关于陶瓷砖色差测试方法的理论探讨

图案复杂的陶瓷砖的色差问题一直以来是困扰着整个行业建筑陶瓷行业，传统的人工辨别色差的方法由于人为因素较大而存在很大的争议，本文通过对喷墨打印机的原理提出了一种对陶瓷砖色差检测的一种新的思路。

我们所说的陶瓷砖色差是指一片砖与另一片砖的色泽差异。纵观现有国内外的陶瓷砖色差相关的测试标准，由于测试标准制定的滞后已经标准制定时的产品现状及相关检测技术所限制，因此只有针对单一颜色的砖进行色差的测试，（具有代表性的如中国GB/T 3810.16 ，ISO 10545.16等标准）而对于非单色砖，行业中比较认可的做法为按照GB/T 3810.2中规定的表面质量进行判断，但此方法只能使用人工进行肉眼观察判断，涉及人为因素大，而且不同人对颜色的敏感度差异很大，因此容易出现偏差，经常产生争议，再加上此标准中色差并未列入它所规定的“表面缺陷和认为效果”中，因此个人认为使用此标准进行测差的评定有点名不正言不顺。由于上面说提到的现实情况，因此很多相关单位都一直尝试按照测试单一颜色砖进行色差测试的原理进行优化从而使之适用于非单色砖，但经过多年的试验均无法得到较为满意的结果，本文通过喷墨打印机的原理，抛开以往颜色测试的相关原理，讨论一种新的方法对颜色复杂的砖进行色差的检测。

陶瓷砖色差检测的现状

在陶瓷行业里，针对砖色差检测的比较有代表性的测试方法为 ISO 10545.16，此测试方法是在砖面上取点，并测量并计算测试样品与标准样品之间的△L*、△a*、△b*、△C*ab、△E*ab、△H*ab值，通过以上数据判断以上数据是否符合相关要求，从而确定这测试样品是否合格。而此测试方法本身是没有问题，最大的问题是，此测试方法只适用于颜色均匀一致表面平整的单色釉面瓷砖（即单色砖），然而对于非单色砖，现在的检测机构均使用人工肉眼观察进行评判，此判定方法主观因素太强，很难得到行业的一致认可。

非单色砖色差测试的原理

本文所讨论的测试方法的灵感是来源于喷墨打印机的，所以在这里有必要先讨论一下喷墨打印机的工作过程。就拿我们平常办公室用的四色喷墨打印机做例子。

四色喷墨打印机由红、黄、蓝、黑四种颜色的墨水组成，当打印四种颜色时，对应的喷头直接把墨水喷到纸张上就完成，而对于颜色的深浅问题，就是墨水的喷多喷少的问题，举个容易理解的例子，如浅黄色就是黄色喷头喷一次，而当同一位置喷三次黄色，就成了深黄色，其他颜色的深浅，原理都是一样的。而对于除了这四种颜色的其他颜色，就是通过这四种颜色的组合，自动选取最接近的组合来进行打印，最后就能形成我们所需要的千变万化的颜色。

根据以上原理，我们再研究一下，如果两幅一样的图，会有何种特征，我们首先引入一个概念：

1.打印覆盖率

“打印覆盖率”就是打印时，墨水所覆盖的面积相对于整张打印纸面积的百分比，例如，覆盖率5%：意味着经过打印后，墨水覆盖的面积有5%，如同样的一幅图，他们在四色打印机中四种颜色的覆盖率是一样的。

2.用墨量

当然就算四种颜色的覆盖率均一致，但还不能说明两图是一样的，因为还涉及到颜色的深浅的问题，例如，假设A、B两张图都是蓝色的，覆盖率均为100%，即为蓝色覆盖了整个画面，但就是蓝的程度不一样，A为浅蓝色，B为深蓝色，如果只考虑颜色覆盖率时，他们的蓝色覆盖率均为100%，但很明显他们为不同的两张图，在打印机中，颜色的深浅其实就是所喷墨水的量，同一个位置，喷头喷的次数多了，即墨水的用量多了，直接的反映就是此处颜色较深，因此在这里引入一个概念“用墨量”，即在打印过程中所用的墨水的多少。而在用墨量这个问题上也曾经质询过喷墨打印机的相关人士，喷头喷墨的量用电脑是完全可以精确计算出来的，在技术上是可行的。

而结合上述所说的两个参数，如果两幅图，各颜色“覆盖率”及“用墨量”一样，我们即可认为，此为相似的两幅图。

3.图案的输入及分析

而对于如何把砖转换成图片以便于电脑分析，这个就更简单了。现有的陶瓷砖扫描仪已经能准确的把陶瓷砖做成电脑图片，但在实际操作中发现，砖的边容易出现颜色或图案的失真、变形的情况，再加上每片砖的尺寸均会有轻微的差别，因此在实际操作中可采取截取中间部位同等面积的图片进行分析，从而解决由以上原因所带的对结果的影响。

展望

当然本文只是提出了这一个色差测试的一个新的思路，如需要按此思路对色差进行测试分析，必须联合相关专家进行技术攻关，研究出具体可行的操作方案，为相关标准的制定提供参考。

（作者单位：佛山市华夏建筑陶瓷研究开发中心有限公司）

作者简介： 霍铭发（1982-），男，汉，广东佛山人，工程师，研究方向：陶瓷工艺、陶瓷检测。