在顏色的測量過程中，觀察者的視覺生理條件、外界照明條件和觀察條件等，都會對顏色測量的結(jié)果造成影響，為了統(tǒng)一顏色的度量條件，CIE對顏色測量的條件進行了標準化的規(guī)定。本文對顏色測量的標準條件及顏色測量的基本方法做了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

顏色測量需要滿足的標準條件：

光源照明是物體顏色測量的必要條件，同一物體在不同光源照明下將會出現(xiàn)不同的顏色。CIE針對這種情況，定義了標準照明體及標準光源，使得顏色測量過程中能保證測量環(huán)境的統(tǒng)一，從而保證整個顏色評價系統(tǒng)的統(tǒng)一。表示光源的顏色特性主要有兩個量，首先是光源的相對光譜功率分布，其次是光源的色溫及相關(guān)色溫。CIE15：2004根據(jù)對自然光及其他相關(guān)光源的研究，推薦了幾種常見的標準照明體及照明光源。

標準照明體A：指與熱力學(xué)溫度T=2856K的黑體具有相同相對光譜功率分布的照明體。相對應(yīng)標準光源以色溫為2856K的溴鎢燈為代表。

標準照明體D65：指相關(guān)色溫為6504K典型日光的光譜功率分布，對應(yīng)標準光源以加上濾波片的高壓氙燈來實現(xiàn)。

當對樣品進行顏色測量時，測得的光譜數(shù)據(jù)由光源光譜功率分布，物體光譜反射率等決定，其中當觀測角度與照明角度發(fā)生變化時，得到的數(shù)據(jù)與我們時間觀測的結(jié)果都有差別，所以CIE推薦了10種測量反射樣品時的標準照明及觀測條件。下面選取幾種較常見，有代表性的簡單介紹。

1.di：8°：漫射照明、8°方向接收，不排除鏡面反射。樣品被積分球在所有方向上均勻的漫射照明，照明面積應(yīng)大于被測面積。接收光束的軸線與任一光線之間夾角不超過5°。示意圖見圖a。與其類似的照明與觀測條件有de：8°；8°：di；8°：de；d：d等。上述幾種條件的幾何條件均相同，只是在是否排除鏡面反射及光路方向上有差別。

2.d：0°：漫射照明、0°方向接收，排除鏡面反射。樣品被積分球漫射照明，在樣品的法線方向接收。示意圖見圖b。

3.45°a：0°：45度環(huán)形照明，0度方向接收。樣品被環(huán)形圓錐光束均勻照明，環(huán)形圓錐的軸線在樣品法線上，頂點在樣品中心，內(nèi)圓錐角半角40。，外圓錐角半角 50°。其示意圖見圖c。

4.45°x：0°：45度定向照明，0度方向接收。只有一個照明方向，x代表照明的方位，在法線方向接收。示意圖見圖d。

顏色測量的基本方法：

迄今為止，顏色測量有三種方法：目視法、光電積分法（三刺激值）和分光光度法。各種測量方法的原理及目前發(fā)展狀況如下。

1.目視色度計

目視色度計是利用人的視覺去調(diào)節(jié)兩個視場（或一個視場的兩半）的顏色和量度達到匹配的一種儀器。觀察者通過視覺觀察，將比較光的顏色和亮度調(diào)節(jié)成與待測光相比。由于構(gòu)成比較光的各原色的色度坐標是已知的，因而根據(jù)色度計各原色光的讀數(shù)就可以計算待測顏色光的三刺激值和色度坐標。

典型的目視色度計是我國色度學(xué)工作者設(shè)計的一種雙積分球目視色度計。

新型的目視色度計有日本FS-400D，Lovibond SVS-2000等。

2.光電積分測色儀

光電積分法是通過把探測器的光譜響應(yīng)匹配成所要求的CIE標準色度觀察者光譜三刺激值曲線，或某一特定的光譜響應(yīng)曲線，來測量光譜功率。用光電積分法測色時，通常用濾色片擬合國際照明委員會CIE標準色度觀察者光譜三刺激值曲線。

光電積分測色儀包括色度計和色差計。我國從上世紀80年代初開始研制這類儀器，如三恩時的TS7000、TS7010、TS7020、TS7030等。彩色亮度計也是一種光電積分式儀器，通過望遠鏡系統(tǒng)對遠距離目標進行顏色參數(shù)測量。光電色度計測色速度快，但沒有分光光度計的測試精度高。

3.光譜光度測色儀

分光測色儀是顏色測量最基本的儀器，它是測量光源相對光譜功率分布（測量光原色）或物體的光譜反射和光譜透射特性，即測量物體的光譜反射比或光譜輻亮度系數(shù)和光譜投射比（測量物體色），再選用CLE推薦的標準照明體和標準觀察者的標準數(shù)據(jù)，通過積分計算求得顏色的三刺激值。

目前已制成自動化、智能化的分光測色儀。如三恩時公式生產(chǎn)的TS系列、ST系列、YS系列便攜式分光測色儀和TS系列臺式分光測色儀。

分光光度測色法測量顏色的方法：

根據(jù)色度學(xué)的介紹，我們知道一個物體的顏色可以用它的三刺激值和色坐標來表示，目前常用的顏色表色系統(tǒng)是XYZ表色系統(tǒng)，根據(jù)色度學(xué)的X、Y、Z三刺激值的計算公式，我們知道要計算出顏色的三刺激值，需要測量的量就是待測樣品的光譜反射率。一般來說可以采用比較法來測試光譜反射率。所謂比較法就是通過定量的比較已知光譜特性的標準件和待測樣品在同一波長處的反射的單色光功率，就可以得到待測樣品的光譜反射率，從而進行計算得到三刺激值。具體的測試和計算方法如下：

首先對光譜反射率R^標準_（λ）已知的標準白板進行測量，得到其光電流譜I^標準_（λ），則有：

式中α（λ）為系統(tǒng)的光譜特性參數(shù)。

在測量待測樣品，得到其光電流譜I^試樣_（λ），又有：

兩式相除，就得到待測樣品的光譜反射率R^試樣_（λ）：

通過上面的計算過程，我們可以看出系統(tǒng)的光譜特性參數(shù) α（λ）（測試儀器產(chǎn)生的所有影響），在最后一部被消除，也就是說它不會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響，即使外部因素的影響使得系統(tǒng)的光譜特性參數(shù)發(fā)生了變化，在比較法的測量中也會被完全消除。由此可見采用比較法的優(yōu)越性。

得到了待測樣品的光譜反射率之后，利用下式就可以計算得出顏色的三刺激值：

式中S（λ）是光源光譜分布，K是歸一化常數(shù)。

然后，由XYZ的值就可以計算出色坐標和其他顏色參數(shù)。