第3章光源色度学ppt课件.ppt
2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第三章 光源色度学2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3-1(1)光谱功率分布)光谱功率分布:一种光源所发射的光谱往:一种光源所发射的光谱往往不是单一的波长,而是由许多不同波长的混往不是单一的波长,而是由许多不同波长的混合辐射所组成。光源的光谱辐射按波长顺序和合辐射所组成。光源的光谱辐射按波长顺序和各波长功率分布称为光源的光谱功率分布。各波长功率分布称为光源的光谱功率分布。(2)绝对光谱功率分布曲线和相对光谱功率分绝对光谱功率分布曲线和相对光谱功率分布曲线布曲线:前者指以光谱辐射的各种波长光能量:前者指以光谱辐射的各种波长光能量绝对值所作的曲线;后者指将光源辐射光谱的绝对值所作的曲线;后者指将光源辐射光谱的各种波长的能量进行相互比较,作归一化处理各种波长的能量进行相互比较,作归一化处理后使辐射功率仅在规定的范围内变化的光谱功后使辐射功率仅在规定的范围内变化的光谱功率分布曲线。率分布曲线。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(3)连续光谱、线状光谱、混合光谱)连续光谱、线状光谱、混合光谱:由红到由红到蓝各种色光在内的连续彩色光带称连续光谱;在整个蓝各种色光在内的连续彩色光带称连续光谱;在整个光谱区域中某几个波长处发生狭窄的光谱称为线状光光谱区域中某几个波长处发生狭窄的光谱称为线状光谱;在连续光谱中附上一些突出的线光谱称为混合光谱;在连续光谱中附上一些突出的线光谱称为混合光谱。谱。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(4)绝对黑体和全辐射体)绝对黑体和全辐射体:能够完全吸收入射在其上:能够完全吸收入射在其上的辐射能并产生辐射的理想物体。的辐射能并产生辐射的理想物体。(5)黑体的色度轨迹)黑体的色度轨迹黑体的光谱功率分布是温度与波黑体的光谱功率分布是温度与波长的函数,如果已知黑体的绝对温度,其光谱功率分长的函数,如果已知黑体的绝对温度,其光谱功率分布可有普朗克辐射定律算出。布可有普朗克辐射定律算出。 由光谱功率分布可算出各种温度黑体相应的由光谱功率分布可算出各种温度黑体相应的CIE l931色度坐标,这些坐标在色度坐标,这些坐标在CIE l931色度图上形成的弧形色度图上形成的弧形轨迹,称为黑体的色度轨迹。轨迹,称为黑体的色度轨迹。1-T/(exp1)T(P251),CC2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3-1 光源的色温和相关色温:光源的色温和相关色温: 某光源的色度与绝对黑体在某一温度下某光源的色度与绝对黑体在某一温度下 的色度一样,则这一的色度一样,则这一黑体的温度黑体的温度称为该光源的称为该光源的 色温。色温。: 对于色坐标不能准确地落在绝对于色坐标不能准确地落在绝 对黑体轨迹上的光对黑体轨迹上的光 源,用黑体轨迹上色度坐标与该光源最为相近的黑源,用黑体轨迹上色度坐标与该光源最为相近的黑 体的温度表示光源的色温,称为相体的温度表示光源的色温,称为相 关色温。关色温。 色温与相关色温主要描述光源发出的光色,并不表色温与相关色温主要描述光源发出的光色,并不表 示光源的实际温度示光源的实际温度例如:例如: 色温高说明蓝色温高说明蓝 绿光成分多,色温低说明黄红光成分绿光成分多,色温低说明黄红光成分 多,多,2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 在在CIE l931色度图上,黑体轨迹上各温度点色度图上,黑体轨迹上各温度点不是按等距分布的;同时由于不是按等距分布的;同时由于CIE l931色度图的色度图的空间是不均匀的,即在色度图上两处相同的距空间是不均匀的,即在色度图上两处相同的距离不代表视觉上等量的颜色差别,所以就很难离不代表视觉上等量的颜色差别,所以就很难确定一个在黑体轨迹附近的光源的相关色温,确定一个在黑体轨迹附近的光源的相关色温,因此,凯莱利用因此,凯莱利用CIE l960 UCS图,按视觉恰可图,按视觉恰可分辨的最小颜色差别,把黑体轨迹划分为许多分辨的最小颜色差别,把黑体轨迹划分为许多视觉分辨的单位,叫做视觉分辨的单位,叫做麦勒德麦勒德(mrd)。麦勒德)。麦勒德与色温、相关色温的关系为:与色温、相关色温的关系为: l 麦勒德麦勒德 = (l / 色温色温 )1062我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物落在黑体轨迹上的色坐标,可根据落在黑体轨迹上的色坐标,可根据mrd的划分用内插法算出对应的划分用内插法算出对应的的色温色温。例如图中。例如图中D65点在点在mrd 150155之间,对应的色温约之间,对应的色温约为为: T(1/153) 106=6535K 在在1960UCS色度图上,按色度图上,按mrd划分与黑体轨迹正交的直线划分与黑体轨迹正交的直线称为称为等相关色温线等相关色温线,根据等相关色温,根据等相关色温线可以计算任意色坐标在黑体轨迹以线可以计算任意色坐标在黑体轨迹以外的光源的外的光源的相关色温相关色温。 Mc=M1+(M2-M1)d1/(d1+d2)或或转换成转换成1968国际温标:国际温标: dddT1T1T1T1 21221148CTC = 1.4388 TC48 / 1.43802我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.8.2 CIE 标准照明体标准照明体A、B、C、D为了给颜色的观察与测量建立统一的标准,为了给颜色的观察与测量建立统一的标准,CIE推荐了推荐了五种标准照明体五种标准照明体A、B、C、D、E和三种标准光源和三种标准光源A、B、C。指一定的光谱功率分布,这种标准的光指一定的光谱功率分布,这种标准的光谱功率分布并不是必须由一个光源直接提供,也不一谱功率分布并不是必须由一个光源直接提供,也不一定能用一个光源来实现。定能用一个光源来实现。标准照明体标准照明体A:相当于绝对黑体在加温到:相当于绝对黑体在加温到2856 K时所时所辐射出来的光,它的相对光谱功率分布可根据普朗克辐射出来的光,它的相对光谱功率分布可根据普朗克辐射定律计算:辐射定律计算: 标准照明体标准照明体A色度点正好落在色度点正好落在CIE l931色度图的黑色度图的黑体轨迹上。体轨迹上。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 标准照明体标准照明体B:相当于相关色温:相当于相关色温4874 K的直射阳光,光色相的直射阳光,光色相当于中午阳光,其色度点紧靠黑体轨迹当于中午阳光,其色度点紧靠黑体轨迹 由于不准确,现已废除。由于不准确,现已废除。 标准照明体标准照明体C:相当于相关色温为:相当于相关色温为6774 K的平均阳光,光色的平均阳光,光色近似阴天天空的日光,其色度点在黑体轨迹上方。近似阴天天空的日光,其色度点在黑体轨迹上方。 标准照明体标准照明体D65:相当于色温约为:相当于色温约为6504K的日光,其色度点在的日光,其色度点在黑体轨迹的上方。黑体轨迹的上方。 标准照明体标准照明体D:代表标准照明体:代表标准照明体D65以外的其他日光。以外的其他日光。 标准照明体标准照明体E:(人为规定)可见光区内光谱辐射功率恒定的:(人为规定)可见光区内光谱辐射功率恒定的光光-称称等能光谱、或等能白光等能光谱、或等能白光。(其光谱光度分布于视见函数。(其光谱光度分布于视见函数相符)相符) 现在最常用的标准照明体是现在最常用的标准照明体是A和和D 查表可得常用标准照明体的光谱功率分布查表可得常用标准照明体的光谱功率分布2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物B: T cp = 4874 K;C: T cp = 6774 K2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物:指用来实现标准照明体光谱功率分布的光:指用来实现标准照明体光谱功率分布的光 源,源,CIE规定用下述人工光源来实现标准照明体。规定用下述人工光源来实现标准照明体。标准光源标准光源A:熔凝石英壳或玻璃壳带石英窗口的充气钨:熔凝石英壳或玻璃壳带石英窗口的充气钨 丝灯,以产生色温为丝灯,以产生色温为2856 K的辐射。的辐射。标准光源标准光源B:在:在A光源前加一组特定的戴维斯光源前加一组特定的戴维斯-吉伯逊液吉伯逊液 体滤光器,以产生相关色温体滤光器,以产生相关色温4874K的辐射。的辐射。标准光源标准光源C:A光源另加一组戴维斯光源另加一组戴维斯-吉伯逊液体滤光吉伯逊液体滤光 器,以产生相关色温器,以产生相关色温6774 K的辐射。的辐射。 戴维斯戴维斯-吉伯逊滤色液吉伯逊滤色液系用硫酸钠、甘露醇吡啶、蒸系用硫酸钠、甘露醇吡啶、蒸 馏水,或硫酸钻铵、硫酸钠、硫酸、蒸馏水等不同馏水,或硫酸钻铵、硫酸钠、硫酸、蒸馏水等不同 的分量配合而成。的分量配合而成。 2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 为了统一时相与空相引起的日光变化,为了统一时相与空相引起的日光变化,CIE规定规定的标准照明体的标准照明体D也叫做典型日光或重组日光它是由也叫做典型日光或重组日光它是由在在CIE l931色度图上的一条位于普朗克色度图上的一条位于普朗克(黑体黑体)轨迹上轨迹上方的典型日光色度轨迹来代表的。这条轨迹是根据方的典型日光色度轨迹来代表的。这条轨迹是根据CIE l931色度图上许多实测的日光色度点的分布定色度图上许多实测的日光色度点的分布定出的,它包括出的,它包括400040000 K典型日光的色度点。典典型日光的色度点。典型日光轨迹也就是标准照明体型日光轨迹也就是标准照明体D的轨迹。典型日光色的轨迹。典型日光色度轨迹是根据实验材料定出的。度轨迹是根据实验材料定出的。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物CIE规定典型日光规定典型日光(D)的色度坐标满足以下关系的色度坐标满足以下关系: yD = -3.000 xD2 + 2.870 xD 0.275式中式中xD的有效范围为的有效范围为0.25000.380。在相关色温在相关色温T已知情况下,可通过下式计算典型日光色度坐标已知情况下,可通过下式计算典型日光色度坐标xD : 244063. 0T1009911. 0T109678. 2T106070. 4x C32C63C9D 237040. 0T1024748. 0T109018. 1T100064. 2x C32C63C9D( 7000 KTC25000 K )2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 贾德、麦克亚当和威泽斯基对上述康狄特等贾德、麦克亚当和威泽斯基对上述康狄特等人测量的人测量的622例光谱分析进行了统计学的特征矢例光谱分析进行了统计学的特征矢量分析,得出一组公式,用以计算一定相关色量分析,得出一组公式,用以计算一定相关色温的典型日光的相对光谱功率分布。也就是说,温的典型日光的相对光谱功率分布。也就是说,用数理统计手段重新组合出该相关色温的典型用数理统计手段重新组合出该相关色温的典型日光光谱功率分布。这就是日光光谱功率分布。这就是的含的含意。意。分析结论分析结论:日光光谱分布由平均曲线:日光光谱分布由平均曲线So + 偏离偏离平均曲线的特征矢量平均曲线的特征矢量S1和和S22我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 S ( ) = So( ) + M1 S1( ) + M2 S2( ) 式中式中S ( )为某一相关色温典型日光波长为某一相关色温典型日光波长 的相对的相对光谱功率。光谱功率。 在已知典型日光的色度坐标情况下,在已知典型日光的色度坐标情况下,M1和和M2可用下式求得:可用下式求得: y7341. 0 x2562. 00241. 0y9114. 5x7703. 13515. 1M DDDD1 y7341. 0 x2562. 00241. 0y0717.30 x4424.310300. 0M DDDD22我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 目前,目前,CIE还没有正式推荐人工光源来实现还没有正式推荐人工光源来实现标准照明体标准照明体D,这主要是因为日光具有独特的锯,这主要是因为日光具有独特的锯齿形光谱功率分布,而人工光源不具有这种光齿形光谱功率分布,而人工光源不具有这种光谱功率分布。谱功率分布。 在色度学的实际应用中,不一定要求对日光在色度学的实际应用中,不一定要求对日光光谱功率分布做出完善的模拟。人工光源与标光谱功率分布做出完善的模拟。人工光源与标准照明体光谱功率分布具有一定程度的偏离应准照明体光谱功率分布具有一定程度的偏离应该是允许的。该是允许的。 为了评价模拟日光的光谱功率分布与标准照为了评价模拟日光的光谱功率分布与标准照明体明体D55、D65、D75其中之一的符合程度,其中之一的符合程度,CIE 推荐了用于色度学目的的评价方法。推荐了用于色度学目的的评价方法。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第四章第四章 颜色评价颜色评价4.1 显色性评价显色性评价 我们认为我们认为在白炽灯和日光光源下看到的颜色在白炽灯和日光光源下看到的颜色是物体的是物体的“真实真实”颜色颜色。人们在光源下所看到。人们在光源下所看到的物体颜色与在白炽灯和日光下所看到的颜色的物体颜色与在白炽灯和日光下所看到的颜色是不同的。是不同的。 ,在日光下观察一块花布,再把它拿到,在日光下观察一块花布,再把它拿到高压汞灯下观察,就会发现,某些颜色已变了高压汞灯下观察,就会发现,某些颜色已变了色,如粉色变成了紫色,蓝色变成了蓝紫色。色,如粉色变成了紫色,蓝色变成了蓝紫色。因此,我们说,在高压汞灯下,物体失去了因此,我们说,在高压汞灯下,物体失去了“真实真实”颜色,或颜色有所失真。颜色,或颜色有所失真。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物4.1.1 光源显色性光源显色性 按按CIE的规定,我们把普朗克辐射体作为的规定,我们把普朗克辐射体作为低色温光源的参照标准,把标准照明体低色温光源的参照标准,把标准照明体D作为高作为高色温光源的参照标准,用以衡量在其它各种光色温光源的参照标准,用以衡量在其它各种光源照明下的颜色效果。源照明下的颜色效果。光源的显色性:光源的显色性:指与参照标准下相比较,一个指与参照标准下相比较,一个光源对物体颜色外貌所产生的效果。光源对物体颜色外貌所产生的效果。光源的光谱功率分布决定了光源的显色性。光源的光谱功率分布决定了光源的显色性。 日光、白炽灯都是连续光谱,具有与白炽日光、白炽灯都是连续光谱,具有与白炽灯和日光相似的连续光谱的光源均有较好的显灯和日光相似的连续光谱的光源均有较好的显色性。色性。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物三基色荧光灯三基色荧光灯 研究发现,用光谱研究发现,用光谱430 nm(蓝蓝),540 nm(绿绿),610 nm(红红)的辐射以适当的比例混合所产生的白的辐射以适当的比例混合所产生的白光,与连续光谱的日光或白炽灯具有同样优良光,与连续光谱的日光或白炽灯具有同样优良的显色性。的显色性。 三基色荧光灯三基色荧光灯就是根据上述原理研制的光就是根据上述原理研制的光源,它不仅显色性好,而且光效高,是一种新源,它不仅显色性好,而且光效高,是一种新型节能灯。型节能灯。 实验发现:实验发现:在不连续光谱的光源中,含有在不连续光谱的光源中,含有500 nm 和和580 nm波长波长附近的光谱对颜色显现有附近的光谱对颜色显现有不利影响,一些颜色会失真,称为不利影响,一些颜色会失真,称为。另外,在另外,在消除消除450 nm,540 nm,616 nm波长功波长功率时率时,显色性明显下降显色性明显下降。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物三基色荧光灯光谱功率分布三基色荧光灯光谱功率分布2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物4.1.2 CIE 光源显色指数计算方法光源显色指数计算方法 CIE规定规定14块测验用的标准颜色样品,块测验用的标准颜色样品,CIE规定用规定用普朗克辐射体普朗克辐射体或或标准照明体标准照明体D作为作为参照光参照光源源,并将其,并将其显色指数定为显色指数定为100; CIE规定以这些样品规定以这些样品在参照光源下和另一色在参照光源下和另一色温为温为3000 K 标准荧光灯下标准荧光灯下的颜色色差的颜色色差E为尺度,为尺度,约定约定标准荧光灯的显色指数为标准荧光灯的显色指数为50。 CIE根据在参照光源下和待测光源下颜色样根据在参照光源下和待测光源下颜色样品的色差,导出计算光源显色指数的公式。品的色差,导出计算光源显色指数的公式。 光源对某一颜色样品的显色指数称为光源对某一颜色样品的显色指数称为特殊显特殊显色指数色指数Ri ,光源对特定,光源对特定8个颜色样品的平均显色个颜色样品的平均显色指数称为指数称为一般显色指数一般显色指数Ra。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 1、参照照明体、参照照明体 待测光源的待测光源的相关色温低于相关色温低于5000 K 时,参照时,参照照明体应是照明体应是普朗克辐射体普朗克辐射体的光谱功率分布,的光谱功率分布, 高于高于5000 K时应是不同时相日光的光谱功时应是不同时相日光的光谱功率分布率分布(标准照明体标准照明体D)。 待测光源待测光源( 色度坐标色度坐标 uk,vk )与参照照明体与参照照明体( 色度坐标色度坐标 ur,vr )之间的色度差为之间的色度差为C = (uk - ur ) 2 + (vk - vr )2 1/2 -所选用的参照照明体应与待测光源的色度相同所选用的参照照明体应与待测光源的色度相同或 接 近 相 同 , 它 们 的 色 度 差或 接 近 相 同 , 它 们 的 色 度 差 C 应 小 于应 小 于 5.410-3。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 2、颜色样品、颜色样品计算光源显色指数用的计算光源显色指数用的14块孟塞尔颜色样品块孟塞尔颜色样品 号数号数孟塞尔标号孟塞尔标号日光下的颜色日光下的颜色17.5R 64淡灰红色淡灰红色25Y 64暗灰黄色暗灰黄色35GY68饱和黄绿色饱和黄绿色42.5G 66中等黄绿色中等黄绿色510BG64淡蓝绿色淡蓝绿色65PB 6872.5P 682我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 2、颜色样品、颜色样品计算光源显色指数用的计算光源显色指数用的14块孟塞尔颜色样品块孟塞尔颜色样品号数号数孟塞尔标号孟塞尔标号日光下的颜色日光下的颜色810P6894.5R 413105Y 810饱和黄色饱和黄色114.5G 58饱和绿色饱和绿色123PB 311135YR 84人的肤色人的肤色145GY 442我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 7.5R 640.000.200.400.600.801.00350 400 450 500 550 600 650 700 750波长反射率1号:号:淡灰红色淡灰红色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 5Y 640.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率2号:号:暗灰黄色暗灰黄色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 5GY680.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率3号:号:饱和黄绿色饱和黄绿色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 2.5G 660.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率4号:号:中等黄绿色中等黄绿色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 10BG640.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率5号:号:淡蓝绿色淡蓝绿色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 5PB 680.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率6号:号:2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 2.5P 680.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率7号:号:2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 10P680.000.200.400.600.801.00350400450500550 600650700750波长反射率8号:号:2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 4.5R 4130.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率9号:号:2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 5Y 8100.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率10号:号:饱和黄色饱和黄色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 4.5G 580.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率11号:号:饱和绿色饱和绿色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 3PB 3110.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率12号:号:2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 5YR 840.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率13号:号:人的肤色人的肤色2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 5GY 440.000.200.400.600.801.00350400450500550600650700750波长反射率14号:号:2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3、待测光源及颜色样品色度坐标的计算、待测光源及颜色样品色度坐标的计算 通过对待测光源的光谱辐射测量,计算待测光源通过对待测光源的光谱辐射测量,计算待测光源的的 xk、yk 和和 uk、vk 色度坐标。然后算出在待测光源下色度坐标。然后算出在待测光源下14 块样品的块样品的 xk,I、yk,I 和和 uk,I、vk,I 色度坐标。对色度坐色度坐标。对色度坐标应给出小数点后四位数。标应给出小数点后四位数。 由于待测光源由于待测光源 k 和所选用的参照照明体和所选用的参照照明体 r 的色度不完全相同,而使视觉在不同照明下受的色度不完全相同,而使视觉在不同照明下受到颜色适应的影响。为了处理两种照明下的色到颜色适应的影响。为了处理两种照明下的色适应,必须将待测光源的色度坐标适应,必须将待测光源的色度坐标 uk,vk调整调整为参照照明体的色度坐标为参照照明体的色度坐标 ur、vr,即,即 uk = ur ,vk = vr ,这时各颜色样品,这时各颜色样品i的色度坐标的色度坐标 uk,i,vk,i也要作相应的调整,成为也要作相应的调整,成为 uk,i、vk,i。这种色度。这种色度坐标的调整叫做坐标的调整叫做适应性色位移适应性色位移。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物适应性色位移适应性色位移用以下系数关系式进行转换:用以下系数关系式进行转换: d/ddc/cc481. 1518.16d/dd4c/cc404. 0872.10u kri ,kkri ,kkri ,kkri ,ki ,k d/ddc/cc481. 1518.16520. 5v kri ,kkri ,ki ,k式中各式中各c、d由下式计算:由下式计算: c = (4 u 10v)/ v, d =(1.708 v + 0.404 1.481u)/ v上两式中下标上两式中下标“r”代表参照照明体;代表参照照明体;“k”代表待代表待测光源;测光源;“k,i”代表待测光源照明下第代表待测光源照明下第i种标准样种标准样品。在计算显色指数时,就用调整后的色度坐标品。在计算显色指数时,就用调整后的色度坐标计算。计算。 2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物5、颜色样品的总色位移、颜色样品的总色位移 CIE规定用规定用CIE l964色差公式计算在待测光源色差公式计算在待测光源k 和参照照明体和参照照明体r 照明下同一颜色样品照明下同一颜色样品i 的色差。的色差。CIE l964 颜色空间坐标:颜色空间坐标: ),(),(),(),(,ki ,k*i ,k*i ,kri , r*i , r*i , rki ,k*i ,k*i ,kri , r*i , r*i , r3/1i ,k*i ,k3/1i , r*i , rvvW13VvvW13V uuW13UuuW13U 17)Y(25W17)Y(25W 式中式中uk = ur ,vk = vr 。 2*i ,k*i , r2*i ,k*i , r2*i ,k*i , ri)VV()UU()WW(E2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物6、显色指数的计算、显色指数的计算特殊显色指数特殊显色指数:Ri = 100 - 4.6 Ei一般显色指数一般显色指数:Ra = ( Ri ) / 8 ( i = 1, 2 , 8 ) 由于一般显色指数由于一般显色指数 Ra 是是 8 个颜色样品个颜色样品 Ri 的的平均值,所以即使两个光源有完全相同的平均值,所以即使两个光源有完全相同的 Ra,两光源下同一颜色样品的两光源下同一颜色样品的 Ri 之间也可能有较大之间也可能有较大差别。只有当两个光源的差别。只有当两个光源的Ra都接近都接近100 时,两光时,两光源下颜色样品的源下颜色样品的 Ri 差别才可能很小。差别才可能很小。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 CIE光源显色指数光源显色指数是基于颜色样品的是基于颜色样品的色差矢量色差矢量长度长度的比较,即基于样品的色位移量的比较。应的比较,即基于样品的色位移量的比较。应承认色位移的方向也是重要的,但承认色位移的方向也是重要的,但CIE显色指数显色指数不包括色位移方向不包括色位移方向的度量。的度量。 基于上述原因,即使两个具有相同基于上述原因,即使两个具有相同 Ri 的光源,的光源,如颜色样品如颜色样品i 的色位移方向不同,这一样品的颜色的色位移方向不同,这一样品的颜色在视觉上也不会相同。同理,在两个具有相同在视觉上也不会相同。同理,在两个具有相同Ra的灯下观察颜色,也不保证它们有同样的颜色视的灯下观察颜色,也不保证它们有同样的颜色视觉效果。因此,在要求精确辨别颜色的实践中应觉效果。因此,在要求精确辨别颜色的实践中应该注意到,该注意到,虽然不同的光源可能具有相同的特殊虽然不同的光源可能具有相同的特殊显色指数或一般显色指数,但这并不表明各种灯显色指数或一般显色指数,但这并不表明各种灯之间可以互相代替使用之间可以互相代替使用。2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 CIE第第13号颜色样品是欧美妇女的面部号颜色样品是欧美妇女的面部皮肤色,人眼对肤色特别敏感,稍有失真便皮肤色,人眼对肤色特别敏感,稍有失真便能察觉出来,而使人物的形象受到歪曲。我能察觉出来,而使人物的形象受到歪曲。我们应在显色指数的计算中补充中国人的面部们应在显色指数的计算中补充中国人的面部肤色样品。肤色样品。 7、常用光源的一般显色指数、常用光源的一般显色指数 光源显色性的质量分类光源显色性的质量分类 Ra100 7575 5050以下以下质量分类质量分类优优一般一般劣劣2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物常用光源的相关色温和一般显色指数常用光源的相关色温和一般显色指数光源名称光源名称CIE色度坐标色度坐标TC (K)Raxyuv白炽灯白炽灯0.4470.4080.2550.350290995100碘钨灯碘钨灯0.4580.4110.2610.351270095100溴钨灯溴钨灯0.4090.3940.2370.342340095100荧光灯荧光灯0.3100.3390.1920.31566007080外镇高压汞灯外镇高压汞灯0.3340.4120.1840.34055003040内镇高压汞灯内镇高压汞灯0.3780.4340.2030.34944003040镝灯镝灯0.3690.3670.2220.33043008595高压钠灯高压钠灯0.5160.3890.3110.352190020252我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物4.2 同色异谱评价同色异谱评价同色同谱色同色同谱色:两个物体具有完全相同的光谱分布:两个物体具有完全相同的光谱分布曲线。曲线。同色异谱色同色异谱色:对于特定标准观察者和特定照明体,:对于特定标准观察者和特定照明体,具有不同光谱分布而有相同三刺具有不同光谱分布而有相同三刺激值的颜色。激值的颜色。 一对同色异谱颜色应满足以下条件:一对同色异谱颜色应满足以下条件: d)(x)(d)(x)(X )2() 1 ( d)(y)(d)(y)(Y )2() 1 ( d)(z)(d)(z)(Z )2()1(2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1、改变观察者、改变观察者 2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2、改变照明体、改变照明体2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物4.2.2 颜色的同色异谱程度的评价颜色的同色异谱程度的评价定性描述定性描述:如果样品间的光谱反射率因数曲线形状很:如果样品间的光谱反射率因数曲线形状很不同、交叉点很少,那么同色异谱的程度就高;相反,不同、交叉点很少,那么同色异谱的程度就高;相反,样品间的光谱反射率因数曲线形状相似,或交叉点很样品间的光谱反射率因数曲线形状相似,或交叉点很多,就表明同色异谱程度低。多,就表明同色异谱程度低。1、CIE“照明体同色异谱指数照明体同色异谱指数” 对于特定参照照明体和观察者具有相同的三刺激值对于特定参照照明体和观察者具有相同的三刺激值的两个同色异谱样品,用具有不同相对光谱功率分布的两个同色异谱样品,用具有不同相对光谱功率分布的测试照明体所造成的两样品间的色差的测试照明体所造成的两样品间的色差( E)作为照明作为照明体同色异谱指数体同色异谱指数Mi 。 CIE推荐:参照照明体:推荐:参照照明体:CIE标准照明体标准照明体D65 测试照明体:测试照明体:A、 F1、F2、F32我吓了一跳