ISO 193072026 图形技术 半透明性的测量和单参数表示标准立项发展报告

图形技术半透明性的测量和单参数表示标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Graphictechnology—Measurementandone-parameterrepresentationoftranslucency摘要半透明性作为材料光学属性的重要表征参数，直接影响印刷品质量评价、包装设计效果呈现及功能性材料的光学性能控制。随着数字印刷、功能包装及智能材料等领域的快速发展，业界对半透明性测量与表征方法标准化的需求日益迫切。国际标准化组织（ISO）于2026年5月正式发布ISO19307:2026《图形技术半透明性的测量和单参数表示》，该标准系统规定了半透明性的测量原理、测试条件、计算方法及单参数表示方式，为跨行业、跨区域的光学性能评价提供了统一的技术依据。本报告全面梳理了该标准的立项背景、技术内容、编制原则及预期应用价值，深入分析了半透明性测量的国内外技术现状与标准化需求，详细解读了标准中的关键术语定义、测量装置要求、试样制备规范及数据处理方法，并对该标准在印刷质量管控、包装材料评价、显示技术研发等领域的推广实施前景进行展望。该标准的发布填补了图形技术领域半透明性表征国际标准的空白，对于推动全球印刷包装产业链质量协同提升具有重要意义。关键词：半透明性；图形技术；光学测量；单参数表示；国际标准；质量评价；透射率Keywords:translucency;graphictechnology;opticalmeasurement;one-parameterrepresentation;internationalstandard;qualityevaluation;transmittance一、引言1.1研究背景在图形技术与材料科学交叉融合的时代背景下，半透明性（translucency）作为材料光学特性的核心指标，已广泛应用于印刷品质量评价、包装材料设计、影像输出设备校准以及功能性光学材料研发等众多领域。半透明材料对光的散射和透射特性决定了其在视觉呈现上的独特效果，直接影响最终产品的感官质量与功能性能。然而，长期以来，由于缺乏统一的测量方法和表示标准，不同机构、不同设备之间获得的半透明性数据往往缺乏可比性，制约了产业链上下游的技术协同与国际经贸往来。1.2标准立项的意义ISO19307:2026的发布实施，为全球图形技术领域提供了一套科学、规范、可操作性强且各方达成共识的半透明性测量与表示方法。该标准的出台既是国际标准化组织顺应技术发展潮流的战略举措，也是全球图形技术产业对统一测试规范迫切需求的直接回应。通过建立统一的测量条件和单参数表示方法，该标准有效解决了此前半透明性评价中数据分散、口径不一、难以横向比较的行业痛点，为全球范围内的质量认证、贸易验货及技术交流奠定了坚实基础。1.3国内外相关标准化现状在国际标准化层面，ISO/TC130（图形技术标准化技术委员会）长期致力于印刷技术领域术语、测试方法与质量评价标准的制定工作。此前，国际标准化组织已陆续发布了一系列涉及反射密度测量、色彩表征及光泽度测定等光学属性的标准，但在半透明性的系统测量与单参数表示方面仍属空白。在国内，全国印刷标准化技术委员会（SAC/TC170）对口ISO/TC130，在印刷品光学性能检测领域开展了大量标准化工作，但在半透明性测试方法领域同样缺乏相应的国家标准和行业规范。ISO19307:2026的发布填补了这一领域国际标准的空白，对国内相关标准的制定和应用具有重要的参考与引领作用。二、标准编制概述2.1标准基本信息ISO19307:2026《图形技术半透明性的测量和单参数表示》由国际标准化组织（ISO）正式发布，实施日期为2026年5月19日。该标准归属于ISO/TC130图形技术标准化技术委员会归口管理，分类号为“印制技术综合”领域。标准语言版本为英语，采用电子版加密PDF格式发布，用户可通过ISO官方平台在线下载使用。2.2编制原则该标准的编制遵循了以下核心原则：一是科学性原则，测量方法的设定充分考虑了半透明材料的光学传播机理，确保测试结果的物理意义明确；二是可操作性原则，标准的测试流程和装置要求在满足精度要求的前提下尽量简化，便于在各类实验室和生产现场推广应用；三是兼容性原则，测量条件和表示方法力求与国际上已有的光学测量标准体系相衔接，降低用户采纳和执行的成本；四是中立性原则，标准不偏向任何特定厂商的设备或技术路线，保证公平竞争的市场环境。2.3编制过程ISO19307:2026的制定历经标准提案（NP阶段）、工作组草案（WD阶段）、委员会草案（CD阶段）、国际标准草案（DIS阶段）及最终国际标准草案（FDIS阶段）等多个阶段。来自全球各成员体的专家在编制过程中就测量几何条件的选择、试样厚度的规范化、散射光采集方式等技术细节进行了多轮深入研讨，最终形成各方广泛认可的共识文本。三、标准关键技术内容3.1半透明性的定义与物理基础半透明性是描述材料在光照射下同时发生透射与散射现象的物理量，其物理本质是材料内部折射率不均一性引起的光线散射与吸收的耦合效应。与完全透明的材料不同，半透明材料在光通过时会因内部结构（如晶粒边界、微孔、纤维界面、颜料颗粒等）对光线产生散射，使得透过材料观察的物体呈现出模糊或弥散的效果。ISO19307:2026中给出了半透明性的明确定义，并将其与透明度、不透明度等相关概念进行了清晰区分，为后续测量和表示提供统一的概念框架。3.2测量原理与方法标准规定的测量原理基于对材料试样在特定照明和观测条件下透射光通量的定量测定。具体而言，通过标准光源以规定几何条件照射试样，在试样另一侧以规定角度和孔径接收透射光能量，通过比较标准参比样与试样的透射光通量比值，计算半透明性指标。标准详细规定了以下测量参数：照明光源的光谱功率分布与色温要求、照明与观测的几何条件（包括定向照明／漫射接收、漫射照明／定向接收等多种可行方案）、光探测器的光谱响应特性以及环境条件控制等。3.3单参数表示方法标准的核心创新之处在于提出了半透明性的单参数表示方法。通过将测量获得的多维度光学数据（包括规则透射分量、散射透射分量及其角分布信息等）进行数学变换与归一化处理，最终用一个无量纲数值表征材料的半透明程度。该单参数值介于0到1之间（或0到100的百分数），值越高代表材料半透明性越强。这种简洁的表示方式极大地方便了不同材料之间的性能比较、质量等级划分及生产过程控制。3.4仪器要求与校准为确保测量结果的准确性和可重复性，标准对测量仪器提出了明确的技术要求。包括：光源应具有稳定的光谱输出和良好的时间稳定性；探测系统的线性响应范围应覆盖被测样品的透射水平；仪器应具备波长选择和光谱补偿功能以适应不同颜色材料的测量需求。此外，标准还规定了仪器的定期校准程序及各校准周期的关键技术指标核查方法。3.5试样制备与状态调节试样的制备质量直接影响测量结果的可靠性。标准针对不同形态的材料（薄膜、片材、纸张、油墨涂层等）分别规定了取样方法、尺寸要求及数量要求。同时，考虑到湿度、温度等环境因素对材料光学性能的影响，标准确定了试样状态调节的标准大气条件（温度23℃±1℃，相对湿度50%±2%），并规定了调节时间及测量环境的控制要求。四、标准涉及的关键技术分析4.1测量几何条件的选择照明与观测的几何条件对半透明性测量结果具有决定性影响。标准参考了颜色测量和光泽度测量领域已有的几何条件分类体系，提供了多种可选的测量几何配置，包括0°/d（垂直照明／漫射接收）、d/0°（漫射照明／垂直接收）及15°/d等常用模式。不同几何条件下的测量结果反映了材料在不同应用场景中的视觉表现，用户可根据实际需求选择相应的测量条件并在报告中明确标注。4.2散射光处理技术半透明性测量的技术难点在于如何有效区分规则透射光与散射透射光。标准引入了积分球技术和光陷阱（lighttrap）装置来分离不同方向的透射光分量。在漫射接收模式下，积分球收集所有方向上的透射光，通过光陷阱可以选择性地阻挡规则透射方向的直接光束，从而分别测定总透射率和漫射透射率。这两种数据的综合处理为半透明性的准确表征提供了物理基础。4.3数据处理与算法实现标准详细规定了从原始测量数据到最终半透明性参数的计算流程。在数据处理过程中，需考虑光源光谱分布与探测器光谱响应的匹配修正、试样厚度的归一化处理以及多次测量的统计分析方法等。标准以规范附录的形式给出了算法流程图和典型计算示例，为不同实验室之间的数据互认提供了技术保障。4.4不确定度评定测量不确定度的合理评定是保证测试结果可信度的重要环节。标准基于测量不确定度表示指南（GUM）框架，分析了测量过程中的各类不确定度来源，包括仪器校准误差、试样不均匀性、环境条件波动、操作人员差异等，并给出了合成不确定度和扩展不确定度的评定方法。这一内容为实验室质量管理和检测结果的可追溯性建立了技术基础。五、主要起草单位及其贡献本标准在编制过程中得到了国际标准化组织框架下多国专家的积极参与和支持。在各成员体的技术贡献中，来自日本、德国、中国及美国等国家的标准化机构和技术专家发挥了重要作用。以中国为例，全国印刷标准化技术委员会（SAC/TC170）组织国内相关科研院所、检测机构及骨干企业深度参与了该标准的制定工作。中国印刷科学技术研究院作为国内印刷标准化领域的核心研究机构，在标准编制过程中提供了大量实验验证数据和技术分析支持。该研究院长期从事印刷品光学性能检测技术研究，在颜色测量、光泽度评价及材料光学表征方面积累了丰富的实践经验。研究院的技术团队针对半透明性测量的关键参数设置和数据处理方法开展了系统性实验研究，其研究成果为该标准的科学性和可操作性提供了有力支撑。此外，国际标准化组织ISO/TC130中的各国专家通过多轮国际会议和工作组研讨，在标准技术框架搭建、关键技术指标验证及国际协调等方面做出了重要贡献，确保了标准在全球范围内的适用性和权威性。六、标准应用前景与实施建议6.1应用前景展望ISO19307:2026的应用前景广阔。在印刷包装领域，该标准可用于印刷品透光性能的质量控制、包装材料的遮光性能评价以及特殊效果印刷品的光学品质鉴定。在数字成像领域，该标准可为喷墨打印介质、照片打印纸等产品的半透明特性评价提供统一方法。在功能性材料领域，该标准亦可用于智能窗膜、显示用光学薄膜及防伪材料的半透明性检测与分级。在科研领域，该标准为材料光学性能的基础研究和新型光学材料开发提供了标准化的评价工具。6.2实施建议为推动标准在我国的有效实施，建议相关行业主管部门和技术机构从以下方面开展工作：一是组织开展标准宣贯和培训活动，使相关检测机构和企业技术人员全面理解和掌握标准的测试方法和操作要点；二是建立标准配套的标准样品和比对试验体系，提升各实验室间测量结果的一致性和可比性；三是推动该国际标准向我国国家标准或行业标准的转化采用，促进国内相关产业的技术升级和质量提升；四是密切跟踪ISO/TC130在该领域的后续工作动态，及时开展标准的修订和更新工作。七、结论参考文献[1]ISO19307:2026,Graphictechnology—Measurementandone-parameterrepresentationoftranslucency[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2026.[2]ISO/TC130,Graphictechnology—Vocabulary:ISO15930[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization.[3]ISO13655:2017,Graphictechnology—Spectralmeasurementandcolorimetriccomputationforgraphicartsimages[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2017.[4]ISO1166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