顏色測量是有色行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量檢測的一個(gè)重要的工序，根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)的記載，顏色測量大致有三種方法：目視測色法和儀器測色法兩大類，其中儀器測色法又分為分光光度法和光電積分法。本文對顏色測量的方法和目視測色法的原理做了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

顏色測量的幾種方法：

顏色測量的方法分為目視測色和儀器測色兩大類。其中，儀器測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.目視測色法

目視測色方法是一種古老而基本的顏色測量方法。這種方法通過人眼的觀察，對顏色樣品與標(biāo)準(zhǔn)顏色的差別進(jìn)行直接的視覺比較，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。即便如此，在其測色結(jié)果中仍不可避免地包含了一些人為的主觀因素，而且工作效率很低。所以隨著顏色科學(xué)的發(fā)展和工業(yè)化水平的提高，這種目視測色法在工業(yè)測色中的應(yīng)用已經(jīng)越來越少，取而代之的是采用物理儀器的客觀測色方法。

2.分光光度法

分光光度測色方法主要是測量物體反射的光譜功率分布，或物體本身的光譜光度特性，然后再由這些光譜測量數(shù)據(jù)通過計(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。這是一種精確的顏色測量方法，而且可以制成自動(dòng)化的測色設(shè)備。

3.光電積分法

光電積分法是通過把光電探測器的光譜響應(yīng)，匹配成所要求的CIE標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值曲線，或某一特定的光譜響應(yīng)函數(shù)，從而對探測器所接收到的來自被測顏色的光譜能量進(jìn)行積分測量，這類儀器的測量速度很快，并具有適當(dāng)?shù)臏y色精度。

目視法測色法的原理：

目視法是一種古老的也是色度測量最基本的一種方法。目視法測量顏色在很久以前就被很多行業(yè)的人在使用著，畫家、設(shè)計(jì)師等一代代藝術(shù)家們就是通過他們的眼睛對美的感知和評價(jià)，留給人們許多歷史的瑰寶，也將目視法測量顏色的技術(shù)流傳了下來。

當(dāng)然，在當(dāng)今時(shí)代，目視法測量顏色在很多領(lǐng)域仍然使用著，但已經(jīng)不是單純的憑借經(jīng)驗(yàn)和感覺來評判了。一般情況下，實(shí)際操作時(shí)應(yīng)該在CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體下進(jìn)行，一般可采用A光源（色溫2856K）、D65或“北窗光”照明。進(jìn)行目測比較時(shí)，應(yīng)具有一定的亮度水平，使人眼的錐體細(xì)胞處于工作狀態(tài)，同時(shí)也應(yīng)該依照CIE的規(guī)定選擇一定的視場大小。

下面具體介紹一下這種測量方法的步驟：

目視測色的第一步是限定照明條件。該照明條件應(yīng)該能在較長時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，這也暗示了要使用光暗室。光暗室的光譜功率分布和照明應(yīng)該正好與樣品需要的照明條件一樣。當(dāng)樣品需要人工照明時(shí)，這個(gè)要求就比較容易實(shí)現(xiàn)；但是當(dāng)樣品需要自然光照明時(shí)，這個(gè)要求就相對的有些難度了，因?yàn)樗袑?shí)際用于目視評估的光源與自然白晝光在光譜功率分布和照度上都有很大的差別。CIE公布過一種用同色異譜樣品評估白晝光發(fā)生器的質(zhì)量的方法。這種方法可用來對各種不同的光暗室定級(jí)。CIE顯色指數(shù)也可以用來評估差別極大的人造光源--模擬自然白晝光的太陽模擬器。然而針對于什么是目視測量條件下的“自然”的白晝光，又是莫衷一是，盡管我們已經(jīng)定義出許多代表這些條件的CIE標(biāo)準(zhǔn)白晝光照明體，例如，D50、D65以及D75等。但是沒有相對應(yīng)的可用于光室的CIE自然白晝光標(biāo)準(zhǔn)光源。對這種兩面為難的事實(shí)的解決辦法，就是重新定義標(biāo)準(zhǔn)照明。標(biāo)準(zhǔn)照明也就是對真實(shí)世界照明條件模擬最接近的光暗室中的真實(shí)光譜。

光源確定之后，我們就要對進(jìn)行顏色測量的周圍環(huán)境進(jìn)行進(jìn)一步的規(guī)定。通常光暗室的內(nèi)壁在目視顏色測量的過程中稱作周圍場。周圍場應(yīng)該是無光澤的或者是中性色。它特定的明度取決于被模擬的照明環(huán)境。當(dāng)內(nèi)壁是黑色時(shí)，照明基本上是定向的，這種情況下與直射太陽光照射樣品的情況是相似的。隨著內(nèi)壁的明度的增加，從內(nèi)壁到光暗室的地面的明度的二次反射的增加，這種反射具有增加光暗室漫射的作用，因此能夠模擬多云情況下的照明條件。大多數(shù)光暗室的明度L*的大小在60~70之間。

得到的是定向與漫射部分的組合，這樣就可以觀察到織物的差異。當(dāng)要測量的不是高光澤的材料，最好不要改變周圍場的特征。然而，對高光澤材料進(jìn)行例行評估時(shí)，光暗室的背景應(yīng)該涂黑。用黑色的天鵝絨就可以容易的做到。這會(huì)消除由于鏡面反射導(dǎo)致的光暗室的像。

背景指的是樣品放置其上的表面，一般指的是光暗室的地面。如果目視測量的目的是估計(jì)色表，那么背景應(yīng)該是無光澤的，并且具有中等明度，也就是L*大概為50左右。當(dāng)判斷色差時(shí)，有時(shí)需要改變背景的明度以增大小色差的差異，這是通過選擇介于標(biāo)準(zhǔn)和樣品之間的明度來實(shí)現(xiàn)的。然而這樣做則減弱了儀器測色與目視測量之間的可比性，一般不推薦這樣使用。

一旦光暗室的背景和周圍場限定了，并且他的光源選定了之后，必須測量光譜功率分布和照度數(shù)據(jù)。理論上，所有的光源的照度應(yīng)該是非常一致的，然而事實(shí)上它們的差別很大，達(dá)到1000lx。對于目視評估，照度一般保持在1000lx左右。

樣品的尺寸應(yīng)該保持一致，在通常的測量范圍內(nèi)，樣品的尺寸越大，目視測量的精度越高；樣品至少有13cm2大小。如果不能夠滿足這個(gè)條件，那么在對小樣品進(jìn)行測量時(shí)，觀察者應(yīng)該在視角不小于2°的距離外觀察樣品。如果標(biāo)準(zhǔn)尺寸比樣品還小，應(yīng)該用罩子分別罩在它們上面，以便得到相等的面積。罩子的明度和表面性能應(yīng)該與背景相同。如果知道樣品大小以及它到觀察者的距離就可以計(jì)算出視角（2θ）：2θ=2arctg（r/d）。當(dāng)判斷兩個(gè)試樣的色差時(shí)，該試樣對的樣品制備方法應(yīng)該相同。習(xí)慣上將試樣以邊界接觸的方式放置。

試樣應(yīng)該放置在光暗室的地面上，以使照明與試樣平面垂直。觀察者離光暗室開孔約15~30cm的距離，并且保持觀察者角度為45°的高度。在目視評估中保持與試樣的距離不變非常重要。由于照明取決于特定的光源、散射體及周圍場的明度，因此它在基本定向發(fā)射與中等散射范圍內(nèi)變化。頭頂?shù)墓庠磻?yīng)該關(guān)閉，光暗室中的試樣應(yīng)該是要進(jìn)行目視測量的試樣。光暗室內(nèi)零亂堆放的試樣可能導(dǎo)致照明光譜的性能發(fā)生明顯的變化。在測量過程中，應(yīng)該記錄一套觀察和照明條件，及參比條件。

我們對目視測量色表的興趣只限于定性判斷。將單個(gè)試樣放置在光室中。如果我們要對一個(gè)具體的標(biāo)準(zhǔn)色樣進(jìn)行顏色評估，首先要判斷該標(biāo)準(zhǔn)色樣的色表。

首先，打開光源，假設(shè)這里采用模擬的D65光源。開始我們不看樣品只看光暗室四周的墻壁，以使我們的視覺系統(tǒng)適應(yīng)。大概適應(yīng)60s之后，再看試樣。這時(shí)，如果我們具有使用某種特定色序系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，可以指定一種顏色標(biāo)注，要么記住該色表。這種定性的判斷引該時(shí)在短時(shí)間集中精力觀看樣品后做出的，過程中防止對試樣顏色的局部適應(yīng)非常重要。接下來，我們可以換到下一個(gè)光源，同樣開始時(shí)讓我的眼睛看光暗室的室壁60s，然后再看試樣。于是可以指定出另一個(gè)色表。將這個(gè)過程對每一個(gè)感興趣的光源都重復(fù)一次。

現(xiàn)在我們對標(biāo)準(zhǔn)的顏色不一致性做出判斷，如果試樣的色調(diào)隨著照明的變化而改變很大時(shí)，那么試樣具有明顯的顏色不穩(wěn)定性。顏色恒常性差的色樣不應(yīng)該當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)色樣應(yīng)用于顏色技術(shù)中。

觀察中感覺到的顏色表現(xiàn)即顏色的外貌，在很大程度上摻入觀察者的主觀心理因素，它往往因人而異，所以評價(jià)和測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性很難保證，所以目測法是一，種粗略的方法，大部分領(lǐng)域已經(jīng)很少使用了。