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颜色可以分为彩色和非彩色两大类，对于彩色物体来说，颜色可以用色相、明度和饱和度来表示。为了对颜色进行定量的测量与描述，色度学提出了多种颜色测量的方法，目前常用的就有目视法、分光光度法和光电积分法。不过，这些测量方法需要在相应的标准条件下，才能对颜色进行准确的评定。本文对颜色测量的方法及颜色测量的标准条件进行了介绍。

颜色的基本属性：

因发光体发出的光而引起人们色觉的颜色称为光源色。光源色的颜色完全取决于光的波长成分。当发光体发出的是单色光，那么其光源色称为光谱色，它将完全取决于单色光的波长。当发光体发出的是复色光，那么其光源色将取决于它的光谱能量分布。非发光体（即一般物体）的颜色称为物体表面色，可以简称为物体色或表面色。它是物体在光源照射下引起的色觉。物体色既与入射光的光谱能量分布有关，又取决于物体自身的光谱特性。

颜色可以分为非彩色和彩色两大类。非彩色是指白色、黑色和各种深浅不同的灰色。对于光来说，非彩色的黑白变化相对于白光的亮度变化。白色、黑，色和灰色物体对光谱各波长的反射没有选择性，它们是中性色。非彩色只有明度的区别，而没有色调和饱和度这两种特性。彩色是白黑系列以外的各种颜色。彩色有三种基本特性：明度、色调、饱和度。明度是人眼感受到的物体的明暗程度，它与人眼的视觉特性有关，也与物体本身的特性如反射比、投射比有关。光源色的明度反映的是光的强弱。色调是彩色相互区分的特性，往往以“主波长”来表示色调。色调是颜色最重要的特性。饱和度是彩色的纯洁性，可见光谱的各种单色光是最饱和的彩色，光谱色掺入白色成分越多越不饱和，物体色的饱和程度取决于物体表面反射光谱辐射的选择性程度。用一个三维空间的枣形立体结构可以把颜色的三种基本特性一明度、色调与饱和度全部表示出来，称为颜色立体。

为了便于理解颜色三特征的相互关系，可用三维空间的立体来表示色相、明度和饱和度。如下图所示，垂直轴表示黑、白系列明度的变化，上端是白色，下端是黑色，中间是过渡的各种灰色。色相用水平面的圆圈表示。圆圈上的各点代表可见光谱中各种不同的色相（红、橙、黄、绿、青、蓝和紫），圆形中心是灰色，其明度和圆圈上的各种色相的明度相同。从圆心向外颜色的饱和度逐渐增加。在圆圈上的各种颜色饱和度最大，由圆圈向上（白）或向下（黑）的方向变化时，颜色的饱和度也降低。在颜色立体的同一水平面上颜色的色相和饱和度的改变，不影响颜色的明度。

颜色测量的方法：

颜色测量可以使用三种不同的方法，即目视法、分光光度法和光电积分法。

目视法是一种古老的、但同时也是色度测量的最基本的方法，它用目视比较色样对中被测色样与标准色样之间颜色的差别。实际操作时，应该在规定的CIE标准照明体下进行，一般可采用标准A光源、模拟D65照明体。进行目视比较测量时，应具有一定的亮度水平，使人眼的锥体细胞处于工作状态，同时也应按照CIE的规定选择合适的视场范围。观测者感觉到的颜色表现即颜色的外貌在很大程度上受制于观测者的主观心理因素，往往因人而异，故目前已很少人采用。目前主要有两种测色仪器：光电积分测色仪器，分光光度测色仪器。

分光光度法测量颜色主要是测量物体反射的光谱功率分布，然后再由这些光谱测量数据通过计算的方法求得物体在标准照明体下的三刺激值。这是一种精确的测量方法，但是成本高，过程相对复杂，而且速度较慢。

光电积分法是通过把探测器的光谱响应匹配成所要求的CIE标准色度观察者光谱三刺激值曲线，或某一特定的光谱响应曲线，由此对被测量的光谱功率进行积分测量。该方法的测量速度快，而且也具有相当的测量精度（取决于探测器光谱灵敏度满足卢瑟条件的程度），可满足大多数场合下的色貌测量要求。利用特定光谱灵敏度的光电积分元件直接测量光源色或物体色（两者统称为色源）的三刺激值或色度坐标的仪器。

颜色测量的标准条件：

1.标准光源

物体的颜色与照明光源有着密切的关系，同一物体在不同光源的照明下会呈现不同的颜色，这一因素给颜色测量的可重现性带来了不便，也影响了颜色信息的交流。为了统一颜色的评价标准和进行色度计算，CIE对于物体颜色的测量和计算推荐了几种标准照明体和标准光源，其中包括标准照明体A、B、C和D55、D65、D75等多种照明体D，以及标准光源A、B、和C。这样，对颜色的评价可以在CIE规定的照明体和光源下进行，具有统一的标准。

CIE规定的标准照明体是指特定的光谱能量分布，是规定的光源颜色标准。标准照明体不一定必须由一个光源直接提供，也并不一定用某一光源来实现。为了实现CIE规定的标准照明体的要求，还规定了相关的标准光源，以具体实现标准照明体的光谱能量分布。

2.标准照明和观测条件

由于物体本身表面特性的不同，会使得照明和观测条件在很大程度上影响了颜色色度的测量结果。因此需要规定颜色色度测量的标准照明和观测条件，以使得色度测量值具有规范性、统一性和可比性。根据1971年的CIE推荐，在我国国家标准中规定了4种标准照明与观测条件，具体介绍如下：

1.45°/垂直，符号：45/0

当样品被一束或者多束光照明的时候，样品表面法线与照明光束轴线成（45±2）°；样品表面法线和观测方向之间的夹角不能超过10°。照明光线与它相对应的轴线间的夹角不能超过8°；观测光束也符合对应的限制。

2.垂直/45°，符号：0/45

当光束照明样品时，样品表面的法线和光束的有效轴线之间所夹的角不应当超过10°；观测需要在与样品表面法线成（45±2）°的方向进行。光轴与照明光束光线之间所形成的夹角不能超过8°；同样，观测光束也需要符合相对应的限制。

3.漫射/垂直，符号：0/d

当样品被一束光照明时，样品法线与光束的轴线之间的夹角不应当超过10°。其轴线与照明光束光线之间的夹角不得超过5°，积分球的大小可以任意选择，但积分球内部反射整个球面面积的10%必须大于球的开口部分面积。

4.垂直/漫射，符号：d/0

当样品通过积分球的漫射照明时；观测方向应该为样品的法线方向。样品法线与观测光束的轴线之间的夹角不应超过10°。同样的道理，积分球的大小可以随意选择，但是积分球内部反射整个球总面积的10%也必须大于它的球的开口部分的总面积。它的光轴与观测光束的光线之间的夹角不得超过5°。