第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座課件

1、第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2022/10/14第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2022/10/1 色光匹配： Red Green Blue nm 700 546.1 435.8第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座 色光匹配：第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座顏色轉(zhuǎn)盤 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座顏色轉(zhuǎn)盤 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座顏色匹配的方法：光譜匹配：不同光譜成分的混合（調(diào)節(jié)光源的發(fā)射光譜、物質(zhì)的吸收與反射光譜。時序混合：用色轉(zhuǎn)盤，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤上顏色塊的面積?？臻g混合：調(diào)節(jié)不同色顆粒

2、的比例。其基礎(chǔ)是光譜的混合，后兩種混合方法是利用了人眼的視覺特性。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座顏色匹配的方法：第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座格拉斯曼定律（1)人眼只能分辨出顏色的三種變化：明度、色度、飽和度（2）在有幾個成分組成的混合色中，如果一個成分連續(xù)變化，則混合色的成分也連續(xù)變化。由此導(dǎo)出：補色律：如果兩個補色成分以適當(dāng)混合產(chǎn)生灰色或白色，以其它比例混合產(chǎn)生近似于比重較大的顏色的非飽和色。中間色律：如果兩個非補色成分混合，便產(chǎn)生中間色，其色調(diào)云飽和度隨這兩種顏色的相對數(shù)量的不同而變化。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座格拉斯曼定律第2章色度學(xué)原理與CIE

3、標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座格拉斯曼定律（3）顏色外貌相同的個光，不管他們的光譜組成是否一樣，在顏色混合中具有相同的效果。顏色的代替律: 感覺上相同的顏色在顏色混合中可以互相代替 如果A=B，C=D則 A+C=B+D如果 A=B則 nA=nB（4）亮度相加定律：混合色的亮度等于參與混合的個顏色的亮度的總和。（顏色的加法混合，不適用于染料的混合）格拉斯曼定律是顏色混合現(xiàn)象的總結(jié)與描述。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座格拉斯曼定律（3）顏色外貌相同的個光，不管他們的光譜組成是否2.2.2 顏色方程顏色匹配方程如果 （C）為待匹配的目標(biāo)色 （R）（G）（B）為三原色C R G B目標(biāo)色及三原色的量，

4、當(dāng)用三原色混合實現(xiàn)與顏色（C）的匹配時有（C）=R（R）+G（G）+B（B）此式即為顏色匹配方程。根據(jù)顏色方程任何一種顏色可以用匹配該顏色的三原色的量來表示，匹配該顏色所需要三原色的數(shù)量顏色的三刺激值這就是將顏色“量化”的思想第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.2.2 顏色方程顏色匹配方程第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)方法何在？有以下問題需要解決：怎樣選定三原色？怎樣確定三原色的單位量？怎樣確定任何一種顏色的三刺激值，是否比必需做匹配實驗？怎樣利用顏色的光譜構(gòu)成確定顏色的三刺激值？第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座方法何在？第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座 等能白：S

5、E Red Green Blue nm 700 546.1 435.8 Red Green Blue Mixturecd/m2 1.0000 4.5907 0.0691 5.65081 Red unit = R = 1.0000 cd/m2 ;1 Green unit = G = 4.5907 cd/m2 ;1 Blue unit = B = 0.0691 cd/m2 . 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座 等能白：SE 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.2.2 顏色方程 在顏色科學(xué)中，我們不直接用三刺激值R、G、B來表示顏色，而用三原色各自占R+G+B總量的相對比值表示顏

6、色。色度坐標(biāo)：三原色各自占R+G+B總量的相對比值。對顏色C*而言，其色度坐標(biāo)為： r = R / (R+G+B) g = G / (R+G+B) b = B / (R+G+B) 顏色C*的單位值：C = r R + g G + b B 則顏色C*的色量C： C = R + G + B。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.2.2 顏色方程 在顏色科學(xué)中，我們不直接用三白色的單位向量 W 令 W = (1/3)R + (1/3)G + (1/3)B W色度坐標(biāo)：r = 1/3、g = 1/3、b = 1/3 相應(yīng) R、G、B 的相對光亮度值： LR= 1.0000 、LG = 4.59

7、07 、LB = 0.0691 ，從而顏色C*的單位光亮度為 LC = r LR + g LG + b LB 若已知顏色C*的光亮度為L，并且測量得顏色C*的r、g、b值，則顏色C*的色量為 C = L / LC = L / ( r LR + g LG + b LB )第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座白色的單位向量 W 令 W = (1/3)R2.3 色度相加原理 根據(jù)格拉斯曼配色混合的代替律，如果色光A* =色光B*，色光C* = 色光D*，則 A* + C* = B* + D*。此式說明色光相加符合數(shù)學(xué)上的向量加法法則。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.3 色度相加原

8、理 根據(jù)格拉斯曼配色混合的代替律，2.5 光譜三刺激值 如果已知色光E的光譜功率分布，怎樣來確定它的三刺激值及色度坐標(biāo)呢？設(shè)：光譜功率分布為E()， 光譜色 的色度坐標(biāo)r()、g()、b()。首先找出單色光E()d的色量值dC()，單色光E()d的亮度：kV()E()d，其對應(yīng)的C值dC()：dC()=kV()E()d/r()LR+g()LG+b()LB 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.5 光譜三刺激值 如果已知色光E的光譜功率分布，2.5 光譜三刺激值再由式（2-10）得色光E的色度坐標(biāo)為：rE = r()dC()/ dC()，gE = g()dC()/ dC()，bE = b

9、()dC()/ dC()或?qū)懗桑旱?章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.5 光譜三刺激值再由式（2-10）得色光E的色度坐標(biāo)為： 對于任一色光，只要測得它的光譜功率分布，就能計算求得這一色光的色度坐標(biāo)。令其中k為規(guī)化系數(shù)。于是得： 需要指出，光譜三刺激值函數(shù)是與所選擇的紅、綠、藍三原色有關(guān)。一般來說，光譜三刺激值在某些波段會出現(xiàn)負值。 稱為光譜三刺激值。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座 對于任一色光，只要測得它的光譜功率分布，就能計算2.6 色度轉(zhuǎn)換2.6.1 色度坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換三原色 R*、G*、B* X*、Y*、Z*單位向量： R、G、B X、Y、Z設(shè)顏色向量C* 單位向量：

10、C C 三刺激值 ： R、G、B X、Y、Z則顏色向量C*可表示為：C* = (R + G + B) C = R R + G G + B B= (X + Y + Z) C = X X + Y Y + Z Z第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.6 色度轉(zhuǎn)換2.6.1 色度坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換第2章色度學(xué)原理與2.7 CIE 標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者 現(xiàn)代色度學(xué)采用國際照明委員會(簡稱CIE)所規(guī)定的一套顏色測量原理、數(shù)據(jù)和計算方法，稱為CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)。此系統(tǒng)是以兩組現(xiàn)代色度學(xué)的基本視覺實驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的。 CIE l931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值，適于1o4o視場的顏色測量； CIE l964補充標(biāo)

11、準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值，適于大于4o視場的顏色測量。并且CIE規(guī)定必須在明視覺條件下使用這兩組標(biāo)準(zhǔn)觀察者的數(shù)據(jù)。 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.7 CIE 標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者 現(xiàn)代色度學(xué)2.7.1 1931 CIE-RGB 系統(tǒng) (2o觀察條件) 1931年CIE規(guī)定700 nm的紅、546.1 nm的綠和435.8 nm的藍為色光三原色，三原色能相加匹配出等能白色(E光源)，然后在2o觀察條件下，采用目視配色儀上匹配出等能光譜色的 R、G、B分量，稱為1931年CIE-RGB 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值，用 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.7.1 1931 CIE

12、-RGB 系統(tǒng) (2o觀察條件1931年CIE-RGB 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座1931年CIE-RGB 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者第2章色度學(xué)原理1931 CIE-RGB 系統(tǒng)色度圖第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座1931 CIE-RGB 系統(tǒng)色度圖第2章色度學(xué)原理與CIE2.7.2 1931CIE-XYZ 系統(tǒng) 亮度僅由Y表示，X、Y、Z所形成的虛線三角形包含了整個光譜軌跡，使得光譜軌跡上和軌跡之內(nèi)的色度坐標(biāo)都成了正值。XYZ假想三原色的由來：第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.7.2 1931CIE-XYZ 系統(tǒng) 亮度僅X、Y、Z 三點在r

13、g圖中的坐標(biāo)是：X：r = 1.2750，g = - 0.2778，b = 0.0028Y：r = -1.7392，g = 2.7671，b = - 0.0279Z：r = - 0.7431，g = 0.1409，b = 1.6022 在1931 CIE-XYZ 色度圖中，等能的白光，即E光源的色度坐標(biāo)為： xE = 0.3333，yE = 0.3333。 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座X、Y、Z 三點在rg圖中的坐標(biāo)是：第2章色度學(xué)原理與CIE1931CIE-XYZ 色度圖第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座1931CIE-XYZ 色度圖第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色第2章

14、色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CIE l931-XYZ 標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CIE l931-XYZ 標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者第2章色度學(xué)原理與C2.7.3 CIE 1964 補充色度學(xué)系統(tǒng) (10o觀察條件) 單純原色的混合物，在整個視場低于10o時出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，工業(yè)上配色總是在比2o視場更大的范圍。為了適合于10o大視場的色度測量，1964年CIE規(guī)定了一組CIE l964 補充標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值和相應(yīng)的色度圖，這一系統(tǒng)稱為CIE l964補充標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)。 在CIE l964補充色度學(xué)系統(tǒng)色度圖中，等能白光

15、的色度坐標(biāo)：x10E = 0.3333，y10E = 0.3333，z10E = 0.3333。 研究表明，觀察視場增加到10o辨色精度能提高，但視場進一步增大就不再提高了。 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.7.3 CIE 1964 補充色度學(xué)系統(tǒng) (10o觀察CIE l964與CIE l931三刺激值曲線比較 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CIE l964與CIE l931三刺激值曲線比較 第2章色CIE1964 色度圖與CIE l931 色度圖比較第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CIE1964 色度圖與CIE l931 色度圖比較第2章色2.8 CIE

16、標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源2.8.1光源（1）發(fā)光效率：一般指電光源所發(fā)出的光通量與該光源所消耗的功率之比，即每消耗一瓦功率所能產(chǎn)生的光通量。（2）光譜功率分布：一種光源所發(fā)射的光譜往往不是單一的波長，而是由許多不同波長的混合輻射所組成。光源的光譜輻射按波長順序和各波長強度分布稱為光源的光譜功率分布。（3）絕對光譜功率分布曲線和相對光譜功率分布曲線：前者指以光譜輻射的各種波長光能量絕對值所作的曲線；后者指將光源輻射光譜的各種波長的能量進行相互比較，作歸一化處理后使輻射功率僅在規(guī)定的范圍內(nèi)變化的光譜功率分布曲線。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.8 CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源2.8.1光

17、源第2章色度2.8.1 光源（4）連續(xù)光譜、線狀光譜、混合光譜：由紅到藍各種色光在內(nèi)的連續(xù)彩色光帶稱連續(xù)光譜；在整個光譜區(qū)域中某幾個波長處發(fā)生狹窄的光譜稱為線狀光譜；在連續(xù)光譜中附上一些突出的線光譜稱為混合光譜。（5）絕對黑體和全輻射體：指在任何波長下能夠全部吸收任何波長的輻射的物體。（6）黑體軌跡：隨著絕對黑體加熱溫度的升高，按照普朗克計算出在各種溫度時的相對應(yīng)光譜功率分布轉(zhuǎn)換成CIE l931色度坐標(biāo)，絕對黑體不同溫度的色光變化在CIE l931色度圖上形成的弧形軌跡，稱為黑體軌跡。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.8.1 光源（4）連續(xù)光譜、線狀光譜、混合光譜：由紅到藍（7）

18、色溫和相關(guān)色溫：光源的色溫：某光源的色度與絕對黑體輻射在某一溫度下的色度一樣，則這一溫度稱為某光源的色溫。 相同光源色溫的相對光譜功率分布與某溫度下黑體輻射的光譜功率分布可能完全一致，也可能不一致。同色同譜顏色：光譜功率分布完全一致的兩色同色異譜顏色：色度和色溫一樣的兩個光源的光譜功率分布不一定完全一致。相關(guān)色溫：光源的光色在色度圖上不一定準(zhǔn)確地落在絕對黑體軌跡上，所以只能用光源與黑體軌跡最近的顏色來確定該光源的色溫，稱為相關(guān)色溫。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座（7）色溫和相關(guān)色溫：光源的色溫：某光源的色度與絕對黑體輻射2.8.2 CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體A、B、C、DCIE推薦了四種標(biāo)

19、準(zhǔn)照明體A、B、C、D和三種標(biāo)準(zhǔn)光源A、B、C。1、CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體標(biāo)準(zhǔn)照明體：指一定的光譜功率分布，這種標(biāo)準(zhǔn)的光譜功率分布并不是必須由一個光源直接提供，也不一定能用一個光源來實現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)照明體A：相當(dāng)于絕對黑體在加溫到2856 K時所輻射出來的光，它的相對光譜功率分布可根據(jù)普朗克輻射定律計算： 標(biāo)準(zhǔn)照明體A色度點正好落在CIE l931色度圖的黑體軌跡上。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.8.2 CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體A、B、C、DCIE推薦了四 1、CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體 標(biāo)準(zhǔn)照明體B：相當(dāng)于相關(guān)色溫4874 K的直射陽光，光色相當(dāng)于中午陽光，其色度點緊靠黑體軌跡。標(biāo)準(zhǔn)照明體C：相當(dāng)于相

20、關(guān)色溫為6774 K的平均陽光，光色近似陰天天空的日光，其色度點在黑體軌跡上方。 標(biāo)準(zhǔn)照明體D65：相當(dāng)于色溫約為6504K的日光，其色度點在黑體軌跡的上方。標(biāo)準(zhǔn)照明體D：代表標(biāo)準(zhǔn)照明體D65以外的其他日光。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座 1、CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體 標(biāo)準(zhǔn)照明體B：相當(dāng)于相關(guān)色溫487第四章 顏色評價4.1 顯色性評價4.1.1 光源顯色性 我們認為在白熾燈和日光光源下看到的顏色是物體的“真實”顏色。人們在光源下所看到的物體顏色與在白熾燈和日光下所看到的顏色是不同的。 例如，在日光下觀察一塊花布，再把它拿到高壓汞燈下觀察，就會發(fā)現(xiàn)，某些顏色已變了色，如粉色變成了紫色，藍

21、色變成了藍紫色。因此，我們說，在高壓汞燈下，物體失去了“真實”顏色，或顏色有所失真。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座第四章 顏色評價4.1 顯色性評價第2章色度學(xué)原理與CI4.1.1 光源顯色性 按CIE的規(guī)定，我們把普朗克輻射體作為低色溫光源的參照標(biāo)準(zhǔn)，把標(biāo)準(zhǔn)照明體D作為高色溫光源的參照標(biāo)準(zhǔn)，用以衡量在其它各種光源照明下的顏色效果。光源的顯色性：指與參照標(biāo)準(zhǔn)下相比較，一個光源對物體顏色外貌所產(chǎn)生的效果。光源的光譜功率分布決定了光源的顯色性。 日光、白熾燈都是連續(xù)光譜，具有與白熾燈和日光相似的連續(xù)光譜的光源均有較好的顯色性。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座4.1.1 光源顯

22、色性 按CIE的規(guī)定，我們?nèi)珶晒鉄?桑頓發(fā)現(xiàn)，用光譜430 nm(藍)，540 nm(綠)，610 nm(紅)的輻射以適當(dāng)?shù)谋壤旌纤a(chǎn)生的白光，與連續(xù)光譜的日光或白熾燈具有同樣優(yōu)良的顯色性。 三基色熒光燈就是根據(jù)上述原理研制的光源，它不僅顯色性好，而且光效高，是一種新型節(jié)能燈。 實驗發(fā)現(xiàn)：在不連續(xù)光譜的光源中，含有500 nm 和580 nm波長附近的光譜對顏色顯現(xiàn)有不利影響，一些顏色會失真，稱為干擾波長。另外，在消除450 nm，540 nm，616 nm波長功率時，顯色性明顯下降。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座三基色熒光燈 桑頓發(fā)現(xiàn)，用光譜430 nm(藍)，5三基色熒光

23、燈光譜功率分布第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座三基色熒光燈光譜功率分布第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系4.1.2 CIE 光源顯色指數(shù)計算方法 CIE規(guī)定14塊測驗用的標(biāo)準(zhǔn)顏色樣品，CIE規(guī)定用普朗克輻射體或標(biāo)準(zhǔn)照明體D作為參照光源，并將其顯色指數(shù)定為100； CIE規(guī)定以這些樣品在參照光源下和另一色溫為3000 K 標(biāo)準(zhǔn)熒光燈下的顏色色差E為尺度，約定標(biāo)準(zhǔn)熒光燈的顯色指數(shù)為50。 CIE根據(jù)在參照光源下和待測光源下顏色樣品的色差，導(dǎo)出計算光源顯色指數(shù)的公式。 光源對某一顏色樣品的顯色指數(shù)稱為特殊顯色指數(shù)Ri ，光源對特定8個顏色樣品的平均顯色指數(shù)稱為一般顯色指數(shù)Ra。第2章色度

24、學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座4.1.2 CIE 光源顯色指數(shù)計算方法 C 1、參照照明體 待測光源的相關(guān)色溫低于5000 K 時，參照照明體應(yīng)是普朗克輻射體的光譜功率分布， 高于5000 K時應(yīng)是不同時相日光的光譜功率分布(標(biāo)準(zhǔn)照明體D)。 待測光源( 色度坐標(biāo) uk，vk )與參照照明體( 色度坐標(biāo) ur，vr )之間的色度差為C = (uk - ur ) 2 + (vk - vr )2 1/2 所選用的參照照明體應(yīng)與待測光源的色度相同或接近相同，它們的色度差C應(yīng)小于 5.410-3。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座 1、參照照明體 待測光源的相關(guān)色溫低于 2、顏色樣品計算光源

25、顯色指數(shù)用的14塊孟塞爾顏色樣品 號數(shù)孟塞爾標(biāo)號日光下的顏色17.5R 64淡灰紅色25Y 64暗灰黃色35GY68飽和黃綠色42.5G 66中等黃綠色510BG64淡藍綠色65PB 68淡藍色72.5P 68淡紫藍色第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座 2、顏色樣品計算光源顯色指數(shù)用的14塊孟塞爾顏色樣品 2、顏色樣品計算光源顯色指數(shù)用的14塊孟塞爾顏色樣品號數(shù)孟塞爾標(biāo)號日光下的顏色810P68淡紅紫色94.5R 413飽和紅色105Y 810飽和黃色114.5G 58飽和綠色123PB 311飽和藍色135YR 84人的膚色145GY 44樹葉第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講

26、座 2、顏色樣品計算光源顯色指數(shù)用的14塊孟塞爾顏色樣品常用光源的相關(guān)色溫和一般顯色指數(shù)光源名稱CIE色度坐標(biāo)TC (K)Raxyuv白熾燈0.4470.4080.2550.350290995100碘鎢燈0.4580.4110.2610.351270095100溴鎢燈0.4090.3940.2370.342340095100熒光燈0.3100.3390.1920.31566007080外鎮(zhèn)高壓汞燈0.3340.4120.1840.34055003040內(nèi)鎮(zhèn)高壓汞燈0.3780.4340.2030.34944003040鏑燈0.3690.3670.2220.33043008595高壓鈉燈0.51

27、60.3890.3110.35219002025第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座常用光源的相關(guān)色溫和一般顯色指數(shù)光源名稱CIE色度坐標(biāo)TC 顯像三原色熒光粉和標(biāo)準(zhǔn)白光的色度坐標(biāo)NTSC制三原色熒光粉和標(biāo)準(zhǔn)白光Re1GelBelC白 x0.670.210.140.310 y0.330.710.080.316PAL制三原色熒光粉和標(biāo)準(zhǔn)白光Re2Ge2Be2D65 x0.640.290.150.313 y0.330.600.060.329第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座顯像三原色熒光粉和標(biāo)準(zhǔn)白光的色度坐標(biāo)NTSC制三原色熒光粉白場平衡目視比較法第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系

28、統(tǒng)講座白場平衡目視比較法第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座7.2.1 景物色彩的分解及三原色信號的形成景物色彩的分解第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座7.2.1 景物色彩的分解及三原色信號的形成景物色彩的分解第B: T cp = 4874 K;C: T cp = 6774 KCIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體的光譜功率分布曲線第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座B: T cp = 4874 K;CIE 標(biāo)準(zhǔn)照明體的光譜2、 CIE 標(biāo)準(zhǔn)光源標(biāo)準(zhǔn)光源：指用來實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體光譜功率分布的光源，CIE規(guī)定用下述人工光源來實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體。標(biāo)準(zhǔn)光源A：熔凝石英殼或玻璃殼帶石英窗口的充氣鎢絲燈，以產(chǎn)

29、生色溫為2856 K的輻射。標(biāo)準(zhǔn)光源B：在A光源前加一組特定的戴維斯-吉伯遜液體濾光器，以產(chǎn)生相關(guān)色溫4874K的輻射。標(biāo)準(zhǔn)光源C：A光源另加一組戴維斯-吉伯遜液體濾光器，以產(chǎn)生相關(guān)色溫6774 K的輻射。 戴維斯-吉伯遜濾色液系用硫酸鈉、甘露醇吡啶、蒸餾水，或硫酸鉆銨、硫酸鈉、硫酸、蒸餾水等不同的分量配合而成。 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2、 CIE 標(biāo)準(zhǔn)光源標(biāo)準(zhǔn)光源：指用來實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體光譜功4、色光相加(作圖法) P為色光l，Q為色光2，M為P + Q的混合色。為了求得這一點，可在P點作一條與PQ垂直的直線，其長度與Q色的量成正比；另在Q點上也作一條與PQ垂直的直線，長度

30、與P色的量成正比，然后連接這兩條垂直線末端的線，與PQ線的交叉點就是所求混合色的點。從而即可求出混合色的三屬性，Y值等于Y1 + Y2 。第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座4、色光相加(作圖法) P為色光l，Q為色光2，M2.10.3 光源色溫、相關(guān)色溫的確定 在CIE l931色度圖上，黑體軌跡上各溫度點不是按等距分布的；同時由于CIE l931色度圖的空間是不均勻的，即在色度圖上兩處相同的距離不代表視覺上等量的顏色差別，所以就很難確定一個在黑體軌跡附近的光源的相關(guān)色溫，因此，凱萊利用CIE l960 UCS圖，按視覺恰可分辨的最小顏色差別，把黑體軌跡劃分為許多視覺分辨的單位，叫做麥

31、勒德（rd）。麥勒德與色溫、相關(guān)色溫的關(guān)系為： l 麥勒德 = l / 色溫 106第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.10.3 光源色溫、相關(guān)色溫的確定 在CI第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座光源的相關(guān)色溫近似值計算： TC = 1.4388 TC48 / 1.4380第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座光源的相關(guān)色溫近似值計算： TC = 1.4388 TC42.11 CIE均勻顏色空間和色差公式2.11.1 均勻顏色空間 人眼對光譜顏色的差別感受性 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.11 CIE均勻顏色空間和

32、色差公式2.11.1 均勻顏色人眼對顏色的恰可分辨范圍 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座人眼對顏色的恰可分辨范圍 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)麥 克 亞 當(dāng) 的 顏 色 橢 圓 形 寬 容 量 范圍 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座麥 克 亞 當(dāng) 的 顏 色 橢 圓 形 寬 容 量 范圍 第CIE l960 均勻色度空間（CIE l960UCS） u = 4X / ( X + 15Y + 3Z ) = 4x / ( -2x + 12y + 3 )v = 6Y / ( X + 15Y + 3Z ) = 6y / ( -2x + 12y + 3 ) 第2章色度學(xué)原理與CI

33、E標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CIE l960 均勻色度空間（CIE l960UCS） u第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CIE l964 均勻顏色空間 用明度指數(shù)W*、色度指數(shù)U*和V*三個參數(shù)來表示顏色的空間位置： W* = 25 Y1/3 17 U* = 13 W* (u - uo) V* = 13 W* (v - vo) 式中：u 和v是顏色樣品的色度坐標(biāo)， uo和vo則是所采用光源的色度坐標(biāo)。 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CIE l964 均勻顏色空間 用明度指數(shù)W*CIE l976 L*u*v*均勻顏色空間( CIELUV )

34、 L* = 116 (Y / Yo )1/3 - 16 ( Y / Yo 0.008856 )L* = 903.3( Y/ Yn) ( Y/ Yn 0.008856 )L* = 903.3( Y/ Yn) ( Y/ Yn 0.008856 ) f(x) = 7.87x - 16/116 ( x 16 SL = 0.511 for L*16 SC = 00638 C*/(1+0.0131C*) + 0.638 SH = ( f T + 1 - f ) SC ,where f = (C*)4 /(C*)4 + 19001/2and T = 0.36 + |0.4 cos( hab +35o )|u

35、nless hab is between 164o and 345o when T = 0.56 + |0.2 cos( hab +168o )|CMC color difference formula第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座CMC( l : c ) formula in CIELAB2.11.3 波長間隔對色度測量的影響 對于波長測量間隔大于5 nm的情況，由于三刺激值的誤差較大，一般不能作為三刺激值的絕對測量，但可作為相對測量，即試樣間的色差測量。 一般認為，作為色差測量，波長測量間隔可取20 nm，其精度可達0.1，這對于很多顏色檢測來說已能滿足要求了。 事實上，這個結(jié)

36、論只是對于具有相似反射率分布的樣品來說是正確的，而對于反射率分布相差較大的同色異譜樣品來說，該結(jié)論則可能存在問題。這是因為對于相似反射率的樣品，由于求和近似引入的誤差基本相同，兩者之差使誤差相互抵消，因此能保證較高的色差精度。而對于反射率分布差異較大的樣品，它們的誤差可能相差很大，兩者之差就不能抵消，有時反而加大，這樣色差的誤差就可能遠遠超過0.1。 第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座2.11.3 波長間隔對色度測量的影響 對于波長測（1）波長測量間隔的影響 試樣123456Em (10)0.050.050.070.060.030.05Em (20)0.530.450.390.540.

37、460.62Em(40)1.41.01.52.61.82.1試樣789101112Em (10)0.050.030.050.040.040.03Em (20)0.330.540.490.570.540.35Em(40)1.01.22.72.51.60.6試樣131415161718Em (10)0.070.070.030.040.040.02Em (20)0.430.310.520.280.170.33Em(40)2.71.41.90.81.61.0第2章色度學(xué)原理與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)講座（1）波長測量間隔的影響 試樣123456Em (10)0(2) 插值計算的影響 10 nm測量間隔經(jīng)插值計算的改善程度 試樣123456Em (10)0.050.050.070.060.030.05Ei (5)0.000.000.020.010.010.01試樣789101112Em (10)0.050.030.050.040.040.03Ei (5)0.020.010.020.010.020.00試樣131415161718Em (10)0.070.070.030.040.040.02Ei (5)0.030.010.010.0