色度的定义
在颜色匹配试验中,待测色光可以是某一种波长的单色光,也称为光谱色,对应一种波长的单色光可以得到一组三刺激值R、G、B。对不同波长的单色光做一系列类似的匹配试验,可以得到对应于各种波长单色光的三刺激值。如果将各单色光的辐射能量都保持为相同(这样的光谱分布称为等能光谱)来做上述的试验,所得到的三刺激值称为光谱三刺激值。
通过试验可以了解,几乎任何颜色都可以用特定的红、绿、蓝三原色混合而成,不同的人对光的颜色的感受也不同。为使颜色的测量具有可比性,国际照明委员会于1964 年提出的xr 10(λ)、yr 10(λ)、zr 10(λ) 标准色度观察者光谱三刺激曲线,亦称色匹配函数。如图1 所示。
反射光取决于物体表面的反射特性、测量的几何条件、照明光源,这些条件不同,其光谱组成也不同。要计算物体的反射色,还必须测定进入到人眼的光辐射的光谱组成。假定光源的相对光谱密度以符号s(λ) 表示,物体表面反射性能用t (λ) 表示, xr 10(λ)、yr 10(λ)、zr 10(λ) 为CIE1964 规定的标准色度观察者的光谱三刺激值。三刺激值可以用下式表示:
其中K10 为调整因数,Y10 既表示绿原色的相对数量,又代表物体色的亮度因数。上式表面当光源S(λ) 或者物体t (λ) 发生变化时,物体的颜色X10、Y10、Z10 随即也发生变化。
人们长期研究人眼的特性,测量光谱三刺激值,提出了CIE 标准观察者和色度系统,建立了CIE1931 标准色度系统和CIE1964 补充标准色度系统。该设计就是建立在CIE1964 补充标准色度系统上的,采用漫射/ 垂直照明/ 观测条件,利用卤钨灯+ 滤光玻璃+ 光电池来模拟D65+ 标准观察者。使通过该装置的光谱曲线拟合标
准色度系统标准观察者光谱三刺激值得光谱曲线,拟合程度越高、测量越标准。
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