성공적인 디지털 텍스타일 프린팅 파트너
i1 PRO 3 PLUS

오늘은 Onsight의 Digital Imaging Expert인
Scott Martin의 도움을 받아, 일관된 디지털 
작업 흐름을 위한 디지털 텍스타일 
프로파일링에  도움이 되는 팁과 도구를
공유하도록 하겠습니다.

i1 PRO 3 PLUS

비교적 부드러운 텍스처를 가진 직물의 
경우에는, 기존의 디지털 프린팅 영역에서 
사용되던 장비를 그대로 적용하는 것이
가능한 경우가 많습니다. 하지만,
표면 질감의 굴곡이 크거나 높은 표면
반사가 있는 직물(코팅된 캔버스)들은
기존 장비를 그대로 적용하는 경우 
문제를 일으킬 수 있는 높은 가능성을
가지고 있습니다. 

 일반적으로  매끄러운 직물보다는 표면이
거친 텍스타일 상에서 색상의 일관성을 유지하는 것이 훨씬 어렵습니다. 또한 형광색상
계열의 표현은 좀 더 복합합니다. 만일 직물상에 형광 물질이 포함되어 있다면, 형광색상의 잉크가원래의 색을  제대로 표현 할 수 없을 것입니다. 이럴 경우 작업자는 직물의 형광색소를 배제하고 싶을 것입니다. 

 디지털 텍스타일 프린팅시에는 각 소재별로 프로필을 작성하고, 선형화(linearization) 
하여 높은 색 정확도를 달성하는 것이 중요합니다. 이번 포스팅에서는 왜 전통적인 프로파일링 장치가 이러한 디지털 텍스타일 프린팅에 적합하지 않은지 설명하고 정확한 프로파일링 팁을 제공해 드리려 합니다.

코팅된 캔버스의 프로파일링 패키
클로즈업 사진. (Scott Martin, Onsight)

새로운 재료는 새로운 도구로

디지털 텍스타일 프린팅에서 정확한 색상을 구현하기 위해서는 작업자들은 
사용중인 색상 측정 장치를 다시 고려해야만 합니다.

 전통적으로 인쇄 및 디지털 출력업에서는
모든 작업을 0˚/45˚ 또는 45˚/0˚의
지오메트리를 기본으로 하는 분광 
광도계를 사용합니다. 이러한 측정의 
지오메트리 구성 특징은 그래픽 
예술의 표준(ISO13655 : 2017)이며,
사람의 눈이 보는 방식과 가장 흡사하기
때문입니다. 

 일반적으로 이러한 유형의 장치는 종이와
같이 매끈한 표면을 측정하는 것으로 가정하고 설계되었습니다. 따라서 같은 공간 안에
보다 많은 컬러 패치를 읽기 위해 작은 어퍼처(측정부, 이하 어퍼처)를 가지고 있습니다. 
반대로 이야기 한다면 작은 어퍼처를 가진 
기존의 측정장비들은, 매끈하지 않은 특성
표면을 가지는 물질 위에서는 표면 특성
(텍스쳐, 광택, 형광물질 등)을 
파악하기에는 충분한 양의 샘플을
포착할 수가 없습니다.

 큰 어처쳐와 간접광을 선택(SPIN/SPEX)할 수 있는 적분구 방식의 분광
광도계(Spectrophotometer)를 사용하여
고도로 질감된 직물의 판독을
정확하게 할 수 있습니다. 실제로 전통적인
텍스타일 산업에서는 이러한 적분구
방식의 분광 광도계를 이용하여 
R&D(연구 개발) 및 QC(Quality Control)를
진행합니다. 하지만 이러한 장비들은 
디지털 프린팅의 워크 플로우와는
다소 맞지 않는 부분이 있는 것도 사실입니다. 

 보다 나은 디지털 텍스타일 프린팅의 프로파일링을 위해서는 다음의 두 가지 요소를
고려 해야 합니다.

2mm 어퍼처는 보다 작은 컬러 패치를 측정할 수 있기 때문에 그래픽 아트 분야에서
널리 사용됩니다. 디지털 인쇄의 경우에는
다양한 소재의 사용 및 프린팅 소재 표면의
변동성을 포착하기 위해 최대 4 또는 4.5 mm의 어퍼처 까지 사용해 왔습니다. 

 하지만  아래의 그림에서 볼 수 있듯이, 4mm의 어퍼처 조차도 텍스타일의 텍스쳐 변화를 충분히 포착할 수 있을 만큼 충분히 크지 않습니다.

측정부의 크기와 표면질감의 측정

 i1PRO 3 PLUS 시리즈는 8mm 어퍼처를
가지고 있어, 1.5mm 조리개보다 
최대 28배 더 많은 면적을 캡처할 수 있습니다. 더 넓어진 어퍼처로 텍스타일의 표면 특성에 따한 색상 변화의 가능성을 줄일 수 있으며 이는 보다 정확한 프로파일링을 가능하게 합니다. 

 i1PRO 3 PLUS 시리즈는 측정 결과에 영향 미치는 소재의 특성 변화를 고려 하기 위해 
'가상 스캔 '기능을 제공합니다. 
'가상스캔'은 단 한번의 측정으로 M0,M1,M2의 측정 결과를 산출해 낼 수 있습니다. 이 기능은 i1 pro 3 시리즈에서 새로이 추가된 기능이며 이를 통해 작업자는 보다 빠른 컬러
 패치 스캔이 가능합니다. 

 편광 필터 옵션은  광택이 있는 캔버스와
같은 소재에 프린팅 작업을 하는경우 매우 중요한 고려 요소 입니다. 그 이유는 소재의 표면반사에 의해 마이크로 하이라이트
(micro-highlight)가 생성되어 측정시
색상이 왜곡 될 수 있기 때문입니다. 

 일반적으로 프린팅의 경우 밝은 부분은
미디어의 색상에 의존하고 있습니다.
다시 말하자면 프린팅에서의 흰색은 곧
종이의 색상인 것입니다. 광택이 있는 캔버스와 같은 소재의 경우에는 특히 잉크가
묻어있지 않은 하이라이트 부분에서
이러한 현상이 더욱 두드러 집니다. 또한
잉크의 건조가 느린 소재의 경우에도 잉크에 의해 표면 반사가 생성되어 색상 측정 시 오류를 일으킬 수 있습니다. 

 아래는 종이에 최적화된 작은 어퍼처를 가지고 있는 i1iSis 2를 사용하여 광택이 있는 캔버스 천 견본을 측정한 3D Gamut 측정 결과 예시 입니다.

Glossy canvas measured by i1isis
(Scott Martin, Onsight)

이와 같은 텍스타일 견본을 편광필터 없이 작은 어퍼처를 이용하여 측정하는 경우, 밝은 부분에서 표면 광택에 의해  반사광이 생성되어 이것의 영향으로 어두운 부분의 데이터가 소실 되는 결과를 보입니다. 위의 그림에서는, 아래쪽의 암부 표현 부분 영역이 일정하지 않은 것이 관찰 됩니다. 또한 전체적인 색상의 표현 영역이 줄어드는 문제가
발생 하였습니다.

Glossy canvas measured by i1 PRO 3 PLUS,
편광필터 적용
(Scott Martin, Onsight)

위의 그림은 8mm 어퍼처와 편광필터
옵션을 적용한 i1PRO 3 PLUS를 사용하여
동일한 견본을 측정한 3D gamut
그림 입니다. 8mm의 큰 어퍼처는
측정 장비가 보다 많은 빛을 포착하여 
최상의 측정을 할 수 있도록 해 줍니다.
또한 편광필터 옵션은 마이크로
하이라이트 효과를 줄여주고 있어 색상
표현 영역이 훨씬 크고 그 표면이 보다
매끄러운 결과를 나타내고 있습니다.

i1isis vs i1 PRO3 PLUS
(Scott Martin, Onsight)

우리는 눈으로 그 마이크로 하이라이트를 볼 수 없습니다. 우리는 실제 색상을
관찰 합니다. 이것이 바로 우리가
편광필터를 적용하여 개선하고자 하는
것의 원리 입니다.
​
 많은 컬러 과학자들은 화이트 포인트가
변경되었기 때문에 편광 필터가 색상을
바꾸는 것으로 생각하고는 합니다.
하지만 여전히 화이트 포인트의 기준은 출력하려는 대상위에 존재 하고 있고, 그렇기 때문에 화이트 포인트를 잃었다는 것은 올바른
견해가 아닐 것입니다. 

 i1 PRO3 PLUS 시리즈의 경우,  편광필터
옵션을 적용하여 색상 표현영역에서
어두운 부분을 늘리고 불필요한
하이라이트 부분을 제거 할 수 있습니다.
그 이유는 육안 관찰시 마이크로
하이라이트가 큰 영향을 미치지 못하기
때문에 같은 결과를 가정하여 그 효과를
제거 하였기 때문입니다.

 물론 편광필터가 만능은 아니지만, 티지털
텍스타일 프린팅작업시에는 훌륭한 작업
툴임에는 틀림이 없습니다.

작업에 적합한 Spetrophotometer의 선택

i1PRO 3 PLUS는 유기, 합성, 텍스타일, 전사
시트를 포함한 다양한 텍스타일을
교정하고 프로파일을 만들수 있도록
설계되었습니다. 

 더 넓은 면적을 측정할 수 있는 대구경의
어퍼처와  편광필터 옵션을 기본 탑재하여
텍스타일 표면에서 측정시 색상의 왜곡을
줄일 수 있습니다. 
​
 i1PRO 3 PLUS 시리즈는 디지털 텍스타일
프린팅 작업시 하이라이트 부분의
마이크로 하이라이트를 제거 하고 암부
표현 영역에 대한 보완을 하여, 보다
안정적이고 높은 생산성을
확보 할 수 있도록 할 수 있습니다.

i1 PRO3 PLUS와 함께라면,
다양한 텍스타일 소재에서도 정확한
색상 표현이 가능합니다.

성공적인 디지털 텍스타일
프로파일링을 위해

진정한 프로가 되십시오

"Inline" 색상 측정 이란 무엇인가?

 x-rite의 inline 컬러 측정 솔루션은
회사에서 제품을 생산 할 때 실시간으로
색 관리를 할 수 있도록 해 줍니다.
inline 시스템은 제품을 생산 함과 동시에,
색상을 모니터링하고 사양을 벗어날 경우
공정의 관리자에게 알람을 보내고
자동으로 보정하여, 잘못된 제품 생산으로
인해 자원이 낭비되는 것을 방지 하도록
해줍니다

TeleFlash445분광도계를 설치하여,
생산 중 시트의 왼쪽, 중간, 오른쪽을
자동으로 측정하고 있습니다

 x-rite의 inline 색상 측정 시스템은
비접촉 분광 광도계
(Non-Contact Spectrophotometer) 및
ESWin 소프트웨어를 기반으로 합니다.
이 외에 추가적인 응용 프로그램과, 경우에
따라 움직이는 프레임이나 로봇 팔 등과 통합하여 측정 부위를 변경 할 수 도 있습니다.
기본적으로 각자 독립적으로 작동하지만,
x-rite의 inline 솔루션은 공정내 프로세스
제어 시스템과 연결되여 색상 측정
데이터를 제공하거나, 실시간 색상 보정을
위해 염색 펌프 컨트롤과 통합된
Closed-loop과 함께 작동 될 수 있습니다.
또한 통합 시스템은 릴/시트 변경, 기계
정지 또는 사용량 측정 등과 같은 이벤트
발생에 대한 신호를 수신할 수 있습니다.
더 나아가, 네트워크 데이터를
사용한다면 각 시스템 간 및 다른 위치의
생산 공정 에서도 색상 표준과 측정
데이터를 을 공유할 수 있습니다.

종이, 직물, 플라스틱, 유리, 자동차와 같은
산업군에서 어떻게 x-rite의 인라인 측정
솔루션을  사용하고 있는지 알아보도록
하겠습니다

제지 산업 (Paper Industry)

제지 생산 생산 공정 전체의 색상과 밝기를
일정하게 유지하기 위해, x-rite의 inline
색상 측정 시스템은 실험실 부터 펄프,
습식 시트 측정, 완제품 롤 출하 직전 까지
모든 공정에 적용 되고 있습니다.
x-rite의 ERX50(펄프 색상) 및
ERX40(펄프 밝기), 비접촉 분광 광도계는
인라인으로 색상을 측정하기 위해
스테인리스 스틸 박스에 장착되며,
ESWin 소프트웨어는 지속적으로 품질을
기록하고 운영자에게 편차 빌생에대한
경고 메세지를 발송 합니다.

 Laminated 된 종이의 젖어 있는 상태에서
측정 하는 것이 더 바람직 합니다.
그 이유는, 특히 나무 등과 점착된 최종
결과물등과 가장 흡사한 결과를 나타내기
때문입니다. 
​
 종이 제조 공정에서 가장 이상적인 측정
시점은 완제품 롤 생산 직전 입니다.
연구실에서 개발된 표준 조건과 비교하여
생산중인 제품에서 색상 편차가 발생하고
있을 경우,
자동화 된 Closed-Loop 시스템은 색상을
일정하게 컨트롤 할 수 있습니다.
이러한 시스템의 도입은 결과적으로 작업
전체 공정에 소요되는 시간을 약 50% 단축
시키는 효과를 가져 올 수 있습니다.

종이의 백색도나 색상이 있는 종이의 광택,
색상 및 불투명도 등을  측정하기 위해
릴업 직전에 인라인 측정을 실시합니다.

이 시스템은 무한한 레이어 색상, 불투명성,
희고/밝기를 포함한 모든 종이와 보드
유형에 대한 제어 기능을 제공하며,
어떤 기계에도 설치할 수 있으며
DCS 시스템에 쉽게 연결될 수 있습니다.
전체 설치에는 일반적으로 2-3일이
소요되며, 기계 다운타임은 2시간밖에
걸리지 않습니다.

코일 코팅 (Coil Coating)

​
 코팅된 코일 제품의 색과 광택은 각
코일의 길이와 너비에 걸쳐 균일해야 하며
정확한 표준을 준수해야 합니다.
이 완벽함을 달성하려면 연구 개발 부서와
생산 단계의 모든 부문에 대해 정확한
측정이 필요 합니다. 특히 다양한 색상 조정이 적용된 서로 다른 제조 단계가  필요한 프로젝트에서는 더욱 어려울 수 있습니다. 

 x-rite의 비접촉 분광 광도계인  ERX50 및
ERX145 는 코일 코팅  색상 측정 시스템에
적용이 가능합니다. 선택된 분광 광도계를
Transversing 프레임에 장착하여 좌, 중, 우를 자동으로 측정 할 수 있습니다. 
이 시스템은 재료를 고온에서
측정할 수 있으며, 측정 결과값을
상온의 조건으로 변환 할 수 있습니다.
코일 코팅용 x-rite in-line 솔루션에 대한 자세한 내용은 문의주시기 바랍니다.

x-rite inline Spectrophotometer
EXR50 (45°/0°)

자동차 산업
(Automotive Indusrty)

CarFlash 비접촉 다각 분광광계
(CarFlash non-contact multi-angle spectrophotometer)는 자동차 본체와 범퍼 등
도장재에 대한 색상 정보, 광택,
Orange peel 데이터를 수집하도록 설계된
자동화 시스템 입니다. 이 CarFlash 장치를
산업용 로봇과 통합 함으로써 제조
라인에서 생산 공정의 초기 부터단계에서
부터, 색 품질을 제어하고 관리할 수 있으며
반복성과 효율성을 높일 수 있습니다.

x-rite inline Multi Angle Spectrophotometer
CarFalsh

플라스틱 산업(Plastic Industry)

플라스틱 산업에서 색상은 점점 더
중요해지고 있으며, 자동차와 가구 산업에서는 그 허용오차가 점점 더 엄격해지고
있습니다. x-rite의 inline 시스템은 대상의
색상을 일정하게 유지하고, 작업 전환
시간을 단축하며, 운영자가 색 변화에
더 빠르게 반응할 수 있도록 해 줍니다.

  x-rite의 비접촉 분광광도계인 ERX50 또는
ERX130 은 맞춤형 측정 프레임에 장착되어
측정대상과 300 mm 거리
(조정 범위 10mm 이내, dE* < 0,2) 에서
반사율 스펙트럼을 측정 합니다. 또한 함께
제공되는 ESWin 소프트웨어는 계측장비를
제어하고, 측정치를 운영자가 모니터링할
트렌드 도표로 기록 합니다. 

x-rite inline Spectrophotometer EXR130
(coaxial to the illumination)

Inline 플라스틱 펠릿(Plastic Pallet)
측정 시스

 플라스틱 팰릿은 엄격한 편차를 준수해야
하며 생산 내내 일관성을 유지해야 합니다.
x-rite의 시스템은 펠릿의 특정 사출물의 색상에만 집중하는 것이 아니라, 공정 전체의
지속적인 측정을 통해 품질을
관리 할 수 있도록 합니다.
만일 제조 공정상 유의미한 색상 편차가
발생될 경우, 빠르게 감지가 가능하며,
이는 전체 공정에 불필요한 추가 작업을
줄일 수 있습니다. 이것은 결과적으로 제조
공정 전체에 효율성을 부여 할 수 있습니다. 

 ERX130 시스템은 보통 granulator 뒤의
seperation sieve 위에 설치됩니다.
색상을 연속적으로 측정하기 때문에,
수정이 가능한 시간내에 기계
operator 에게 문제의 발생을 알릴 수
있습니다

Inline 투명 필름(Transparent Film)
측정 시스템

 투명 필름의 경우, 컬러, 시각광 투과 및
혼탁도가 매우 중요하며, 제작 내내 모니터링
되어야 합니다. x-rite의 inline 측정
시스템을 사용하면, 운영자들은 사소한
변화에도 즉각적으로 반응하고
수정 할 수 있습니다. ERX55 분광 광도계는
생산 장비 선형 선로의 C-프레임 상에 
장착됩니다. 같이 제공되는 ESWin
소프트웨어는 측정 장비를 제어 하고, 
측정을 실시 하며 트랙의 선형 이동을
제어합니다. 색상 측정 값, 혼탁도, 투과도 등이 트렌드 다이어그램으로  화면상에 표시되며, 작업 관리자에게 최신의 정보를 계속
제공 합니다. 

x-rite inline Spectrophotometer EXR55
(Transmission)

유리 산업 (Glass industry)

 유리위에 여러 개의 레이어를 적층 시키는
기술은 건축에 기능성을 더해 줄 수
있습니다. 뿐만아니라 건축 디자인
분야에서 이러한 특수 처리된 유리를
사용 하는 것이 가장 최신의 추세 입니다.
로이 유리(Low-E glass)와 태양열 차단
유리(Solar protection glass)는 주택의 냉
난방용 비용을 절약하기 위해 전
세계적으로 사용되고 있습니다.
하지만 유리는 표면에서 빛의 투과와
반사가 동시에 일어나는 물체 특성을 가지고 있기 때문에 색상 측정이 쉽지 않습니다.

 x-rite의 인라인 유리 색 측정 시스템은
비접촉 분광 광도계를 사용하여, 생산 공정
내에서 직접 유리의 색상을 측정합니다. 
ERX54 와 ERX56은 특정 각도에서 빛을
투사하여, 표면의 반사율 뿐만 아니라 반대쪽에서 투과되는 빛을 측정 할 수 있습니다. 따라서 이러한 장비들은 로이유리 또는 태양열 차단 유리와 같은 특수 소재도 측정하고 정량화할 수 있습니다. 측적이 가능한 스펙트럼 영역은 330~1000nm 까지이며,  반사율 및 투과 농도 값의 제공이 가능합니다.

x-rite inline Spectrophotometer EXR56
(15°/15°)

섬유 산업 (Textile Industry)

 
x-rite의 inline 카펫 측정 시스템은 생산 및
실험실 측정을 위한 지속적인 색상 측정 및
품질 보고를 제공합니다. 인라인 시스템은
독립형 장치 또는 횡방향 모니터링을 위한
고정용 프레임과 함께 사용될 수 있습니다.
색의 편차는 생산 방향과 교차 방향으로 감지 및 시각화 될 수 있으며, 생산된 제품의 품질을 보장 할 수 있습니다. 동일 공정
내에서 동일한 외관을 보장하기 위해서
측정 장비에게 여러 가지 이동 조건을
부여하고 관리 할 수 있습니다.

실험실용 EN471 고 가시성 의류 색채
측정 시스템

높은 가시성이 필요한  경고 의류 색상은
제작 과정 뿐만 아니라 세탁 후에도 색상의
조정이 필요합니다. 해당 옷을 입은 사람의
가시성을 확보하려면 DIN EN471 규격에
대한 허용 범위 내에 색상이 있어야 합니다.
형광색상을 고려하여 가시 광선 영역
(400~700nm) 범위뿐 아니라 400 nm
미만의 자외선 영역에서도 물리적 광원
조건을 CIE D65로 조정해야 합니다.
자외선(UV) 포함 여부를 결정하여, ERX30 분광 광도계는 내장된 제논 플래시 램프를 통해 CIE D65 표준으로 조정이 가능합니다.

x-rite inline Spectrophotometer EXR56 
(15°/15° 45°/45° 60°/60°)

생산 공정 내 색상 관리 자동화를 위한
inline 컬러 측정 솔루션에 대한 모든 문의
사항은 언제든지 연락 부탁 드립니다.