颜色测量的实质就是测量颜色的三刺激函数，根据获取颜色三刺激函数方法的不同，颜色测量可以分为分光光度法与三刺激值法，基于这两种方法的测色仪器分别是分光测色仪以及色度计。本文对颜色测量的原理及颜色测量方法和仪器类型做了介绍，感兴趣的朋友可以了解一下！
颜色是光的属性，是外界光投射到物体上，经过颜色物质对光有选择的吸收后，其反射（或透射）光对人眼的辐射作用结果。人眼所能看到波长为380nm～750nm的光，即可见光。人眼对不同波长光的感受性是不一样的。虽然不同的人对同一外界光刺激的主观感受不尽一致，但人的生理视觉对可见光的感受却呈现着共性的规律。人们根据这共性规律，制定了一个“标准人眼”它是我们在颜色测量和评价中所遵循的生理学依据。颜色测量的基本仪器是光谱仪，只要测量出物体色的光谱反射率因数，就可得出物体色的三刺激值和色度坐标值。物体颜色的定量度量是涉及到很多因素的较为复杂的度量问题，视觉感受器对明度，色调和饱和度的反应程度，决定了物体颜色的色觉特性，也提供了颜色的三维空间矢量表达的基础。
颜色测量的根本任务是测定色刺激函数；对于光源的测量，实际上是要测定光源的相对光谱功率分布；对于物体色的测量，则是测定物体的光谱光度特性，如反射物体的光谱辐亮度因数和光谱反射、透射物体的光谱透射比等。在测得了色刺激函数之后，就可以根据色度学的三个基本方程求出被测颜色的CIE刺激值X、Y、Z。
式中，积分的波长范用为可见光段，X、Y、Z即为CIE光谱三刺激值，φ（λ）为颜色刺激函数，对于自发光体（如光源），φ（λ）= S（λ），S（λ）为待测发光体的相对光谱功率分布；对于透射物体，φ（λ）=τ（λ）S（λ），τ（λ）为待测物体的光谱透过率；对于反射物体，φ（λ）=B（λ）S（λ），B（λ）为待测物体的光谱反射率因数。
物体的颜色取决于对光的选择吸收。光照射于物体，物体选择吸收某种波长范围的光，反射回其余波长的光，反映到人脑就是物体的颜色印象。早期没有统一的标准和约定，颜色科学工作者纷纷以各自的研究领域和实验数据为基础，发表过多个色差公式。但是各个公式间数据难以转换，计算结果间无法对比。1931年，CIE（国际照明委员会）将颜色的测量描述为对颜色刺激的测量，并推荐了三刺激值的计算公式，CIE标准色度系统是客观测量物体色的基础。此后CIE对标准色度系统作了补充，1976年正式推荐了两个改进的均匀颜色空间，即C1E1976L*u*v*颜色空间和CIE 1976 L*a*b*颜色空间，弥补了CIE1931色品图的不均匀性。随后，CIELAB颜色空间体系在工业界得到广泛应用，国际标准化组织（ISO）及许多国家的标准化组织都据此制定了各自相应的标准。
CIE体系实现了颜色的“数字化”，即使用测量仪器将物件颜色的测量转化为一系列的数据来表达，改进了工业生产中对颜色质量的控制和管理，也便于人们对颜色的精确描述和在商品交易中颜色信息的传递与交流。
目前颜色测量较成熟而常用的方法有两种，分别为分光光度法与三刺激值法。
1.分光光度法
分光光度法是颜色测量最基本的方法，这种方法是利用分光装置将被测物体反射的光分光后，用光电阵列探测器测出其光谱分布，然后计算出反射率函数ρ（λ），从而得到样品的三刺激值及色品坐标。所以只要我们测得物体表面在标准照明条件下的反射光谱就可以计算得到物体的颜色，故分光光度法的主要任务是测量反射光的光谱，现在市面上很多的光谱仪器都能很轻易的做到光谱测量。分光光度式色度仪是最基本的颜色测量仪器，有精确度高，响应速度快等优点，但是也存在成本过高，仪器过于笨重等不利因素。
2.三刺激值法
三刺激值法是利用红绿蓝三个滤波片来与光源匹配使得经过滤波的光功率分布等于于标准观察者三刺激值比，然后分别用三个光电二极管来测量经过三个滤波片后的反射光光强值，这样只用经过一次测量，就可以得到样品的三刺激值比，也相应的可以计算出色品坐标。三刺激值法色度计结构简单，成本低廉并易于小型化，但是测量精度较低，对光源环境等的适应性较差，一般用于制作比色计，色差计等。
上面我们介绍了两种主要的颜色测量方法，基于这两种方法的测色仪器分别是：分光测色仪以及色度计。
分光测色仪主要是用来测量物体的分子光谱的，一般又称为分光光度计。按照分光系统的不同，分光测色仪可分为棱镜分光式，光栅分光式等；按照光度方法的不同，可以分为单光束式和多光束式分光测色仪；按照分光元件的数量，可分为单级单色器式和多级单色器式，多级单色器是指对一束待测光束进行多次分光，这样可以有效的减少杂散光对测量的影响，提高光谱分辨力，但是也会增加仪器的复杂性及成本；按照探测方式的不同，可以分为扫描式分光光度计与阵列式分光光度计，扫描式分光光度计主要利用光栅旋转在固定狭缝出的得到不同单色光并测量，阵列式分光光度指将光电二极管阵列或者CCD器件放在单色器的谱面上按照一定波长间隔得到工作波段里的单色光。
三刺激值色度计，色度计又称光电色度计，我们已经知道色度计是通过滤波片对色光进行滤光后直接进行积分测量得到三刺激值X、Y、Z的设备，一般色度计由照明系统，光度系统，接收系统，控制与处理系统组成。色度计中，最重要的部分是滤色器，常见的滤色器现在一般选用性能稳定的有色玻璃来实现，通过几种有色玻璃的串联或并联来实现。
仪器的照明和观测条件为0/d。光束经过准直系统和45度角到达反射样品表面，由积分球收集被样品反射的反射光通量。积分球内壁一般使用Mg0或是BaS04的中性漫反射白色涂料。XYZ三个带有滤色器的探讨在积分球壁上的三个探测孔同时接收。对透射样品，在反射样品位置放置一标准白板，即可得到透射样品的色品坐标及三刺激值。标准白板及标准色板同时也可以作为仪器定标，校准的工具，可以提高色度仪的精度。
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