색차계 원리와 색 분석 방법

일반적으로 색을 평가할 때 파란색, 노란색 등의 단어로 색상을 평가하게 됩니다. 과학적으로 보면 색도 수치화할 수 있고 이것을 측정하는 장비를 색차계라고 부릅니다. 오늘은 색차계 원리와 색을 분석하는 방법에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 색차계를 통해 객관적으로 색을 평가하고 싶다면 색차계에 대한 이론을 이해해야 합니다.

 

 

색차계

색차계는 색의 차이를 계측하는 장비라는 의미입니다. 제품을 판매하는 판매자와 소비자 간에 거래를 할 때 그리고 제품의 변색 정도를 확인하기 위해서는 보다 객관적인 실험 방법이 필요합니다. 이때 사용되는 것이 바로 색차계입니다. 색차계는 L, a, b로 구분하여 색을 데이터화할 수 있습니다.

 

색차계

 

색차계 원리

색은 특정 파장을 흡수 또는 반사하면서 발현됩니다. 색차계는 이러한 원리를 적용하여 가시광선에 의해 빛이 반사되거나 투과되는 비율을 측정할 수 있습니다. 예를 들면 파란색 공은 파란색 파장대의 빛을 제외하고 모든 파장의 빛을 흡수하는 것입니다.

 

 

색차계 데이터 해석

색차계를 이용해서 제품의 색을 측정하면 L값과 a값, b값으로 표시가 됩니다. L값은 반사율을 측정한 데이터로 인간의 시각과 같은 명도를 나타내며 0~100까지의 값으로 표시됩니다. a값은 색도 다이어그램으로 빨간색과 초록색을 한 축으로 만들어 +a로 표기되면 빨간색에 가깝고 -a로 표기되면 초록색에 가깝다는 의미입니다. 마지막으로 b값은 파란색과 노란색을 한 축으로 만들어 정도를 비교한 값입니다. +b값이 커질수록 노란색에 가깝고 -b값 커질수록 파란색에 가깝습니다.

 

색차계 Lab 시스템

 

시편과 reference의 L, a, b값 차이를 가지고 전체적인 색차 ΔE값을 계산할 수 있는데 이 ΔE값을 색차라고 표현합니다. 이 값이 커질수록 색의 차이가 큰 것이고 작을수록 색이 유사하다고 평가할 수 있습니다. 색을 정확하게 표현하기 위해서는 각각의 L, a, b값을 이야기하고 두 가지 샘플의 색을 비교할 때는 색차 값인 ΔE값을 사용하면 됩니다.

 

 

색차계의 한계

모든 물질은 색이 균일하게 도포되어있지 않습니다. 재질에 따라서 표면이 거칠 수도 있고 유광과 무광의 광도 차이에 있어서도 색이 다르게 나타날 수 있습니다. 그렇기 때문에 동일한 재질이거나 표면이 매끈한 물질의 색차를 측정하는 데는 색차계가 유용하게 사용될 수 있지만 표면이 거칠고 광도 차이가 나는 물질에서는 측정하는 지점에 따라서 색차 값이 달라질 수 있습니다. 그렇기 때문에 이러한 점을 충분히 이해하신 후에 색차계를 적용해야 합니다.

 

색차계 적용 산업분야

색차계가 필요한 산업은 도장과 플라스틱, 인쇄, 섬유, 식품 산업 등이 있습니다. 특히 도장과 섬유 산업에는 색상을 객관적이면서 동일하게 만들어야 하기 때문에 색차계가 반드시 필요합니다. 색의 편차가 발생한다면 제품의 신뢰도가 떨어지기 때문에 이와 같은 산업에 종사하시는 분들은 반드시 색차계를 이용하여 색을 분석해보시길 바랍니다.

 

 

색차계 외 다른 색 비교방법

색차계는 연구실에서 사용하는 색 측정기기이지만 일반적인 산업에서는 색차계를 사용하는 경우가 많지 않습니다. 많은 기업들은 색차계를 사용하여 그 값을 통용하기보다는 세계 색상 규격인 RAL color를 이용합니다. RAL color는 독일의 RAL 연구소에서 만들어진 유럽에서 사용되는 색상 매칭 시스템입니다. 대부분 수출과 수입 과정에서 색차계가 아닌 RAL color 기준으로 색상 No. 를 통용하여 사용합니다. RAL color의 기본색은 총 213가지로 구성되어 있습니다.

 

Ral color

 

색을 평가하기 위한 방법은 다양합니다. 그 방법들은 객관적이지 못하고 주관적으로 평가하기 쉽습니다. RAL color의 규격도 유사한 색상을 간편하게 매칭 하는 것뿐이지 실제로 동일한 색을 구현할 수 없습니다. 현재까지 나와있는 방법 중에는 색차계를 이용한 색 분석 방법이 가장 객관적입니다. 색을 전문적으로 연구하거나 생산하는 것이 아니라면 기존의 RAL color를 이용하는 방법이 적합해 보입니다. 그러나 색을 전문적으로 다루는 사람이라면 색차계의 원리와 이를 이용한 색 분석방법을 공부하셔서 활용하시는 것을 권장합니다.