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先日、スタッフの間で「色差計(色を数値化する機械)」の話題が出まして。
色差計を使うことにより、普段の業務(塗料の調色作業)の効率化が図れるのではないかと思いつき、スタッフ一同で試しに使ってみたいという意見で一致しました。

色差計とは、色を数値化するため測定器です。
人間の視覚は物体に反射した光を赤・緑・青という3色(3原色)に分けて認識しています。
原理として、人間と視覚と同様に3種類(赤・緑・青)の色刺激をそれぞれ測定して数値化します。

●色の3属性「色相」「明度」「彩度」
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画像引用:コニカミノルタジャパン
上記の赤・緑・青のような色合いを表すものが「色相」といい、色の種類を順序立ててリング状に並べたものが色相環(しきそうかん)と呼ばれています。
色の世界はそのような「色相」の他に、明るさを表す「明度」、鮮やかさを表す「彩度」の3つの要素から成り立っています。

色色雑学-楽しく学べる知恵袋 _ コニカミノルタ
色彩学や測定器に関する知識については、コニカミノルタジャパン株式会社様のウェブサイトにてさらに詳しく&分かりやすく紹介されていますので、是非ご覧になってみてください。

●色彩を数値として定量化する
感覚的で抽象的な色の世界を正確に表現する方法として、「色相」の他にも「明度」「彩度」のそれぞれを数値化する必要があります。
色の数値化については、色や光の様々な国際基準を定めている国際照明委員会(CIE ~Commission International de I'Eclairage~)が「XYZ表色系」や「L*a*b*表色系」、「L*C*h*表色系」の使用を推奨しています。このようなルールに則って表現することにより、観察者や観察場所の違い、光源等の条件に問わず、色合いを正確に伝え、判別し、比較することが出来ます。
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画像引用:コニカミノルタジャパン
●色差計はレンタル出来るんです
一応色差計の存在は知っていたものの、全く使ったことがなかった私達。
かろうじてスタッフの1人が職業訓練校時代に少し触ったことがあるというくらい。
私達にとって海のものとも山のものともつかぬ機械でしたから。
試しに使ってみたいと言っても・・・高価な色差計を会社にいきなり購入してもらう訳にもいきません。
そのような訳で、機器をレンタルしてくれる所はないかとネットで調べてみると・・・なんと無償で貸し出しをしてくれる企業さんが見つかりました

コニカミノルタジャパン株式会社様 測定器無料貸し出し
こちらのウェブページには貸し出し用として数種類の機器が掲載されており、用途に応じたものを選ぶことが出来ます。
申し込みフォームからエントリーすると、担当者様からすぐに折り返しのご連絡を頂きました。
ちなみに1回の申し込みにつき、貸出期間は1週間となっておりました。
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そして数日後、コニカミノルタジャパン様より機器が郵送されてきました。
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こちらが「カラーリーダー CR-20」という機種です。
ウェブページの製品概要欄に「操作簡単で軽量コンパクトな色彩・色差計のエントリーモデル」とあったので、初心者の私達にピッタリだと思い選びました。
気になるお値段ですが・・・こちらの機器で40万円ほどするそうです。
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実はもう一台お借りしました。
こちらは「分光測色計 CM-26d」という機種です。
先程のCR-20よりシビアな計測が出来る上位機種で、複雑な機構が内蔵されているので少々大きなものになっていますが、持ち運びは問題なく出来ました。
ちなみにこちらのお値段ですが・・・なんと160万円もするそうです。
とてもデリケートな機器ですから、うっかり落として壊したら大変。
折角の機会でしたが、今回私は使うことはありませんでしたスミマセン

●カラーリーダー(色差計)と分光測色計の違い
今回コニカミノルタジャパン様よりお借りした2種類の測定器には違いがあります。

カラーリーダー CR-20は人間の目と同様に3刺激値を測定する「刺激値直読タイプ」と呼ばれており、シンプルな仕組みのために比較的小型で低価格(とは言っても結構なお値段ですが)なので、製造現場での検査等々に幅広く用いられているようです。
ただし、色差計は光源によって数値が変化してしまうデメリットがあるそうです。

分光測色計 CM-26dは複数のセンサーで光を分光して波長ごとに反射して測定し、その測定値から3刺激値を算出するので、高度な色の解析が可能だそう。
分光反射率が異なる2つの色が特定の条件下で同じ色に見えるメタリズム(条件等色)という現象がありますが、このような場合でも分光測色計ならば測定が可能のようです。
だだし、複雑な機構が内蔵されるために比較的大型で高価格になるので、主に研究開発等々にもちいられているそうです。
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機器が郵送された次の日にコニカミノルタジャパンの担当者様にわざわざご来社頂き、私達に使い方等々を丁寧にレクチャーして頂きました。
無償なのに、至れり尽くせりのサービスにスタッフ一同感激いたしました
ありがとうございました。

では、前置きはこの辺にしておいて色差計を使っていきましょう。
私達の普段の業務の中で色差計を使う機会と言えば・・・
塗料を調合して色を作る(調色)作業です。
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調色するのはこちらの2色、アイボリー系とこげ茶系です。
アイカさんのメラミン板の色に合わせていきます。
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アイボリー系は艶有りでパールが入ってキラキラしていますが、普通のソリッド色の艶消し(7分消し)で調合してきます。
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焦げ茶系の方の表面にはエンボス加工がされていて、見た目ハイマットな感じ。
こちらも普通のソリッド色の艶消し(150%消し)で調色してきます。
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先ずはアイボリー系から調色していきます。
使用する塗料は2液型のポリウレタン樹脂エナメル塗料です。
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そして、調色1回目がこちら。
写真右側は調色した塗料を試し塗りした“調色シート”です。
写真左側の色サンプルの方がパール色なので、見る角度によって色味が変わるので難しいですが。
サンプル色と調色のそれぞれを測定し、その“色差”を見ていきましょう。
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サンプル色を測定中。
ボタンを押せば「ピッ」っと一瞬で終わります。
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数値はこのような感じで表示されます。
こちらの機器は、必要に応じてL*a*b*、L*C*h*、Yxy、XYZ、マンセル、WI、Tint、YIの8種類の表色系での表示が出来るようですが、今回はあらゆる分野で最もポピュラーとされる「L*a*b*表色系」にしました。
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頂いたパンフレットにあったこちらの図には「L*」「a*」「b*」の数値がそれぞれ何を示しているかを分かりやすく説明されていたのでご紹介します。
こちらは「L*a*b*色空間色度図」と呼ぶそうです。
  • L*(エルスター)は明度のことで、0から100の数値で表します。
    数値が大きいほど明るい(白っぽい)ということです。

  • a*(エースター)は緑色~赤色の補色関係のことで、-60~+60の数値で表します。
    0がグレー色、-方向で緑色、+方向で赤色が強くなります。

  • b*(ビースター)は青色~黄色の補色関係のことで、-60~+60の数値で表します。
    0がグレー色、-方向で青色、+方向で黄色みが強くなります。
L*a*b*色空間では、a*、b*は色方向(色相)の他に彩度も表します。
-方向、+方向ともに数値が大きくなるにつれて“色鮮やか”になり、中心になるにつれて“くすんだ色”になります。
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調色シート方もピッと測定。
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こちらが調色シートの方の数値です。
アイボリー色_1
サンプル色と調色シート、それぞれ測定した数値を表にしてみました。
上記の結果から分かることは、調色した塗料の色はサンプル色に比べて、
  • L*=白味が3.3足りなく
  • a*=赤味はドンピシャ
  • b*=黄色味が1.3強い
ということでした。
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「そうか・・・白を多めに足して、黄色味消すために青を少し入れたら良いということか」。
その数値を参考に再度調色してみました。
まぁ・・・どのくらいの量を足したら良いのかは感覚に頼るしかありませんが。
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そして、調色2回目がこちらです。
若干色味が変わりました。
アイボリー色_2
1回目と同様に測定した結果、無事に色差が縮まりました~ヤッター
同じサンプルなのに、前回とサンプル色の測定数値が若干異なるのはパール色のせいかもしれませんが、誤差の範囲だと思います。

色差が1.0以下であれば許容範囲になる場合が多いそうなので、これで良しとしました。

見る角度によって色味が変わるようなパール色などの調色は、目視では判定しづらいところがあるので、このように測定器による数値で判定出来るのは良いかもしれません。

焦げ茶系の調色も同様に進めていきましょう。
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調色1回目がこちら。
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アイカさんのメラミン板サンプルにピッと測定。
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数値はこのように出ました。
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調色シートの方にもピッ。
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こんなん出ましたけど。
焦げ茶色_1
サンプル色と調色シート、それぞれ測定した数値を表にしてみました。
上記の結果から分かることは、調色した塗料の色はサンプル色に比べて、
  • L*=白味が3.9多過ぎて
  • a*=赤味が0.6足りなく
  • b*=黄色味が2.2足りない
ということでした。
たしかに「白が多過ぎたなぁ、赤味も黄色味も足りない」と思ってました。
うん、見た目どおりの数値が出ました。

それらの数値を踏まえ、自分の感覚を信じて再び調色。
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そして、調色2回目がこちら。
見た目、だいぶサンプル色に近づきました
焦げ茶色_2
よしっ、測定結果も良いですねぇ~
正直、良い結果が出るかヒヤヒヤしましたが・・・ちょっと安心(笑)
焦げ茶の方も色差が1.0以下になったので調色完了です。

そんなこんなで、色差計を使ってみた結果・・・
「あれば便利だけれども、無くても構わないかなぁ」という中途半端な結論に至ってしまいました

その要因としては・・・
  1. 私達は特注品の塗装を主な業務としていること
    毎回様々な色を調色するため、毎回測定する手間が増えてしまう。
    大量生産品の品質管理(色管理)には適していると思う。

  2. 結局、最後は作業者の目視や勘所に頼ることになること
    場面場面で塗料を混ぜ合わせる量などを数値化することは難しい。

  3. 特注の家具や木製品の場合、ミクロな視点の精密な色合わせより、マクロな視点の全体的な統一感や雰囲気の良さが重視される場合が多いこと
    測定値0.1を合わせていくようなシビアな色合わせが必要な場面もあるが、そういったニーズは少ない。

  4. 測定器の取り扱いに気を遣わなければいけないこと
    色度計は精密機械なので、床に落下させただけで壊れてしまうデリケートなもの。
    いくつかの仕事を同時進行させている場合や、急ぎの作業の場合はどうしても取り扱いが雑になってしまいがちなので不安。
このような感じです。

しかしながら・・・今回は1週間という短い期間で使ってみた感想ですから。
もっと長く使ってみるとまた違うかもしれませんね。
測定器の取り扱いに慣れてくれば、もっと効率的に業務に活かせる可能性があると思いました。


少々長くなってしまいましたが、今回はこの辺で。
最後までお読み頂きまして誠にありがとうございました。
次回もお楽しみに。


●ニシザキ工芸株式会社塗装部HP
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●特注家具・ニシザキ工芸株式会社HP
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