Различие цвета плитки и показатель ΔE: инструментальная и визуальная оценка партии

Кратко. Цветовое различие плитки оценивают двумя способами: приборным (спектрофотометр описывает цвет тремя числами и вычисляет из них одно итоговое число различия — ΔE) и визуальным — сравнением образцов при контролируемом свете. ГОСТ 27180-2019 и его основа ISO 10545-16:2010 задают такой метод для однотонной плитки и работают с величиной ΔEcmc; обязательным показателем он не является, а допуск стороны согласуют между собой.

---

Что такое цветовое различие плитки

Когда две плитки одного артикула кажутся «не того цвета» — это и есть цветовое различие: разница между тем, как воспринимается конкретный образец, и тем, как выглядит эталон того же артикула. Цвет плитки задаёт пигмент в глазури или в массе, и от партии к партии он немного смещается из-за разброса сырья и режима обжига — та же причина, что даёт и явление тона партии.

Различие можно оценить на глаз — визуальным сравнением, результат которого зависит от освещения и наблюдателя, — а можно измерить прибором и получить одно число. Это число называют цветовым различием, или ΔE. Чем меньше ΔE, тем ближе образец к эталону; ноль означает полное совпадение. Число получают, описав цвет тремя координатами и посчитав расстояние между двумя точками в этой системе координат — о ней подробно рассказано в следующем разделе.

Пространство CIELAB: что означают L, a, b*

CIELAB — способ описать воспринимаемый цвет тремя числами. Пространство и расчёт его координат задаёт ISO/CIE 11664-4:2019 «Colorimetry - Part 4: CIE 1976 Lab colour space». В России действует смежный документ для другого материала — ГОСТ Р 71216-2024* «Материалы лакокрасочные. Колориметрия. Измерение цвета. Расчёт цветовых различий и индекса метамерии» (что такое метамерия — в разделе «Визуальная оценка» ниже). Он не про плитку, но показывает, что расчёт цветовых различий — предмет действующей российской стандартизации.

Три координаты CIELAB:

• L* — светлота: 0 соответствует чёрному, 100 — белому. Это ось «сколько света отражает поверхность», не зависящая от оттенка.
• a* — ось «зелёный-красный»: смещение в сторону зелёного соответствует меньшим значениям a*, смещение в сторону красного — большим.
• b* — ось «синий-жёлтый»: аналогично, смещение в сторону синего даёт меньшие значения b*, в сторону жёлтого — большие.

Любой цвет плитки — это точка в этом трёхмерном пространстве. Эталон партии — тоже точка. Расстояние между двумя точками и есть цветовое различие; вопрос лишь в том, как именно это расстояние считать — и здесь начинается развилка между двумя разными формулами.

ΔE*ab и ΔE00 — две разные формулы одного различия

Самый простой способ посчитать расстояние между двумя точками в CIELAB — обычная евклидова геометрия: корень из суммы квадратов разниц по L*, a* и b*. Этот результат называют ΔE*ab — цветовым различием по системе CIE 1976 года, когда и появилось само пространство CIELAB.

У формулы 1976 года есть известный недостаток: одинаковое число ΔE*ab не всегда означает одинаковую заметность различия для глаза — в зоне синих и фиолетовых оттенков глаз различает изменения хуже, чем показывает формула, в зоне жёлто-зелёных — лучше. Чтобы это исправить, приняли более сложную формулу с поправками на светлоту, насыщенность, цветовой тон и их взаимодействие — ISO/CIE 11664-6:2022 «Colorimetry - Part 6: CIEDE2000 colour-difference formula», её называют ΔE00 (CIEDE2000).

И здесь же место для третьей величины, без которой протокол испытания плитки не прочитать. Метод раздела 17 ГОСТ 27180-2019 пользуется не ΔE*ab и не ΔE00, а ΔEcmc — различием, рассчитанным по формуле CMC: именно его пункты 3.9 и 17.2 называют величиной, которую сравнивают с нормируемым значением. Так что формул, дающих разные числа на одной паре образцов, не две, а три, и протокол без названия формулы нечитаем.

Здесь и место для частой ошибки: ΔE*ab и ΔE00 считают по разным формулам от одних и тех же координат, и для одной пары образцов они дают разные числа. Установленного коэффициента пересчёта не существует — разница зависит от того, в какой части пространства лежит пара оттенков. Поэтому «ΔE = 1,2» без указания формулы — неточная запись, а сравнивать можно только числа одного метода.

Есть ли порог, при котором различие незаметно глазу

В отраслевой практике встречается ориентир: различие ΔE*ab ≈ 1 обычно находится на грани заметности для глаза при благоприятных условиях, а от 3 и выше его замечает уже большинство людей. Это наблюдение цветоведения, а не норма стандарта на плитку: обязательного порога, ниже которого партию обязаны принять, ни ГОСТ 27180-2019, ни ISO 10545-16:2010 не устанавливают.

Вместо единого числа раздел 17 ГОСТ 27180-2019 «Определение незначительных цветовых отклонений» — его соответствие в международной практике — ISO 10545-16:2010 «Ceramic tiles - Part 16: Determination of small colour differences» — вводит понятие коммерческого фактора cf: измеренное различие сравнивают с нормируемым значением, применяя «предварительно согласованный коммерческий фактор cf либо коммерческий фактор cf, применяемый в промышленности по производству керамических плиток» (дословно из раздела 17.2 ГОСТ 27180-2019). Одно число стандарт всё же называет, но не как обязательный порог: в примечании к определению коммерческого фактора (пункт 3.9) сказано, что «для глазурованных керамических плиток обычно применяют значение cf, равное 0,75». Это обычно применяемое значение, а не норма, которую можно потребовать по умолчанию: сам пункт 3.9 определяет cf как «допуск, согласованный между всеми сторонами, или обычно применяемый в промышленности». Официальная аннотация ISO 10545-16:2010 на iso.org говорит о том же устройстве: метод «permits the specification of a maximum acceptable value, which depends only on the closeness of match» — предельное значение задают стороны сделки. Тот же вывод независимо сделан в статье про выцветание плитки на солнце.

Как проверяют цвет партии по ГОСТ 27180-2019 и ISO 10545-16

Раздел 17 ГОСТ 27180-2019 описывает именно приборную процедуру, и её условия заданы довольно точно. Область применения раздела прямо ограничена: «настоящий стандарт не распространяется на метод испытаний по определению оттенков окраски, создаваемых для художественного оформления» — то есть метод рассчитан на однотонную поверхность, а не на декоры и рисунки. Ограничения «только глазурованная» в самом разделе 17 нет: оно появляется уровнем выше, в приложении Б.4 ГОСТ 13996-2019, где это испытание названо необязательным показателем для одноцветных глазурованных плиток. Это два разных уровня требования, и смешивать их не стоит.

Измерение выполняют отражательным спектрофотометром или трёхдиапазонным колориметром. Геометрия прибора должна соответствовать одному из четырёх условий освещения и рассматривания, установленных Международной комиссией по освещению (CIE): 45/0 (нормальная), 0/45, диффузная/нормальная (d/0) и нормальная/диффузная (0/d); для двух последних геометрий угол между нормалью образца и направлением измерения не должен превышать 10°. Эталонных плиток, как правило, берут не менее пяти характерных, а при очень ограниченном их числе — самые характерные из доступных; случайно отобранных испытуемых плиток во всех случаях должно быть не менее пяти; на каждой плитке измеряют цвет в центре и по краям, а итоговое отклонение считают как среднеарифметическое всех измерений в системе CIELAB.

Параметр измерения по разделу 17	Значение
Геометрия прибора	45/0, 0/45, d/0 или 0/d
Допуск угла для геометрий d/0 и 0/d	не более 10°
Число эталонных плиток	как правило не менее 5; при очень ограниченном числе — самые характерные
Число испытуемых плиток	не менее 5 во всех случаях
Точки измерения на плитке	центр и края

Источник: ГОСТ 27180-2019, раздел 17.3-17.4 (метод соответствует ISO 10545-16:2010).

Важная оговорка стандарта: «результатом колориметрии является показатель отклонения цвета, а не рисунка в целом. Расчёты действительны, если эталон и образец имеют одинаковый глянец и одинаковую структуру поверхности» (раздел 17.2 ГОСТ 27180-2019) — метод сам предупреждает о своей границе.

Визуальная оценка: свет, геометрия наблюдения и метамерия

Прибор даёт число, но решение о партии почти всегда принимает человек. Здесь важны источник света, угол наблюдения и метамерия.

Стандартные источники света для колориметрии определены документом ISO/CIE 11664-2:2022 «Colorimetry - Part 2: CIE standard illuminants»: D65 имитирует усреднённый дневной свет (около 6500 К), D50 — дневной свет более тёплого спектра (около 5000 К, в основном для полиграфии), A — свет лампы накаливания (около 2856 К). Разница не абстрактна: одна и та же пара плиток может выглядеть почти одинаковой под лампой накаливания и заметно разной у окна в пасмурный день. Отдельного стандарта на смотровую кабину для керамической плитки нет, но принцип задан в смежной отрасли: ISO 3668:2017 «Paints and varnishes - Visual comparison of colour of paints» описывает кабину, исключающую посторонний свет и использующую один из контролируемых источников (D65, A или один из стандартных люминесцентных источников) — тот же принцип на практике применяют и при сравнении партий плитки.

Это явление называют метамерией: два образца с разным спектральным составом отражённого света могут выглядеть одинаковыми под одним источником освещения и разными — под другим. Именно из-за метамерии сравнение цвета вообще требует контролируемого света. Поэтому плитка, казавшаяся одинаковой в шоуруме под люминесцентными лампами, у клиента дома при свете из окна может выглядеть иначе — не обязательно брак, а следствие сравнения при одном источнике вместо двух.

Практический вывод: спорную партию сравнивают минимум при двух источниках света — дневном рассеянном и одном искусственном. Совпадение под одним и расхождение под другим — это метамерия, а не ошибка измерения.

Почему прибор не заменяет визуальный осмотр плитки с рисунком

У метода раздела 17 есть своя, не формальная причина держаться однотонной поверхности. Спектрофотометр измеряет цвет в конкретной точке — пятне диаметром в несколько миллиметров. У плитки с однородной глазурью это пятно репрезентативно для всей поверхности. У плитки с рисунком, декором, имитацией камня или дерева поверхность неоднородна по определению — рисунок специально создаёт разброс тона и оттенка в пределах плитки и между плитками серии, и одно измерение в точке ничего не скажет о согласованности рисунка целиком.

Это подтверждает и ГОСТ 13996-2019: пункт 6.1.2 требует, чтобы цветовое решение лицевой поверхности соответствовало утверждённому образцу-эталону, но отдельно оговаривает — «для плиток с неповторяющимся рисунком утверждают образец-эталон цвета, при этом рисунок плиток не эталонируют. Оттенки цвета и различия в фактуре (рисунке) не регламентируются». Даже базовый стандарт на плитку не пытается свести рисунок к числу: его сравнивают визуально с эталоном, а не колориметром.

Отсюда практическое правило: чем сложнее и неоднороднее декор, тем меньше смысла требовать протокол ΔE и тем важнее сухая раскладка нескольких коробок перед укладкой — тот же приём, который применяют для проверки калибра и тона. Инструментальное число полезно ровно там, где сама плитка однородна: однотонный керамогранит, однотонная глазурованная плитка, ровный фон без структуры.

Что реально можно потребовать при приёмке партии

По ГОСТ 13996-2019 обязательный приёмочный контроль на заводе (пункт 7.3) включает «качество поверхности плиток» — визуальную оценку по двухступенчатому плану выборки, где браком считаются дефекты из перечня приложения В: например, «пятно» (зона другой окраски более 2 мм), «мушка» (точка контрастного цвета до 2 мм) или «неровность окраски глазури» (нюансы насыщенности цвета). Не менее 95 % плиток партии должны быть без таких дефектов (пункт 6.1.3), трещины и цек (мелкие трещины глазурованной поверхности) не допускаются вовсе (пункт 6.1.4). Этот визуальный контроль — часть приёмо-сдаточных испытаний, предусмотренных самим ГОСТ 13996-2019. Но требовать его исполнения можно не «по умолчанию», а тогда, когда изготовитель заявил соответствие плитки этому стандарту либо его требования включены в договор: национальные стандарты применяются добровольно, и обязательными для изготовителя становятся именно через такое заявление или условие поставки.

Инструментальное измерение по разделу 17 — другое дело. По приложению Б.4 ГОСТ 13996-2019 этот показатель прямо назван необязательным: «данное испытание проводят только для одноцветных глазурованных плиток в случаях, когда данный показатель является важным и чётко оговаривается в требованиях к плитке». Практический вывод: если для объекта критична приборная гарантия цвета — например, облицовка большой однотонной поверхности из нескольких партий, — протокол по разделу 17 ГОСТ 27180-2019 и коммерческий фактор нужно внести в техническое задание или договор заранее, иначе поставщик не обязан ни измерять, ни предоставлять результат. Какие документы вообще стоит запрашивать у поставщика — в статье о проверке документов покупателем; границы классификации ISO 13006:2018 применительно к цвету — в статье о международной классификации ISO 13006.

Частые ошибки

• Миф: «ΔE = 1 — это официальный порог по ГОСТ или ISO для плитки». На самом деле: обязательного порога, ниже которого партию обязаны принять, ни ГОСТ 27180-2019, ни ISO 10545-16:2010 не устанавливают: применяют согласованный сторонами коммерческий фактор cf. Число в стандарте всё же есть, но другое и не в этой роли — примечание к пункту 3.9 называет обычно применяемое для глазурованной плитки значение cf = 0,75. А величина около 1 — это отраслевой ориентир цветоведения о грани заметности для глаза, а не норма для керамики.

• Миф: «ΔE*ab и ΔE00 — это одно и то же число, просто по-разному называют». На самом деле: это две разные формулы расчёта расстояния в одном и том же пространстве CIELAB; они дают разные числа для одной пары образцов, и установленного пересчёта одного значения в другое не существует.

• Миф: «Если прибор показал маленькое ΔE, декор точно подойдёт по цвету и рисунку». На самом деле: метод раздела 17 ГОСТ 27180-2019 рассчитан на однотонную поверхность и прямо не распространяется на оттенки, создаваемые для художественного оформления; а необязательным показателем именно для одноцветной глазурованной плитки его называет приложение Б.4 ГОСТ 13996-2019. Рисунок и декор колориметром не эталонируют вообще — их сравнивают визуально.

• Миф: «Достаточно один раз сравнить плитки при дневном свете у окна — и вопрос закрыт». На самом деле: из-за метамерии образцы могут совпадать под одним источником света и расходиться под другим; сравнение имеет смысл минимум при двух разных источниках.

• Миф: «Раз в ГОСТ есть метод измерения цвета, значит изготовитель обязан применять его к каждой партии». На самом деле: по приложению Б ГОСТ 13996-2019 колориметрия раздела 17 — необязательный показатель; её применяют, только если это отдельно оговорено в требованиях к конкретной поставке.

Связанные термины

• Цветовое пространство CIELAB — способ описать цвет тремя числами: L* (светлота, от 0 до 100 — от чёрного до белого), a* (ось «зелёный-красный») и b* (ось «синий-жёлтый»). Определён документом ISO/CIE 11664-4:2019. Именно расстояние между двумя точками в этом пространстве и называют цветовым различием.
• Цветовое различие ΔE — число, показывающее, насколько цвет образца отличается от эталона в пространстве CIELAB. Считается по разным формулам — простой (ΔE*ab, 1976 года), уточнённой перцептивно (ΔE00, CIEDE2000) и формулой CMC (ΔEcmc), которой пользуется само испытание плитки по разделу 17 ГОСТ 27180-2019. Они дают разные числа для одной пары образцов и не пересчитываются друг в друга напрямую.
• Метамерия — явление, при котором два образца с разным спектральным составом отражённого света выглядят одинаковыми под одним источником освещения (например, D65) и по-разному — под другим (например, лампой накаливания A). Из-за неё сравнение цвета плитки имеет смысл проводить минимум при двух разных источниках света, а не полагаться на однократный взгляд у окна.
• Незначительные цветовые отклонения — метод инструментального контроля цвета однотонной глазурованной плитки: колориметром сравнивают образец из партии с эталоном того же артикула. Определён в ГОСТ 27180-2019 (раздел 17) и в основанном на нём ISO 10545-16:2010. Оценивает однородность цвета партии на выходе с производства, а не изменение цвета от света со временем.
• Тон плитки — оттенок конкретной производственной партии, слегка уходящий от эталона коллекции из-за разброса сырья и режима обжига; производитель кодирует его на упаковке цифрой или буквой. Тон — это факт маркировки партии, а ΔE — инструментальное число, которым при необходимости эту разницу измеряют.

FAQ

Что означает буква ΔE в характеристике плитки?

ΔE — число, которым прибор (спектрофотометр или колориметр) измеряет цветовое различие между испытуемым образцом и эталоном в пространстве CIELAB. Чем меньше число, тем ближе цвет образца к эталону; ноль означает полное совпадение измеренных координат цвета.

Чем ΔE*ab отличается от ΔE00 (CIEDE2000)?

Это две разные формулы расчёта расстояния между точками в одном пространстве CIELAB. ΔE*ab (1976 год) — простое евклидово расстояние. ΔE00 (ISO/CIE 11664-6:2022) добавляет поправки на неравномерность восприятия цвета глазом и обычно точнее совпадает с тем, что видит человек. Числа по этим формулам не совпадают и не пересчитываются друг в друга напрямую.

Какое значение ΔE считается незаметным для глаза?

Универсального стандартного порога для плитки нет. В цветоведении как отраслевой ориентир упоминают, что различие ΔE*ab ≈ 1 обычно находится на грани заметности при благоприятных условиях, а от 3 и выше его замечает большинство людей. Для конкретной поставки предельное значение стороны согласовывают отдельно.

Что проверяет раздел 17 ГОСТ 27180-2019?

Раздел 17 «Определение незначительных цветовых отклонений» — приборный метод сравнения цвета партии с эталоном того же артикула, рассчитанный на однотонную поверхность: сам раздел прямо не распространяется на оттенки, создаваемые для художественного оформления. Необязательным показателем именно для одноцветной глазурованной плитки его называет уже другой документ — приложение Б.4 ГОСТ 13996-2019. Обязательного числового порога метод не задаёт: предел устанавливают по согласованному коммерческому фактору.

Можно ли по одному инструментальному числу ΔE судить о рисунке плитки?

Нет. Спектрофотометр измеряет цвет в одной точке образца, а метод раздела 17 рассчитан на однотонную поверхность и на художественную окраску не распространяется. Рисунок, декор и неповторяющуюся фактуру колориметром не эталонируют — их сравнивают визуально с образцом-эталоном.

Почему плитка в шоуруме и дома выглядит по-разному?

Потому что спектральный состав света в зале и дома разный: люминесцентные лампы против дневного света из окна. Одна и та же поверхность под разным светом выглядит иначе, и это само по себе не метамерия и не брак. О метамерии говорят в другом случае: когда два образца совпадают по цвету под одним источником и расходятся под другим. Вывод для практики один и тот же — сравнение стоит повторить при двух разных источниках света.

Что делать, если партия плитки визуально не совпадает по цвету?

Сначала сравнить образцы при двух разных источниках света в одинаковой геометрии наблюдения. Если расхождение сохраняется и партия одноцветная глазурованная, можно запросить у поставщика измерение по разделу 17 ГОСТ 27180-2019 — при условии, что это требование заранее указано в договоре или техническом задании; полный список документов для приёмки — в статье о проверке документов покупателем.

Источники и стандарты

1. ГОСТ 27180-2019 — Плитки керамические. Методы испытаний. Раздел 17 «Определение незначительных цветовых отклонений»: область применения, оборудование, геометрия измерения, число образцов, коммерческий фактор cf.
2. ГОСТ 13996-2019 — Плитки керамические. Общие технические условия. Пункты 6.1.2-6.1.4 (соответствие эталону, нерегламентированность оттенков и рисунка, правило 95 % по видимым дефектам), пункт 7.3 (обязательный приёмочный контроль) и приложения Б, В (необязательность колориметрии раздела 17 для одноцветной глазурованной плитки; термины дефектов «пятно», «мушка», «неровность окраски глазури»).
3. ГОСТ Р 71216-2024 — Материалы лакокрасочные. Колориметрия. Измерение цвета. Расчёт цветовых различий и индекса метамерии. Действует с 1 апреля 2024 года взамен отменённых ГОСТ Р 52489-2005, ГОСТ Р 52662-2006 и ГОСТ Р 52490-2005.
4. ISO 10545-16:2010 — Ceramic tiles - Part 16: Determination of small colour differences. iso.org/standard/51090.html
5. ISO 13006:2018 — Ceramic tiles - Definitions, classification, characteristics and marking. iso.org/standard/63406.html
6. ISO/CIE 11664-4:2019 — Colorimetry - Part 4: CIE 1976 Lab* colour space. iso.org/standard/74166.html
7. ISO/CIE 11664-6:2022 — Colorimetry - Part 6: CIEDE2000 colour-difference formula. iso.org/standard/82662.html
8. ISO/CIE 11664-2:2022 — Colorimetry - Part 2: CIE standard illuminants. iso.org/standard/77215.html
9. ISO 3668:2017 — Paints and varnishes - Visual comparison of colour of paints. iso.org/standard/64819.html

Что почитать дальше

• Калибр и тон плитки — чем тон партии отличается от инструментального ΔE и как перемешивать коробки.
• ГОСТ 27180-2019: методы испытаний плитки — полный обзор методов стандарта, куда входит раздел 17.
• ГОСТ 13996-2019: общие технические условия — правила приёмки партии и требования к внешнему виду.
• Выгорает ли плитка на солнце: УФ-стойкость керамики — чем измерение цвета партии отличается от испытания на светостойкость.
• Проверка документов при покупке плитки — что запросить у поставщика при приёмке партии.
• Международная классификация ISO 13006 — что классификация плитки регулирует, а что оставляет вне своей области.