顏色測(cè)量的原理及測(cè)色方法
2020-11-20
顏色是在某一照明條件下物體給人的色感受,不同光源條件下人們觀察同一物體的顏色都會(huì)存在一定的偏差。為了實(shí)現(xiàn)顏色測(cè)量,就需要搞清楚其基本原理與測(cè)色方法。
顏色測(cè)量基本原理:
顏色是非常主觀的,為了能讓全世界的人以同樣的方式來(lái)討論顏色,需要使用一種通用的方式將其量化。1931年,國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)在英國(guó)召開(kāi)會(huì)議,研究產(chǎn)生了稱為“顏色空間”的強(qiáng)大工具。顏色空間又稱為“顏色模型”,它對(duì)于顏色的處理和溝通起到了至關(guān)重要的作用。顏色空間是用一種抽象的,形狀像橄欖球的三維模型進(jìn)行描述。其頂端是白色,底端是黑色,通過(guò)貫穿中心上下的兩端來(lái)描述灰色過(guò)渡。可見(jiàn)光譜的各種色調(diào)環(huán)繞形成球體,中心的顏色是灰色的,球體越大,越遠(yuǎn)離中心,顏色就越飽和。
定義顏色的一種方式是使用色相、飽和度和明度三個(gè)顏色屬性。
色相用于定義顏色性質(zhì)的物理值,是色調(diào)的主要描述值,色相名稱來(lái)自波長(zhǎng)占據(jù)大部分的光譜區(qū)域。
飽和度用于定義顏色的純度,描述顏色的純凈或鮮艷程度。由于顯示世界的顏色結(jié)合了多個(gè)波長(zhǎng),波長(zhǎng)中若外來(lái)顏色越少,顏色就越飽和。
明度用于定義顏色的明暗度,意味著顏色是淺色抑或深色。
顏色測(cè)量常用方法:
顏色測(cè)量是顏色科學(xué)重要的工程應(yīng)用之一,它包括光源顏色的測(cè)量與物體色的測(cè)量,物體色測(cè)量又分為熒光物體測(cè)量和非熒光物體測(cè)量;測(cè)量方法分為目視測(cè)色和儀器測(cè)色兩大類。其中,儀器測(cè)色又包括分光光度法和光電積分法(也稱三刺激值法)兩種。
1、目視測(cè)色法
目視測(cè)色飯飯是一種古老而基本的顏色測(cè)量方法。這種方法是由標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者在特定的照明條件下對(duì)物體進(jìn)行目視鑒別,并與國(guó)際照明委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)色度圖比較,得出顏色參數(shù),測(cè)量要求操作人員具有豐富的顏色觀察經(jīng)驗(yàn)和敏銳的判斷力。為了提高目視測(cè)色的準(zhǔn)確度,常會(huì)用到標(biāo)準(zhǔn)光源箱。
2、分光光度測(cè)色法
分光光度測(cè)色方法主要是通過(guò)測(cè)量光源的光譜功率分布或物體反射光的光譜功率,然后再由這些光譜測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算,求得物體在各種標(biāo)準(zhǔn)光源和標(biāo)準(zhǔn)照明體下的三刺激值,進(jìn)而計(jì)算出各種顏色參數(shù),這是一種比較準(zhǔn)確的顏色測(cè)量方法,而且可以制成自動(dòng)化的測(cè)色設(shè)備。
3、光電積分法
光電積分式色差儀是通過(guò)把光電探測(cè)器的光譜響應(yīng),對(duì)探測(cè)器所接收到的來(lái)自被測(cè)顏色的光譜能量進(jìn)行積分測(cè)量。所以它不是測(cè)量某一個(gè)波長(zhǎng)的色刺激值,而是在整個(gè)測(cè)量波長(zhǎng)區(qū)間內(nèi)通過(guò)積分測(cè)量待測(cè)物體的三刺激值,再由他們計(jì)算出物體的顏色參數(shù)。這種方法測(cè)量速度很快,測(cè)色結(jié)果準(zhǔn)確度也比較高。