフェクト仕上げを特徴付けおよび測 定します。図 6 には、MA-T12 がサポートする 12 の観察角 度が表記されています。 図 6：MA-T12 多角度分光測色計の観察角度 装置の選択 金属、パール系、テクスチャなど、多様な業界における製品表面の視覚的な特殊効果を最大限に発揮するために、ブ ランド色とイメージを常に正確に反映させることは大きな課題です。積分球分光測色計を使用することは最短の方法 ですが、45° 装置が適しているケースもあります。例えば、メタリックやパール系顔料の影響がなく、光沢が一定の レベルで維持される拡散基材（用紙）の印刷や車体塗装などです。 このような特殊表面は 45:0 積分球分光測色計で測定することも可能ですが、現物サンプルよりも暗く、高彩度な測 定値が出力されてしまう状態を事前に理解しておく必要があります。金属または極めて平らな基材を測定する際は、 正反射光込みの測定値を出力する積分球装置が適している場合もあります。

積分球／45:0／多角度 複雑なエフェクト塗装には、色と外観の両方が測定可能な MA-T12 などの多角度分光測色計が適しています。多角度測 定は粒子感と輝度感も測定でき、最近多くみられるマルチカ ラーの粒子感にも対応します。 特定の用途に適した装置を選択するためには、製品とユーザ ー仕様の両方を分析し、必要な測定を実行できるかどうか、 異なるタイプの装置を複数台用意する必要があるかどうかな どを判断することが重要です。 MA-T12 ハンドヘルド多角度分光測色計 カラーサプライチェーン全体に測色精度を確保する分光測色 計は、測色のニーズや測定表面を問わず、必ず見つかりま す。それによって数値による測色が可能になり、関係者全員 の期待とニーズに対応できるようになるのです。 製品の詳細 弊社の日本公式サイト（www.xrite.co.jp） では、下記の 製品情報をご覧いただけます。 Ci6x ポータブル積分球分光測色計 • X-Rite MA-T シリーズ • X-Rite Ci6x シリーズ • X-Rite Ci7x00 シリーズ • X-Rite MetaVue VS3200 Ci7860 ベンチトップ分光測色計 MetaVue VS3200 非接触式分光測色計 エックスライト社 〒135-0064　東京都江東区青海 2-5-10 テレコムセンター 西館 6F Tel: 03-5579-6545　　Fax: 03-5579-6547 http://www.xrite.co.jp L10-518-JA (2018年5月)