色度計(jì)的色度及測(cè)量原理
人們長(zhǎng)期研究人眼的特性,測(cè)量光譜三刺激值,提出了CIE 標(biāo)準(zhǔn)觀察者和色度系統(tǒng),建立了CIE1931 標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)和CIE1964 補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)。該設(shè)計(jì)就是建立在CIE1964 補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)上的,采用漫射/ 垂直照明/ 觀測(cè)條件,利用鹵鎢燈+ 濾光玻璃+ 光電池來模擬D65+ 標(biāo)準(zhǔn)觀察者。使通過該裝置的光譜曲線擬合標(biāo)
色度的定義
在顏色匹配試驗(yàn)中,待測(cè)色光可以是某一種波長(zhǎng)的單色光,也稱為光譜色,對(duì)應(yīng)一種波長(zhǎng)的單色光可以得到一組三刺激值R、G、B。對(duì)不同波長(zhǎng)的單色光做一系列類似的匹配試驗(yàn),可以得到對(duì)應(yīng)于各種波長(zhǎng)單色光的三刺激值。如果將各單色光的輻射能量都保持為相同(這樣的光譜分布稱為等能光譜)來做上述的試驗(yàn),所得到的三刺激值稱為光譜三刺激值。
通過試驗(yàn)可以了解,幾乎任何顏色都可以用特定的紅、綠、藍(lán)三原色混合而成,不同的人對(duì)光的顏色的感受也不同。為使顏色的測(cè)量具有可比性,照明委員會(huì)于1964 年提出的xr 10(λ)、yr 10(λ)、zr 10(λ) 標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激曲線,亦稱色匹配函數(shù)。
反射光取決于物體表面的反射特性、測(cè)量的幾何條件、照明光源,這些條件不同,其光譜組成也不同。要計(jì)算物體的反射色,還必須測(cè)定進(jìn)入到人眼的光輻射的光譜組成。假定光源的相對(duì)光譜密度以符號(hào)s(λ) 表示,物體表面反射性能用t (λ) 表示, xr 10(λ)、yr 10(λ)、zr 10(λ) 為CIE1964 規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者的光譜三刺激值。三刺激值可以用下式表示:
其中K10 為調(diào)整因數(shù),Y10 既表示綠原色的相對(duì)數(shù)量,又代表物體色的亮度因數(shù)。上式表面當(dāng)光源S(λ) 或者物體t (λ) 發(fā)生變化時(shí),物體的顏色X10、Y10、Z10 隨即也發(fā)生變化。
準(zhǔn)色度系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值得光譜曲線,擬合程度越高、測(cè)量越標(biāo)準(zhǔn)。