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第四章 颜色的测量和计算 标准照明体 “照明体”：指特定的光谱能量分布，这一光谱能量分布不一定由一个光源直接提供，也不一定能用特定光源来实现。 “光源”：指真实存在的物理辐射体。 CIE推荐使用过的标准照明体：标准照明体A、B、C和D 。 标准照明体A 标准照明体A是相当于黑体加温到2855.6K时所辐射出的光，它的色度坐标落在了CIE 1931色度图的普朗克轨迹上。 相对光谱功率分布曲线 标准照明体B 标准照明体B代表相关色温约为4874K的直射阳光，它的色度坐标紧靠普朗克轨迹。 相对光谱功率分布曲线 标准照明体C 标准照明体C代表相关色温大约为6774K的平均日光，其光色近似阴天天空的日光，色度坐标位于普朗克轨迹的下方。 相对光谱功率分布曲线 标准照明体D 标准照明体D代表了各种时相日光的相对光谱功率分布，亦称为典型日光或重组日光。它是由一条位于普朗克轨迹上方的一条典型日光色度轨迹。 标准照明体D与实际日光具有比较相近的相对光射功率分布，并且比标准照明体B、C更符合实际日光的色度坐标，因此CIE优先推荐了标准照明体D65(相当于相关色温大约为6504K的日光 ) 。 在不能应用D65时，尽量采用标准照明体D50(相关色温5000K)、D55 (相关色温5500K)和D75 (相关色温: 7500K) D50、D55和D75的相对光谱功率分布曲线 45°/垂直（45/0） 样品被一束或多束光照明，照明光束的轴线与样品表面的法线成45±2°，观察方向与样品的法线之间的角度不超过10°，照明光束的任一光线和照明光轴之间的夹角不超过5°，观察光束在观察中也应该遵守同样的限制 。 垂直/45°（0/45） 照明光束的轴线与样品表面的法线之间的角度不超过10°，照明光束的任一光线和照明光轴之间的夹角不超过5°，观察光束在在观察中也应该遵守同样的限制 。 漫射/垂直（d/0） 用积分球照明样品，样品的垂直线和光测轴之间的夹角不应超过10°，积分球的直径可以是任意大小，但其开孔的总面积不能超过积分球内部反射总面积的10％，观察光束的任一光线和观察轴之间的夹角不应超过5°。 垂直/漫射（0/d） 照明光束的轴线与样品表面的法线之间的角度不超过10°，反射通量由积分球来聚集，照明光束的任一光线和照明光轴之间的夹角不超过5°，积分球的直径可以是任意大小，但开孔的总面积不能超过积分球内部反射总面积的10％ 。 某一光源的光谱功率分布函数 光谱三刺激值与波长的关系函数 在某一波长λ的三刺激值为 有： 在可见光谱范围内进行积分，即得到该光源的三刺激值 ： 主波长与色纯度计算 CIE 1931标准色度系统、CIE 1964补充标准色度系统，完成了用数字表示颜色的目的，但很难将日常生活中见到的颜色与数字联系起来。 Y＝30，x＝0.3927， y＝0.1892是什么颜色？ 结合颜色的三属性（色调、明度、饱和度）提出了与颜色三属性有关联的一些概念： 主波长 兴奋纯度 亮度纯度 主波长 颜色的主波长大致相当于视神经感觉到的颜色的色调。 在CIE色度图上分别标出颜色样品和光源的色度点（即色度坐标），连接两点做一直线，并从光源向样品色度点的方向延长与光谱轨迹相交，这一交点的波长就是该颜色样品的主波长。 如图， M和O分别为样品颜色（M）和CIE光源C的色度点，连接两色度点，其直线的延长线与光谱轨迹相交与519.4nm处，519.4nm就是样品M的主波长。 不是所有的颜色样品都有主波长。 在色度图上光谱两端与光源色度点形成的三角形区域（紫色区）内的颜色，如图中的N点，就没有主波长。 N和O点连，由O端的延长线与光谱的相交点（495.7nm）就是颜色（N）的补色波长。 为区分主波长和补色波长，在补色波长前加一负号，或后面加“C”来表示，样品N的主波长可写成“－ 495.7nm”或“495.7 c nm”也以写成“λc=495.7nm”。 兴奋纯度 样品的颜色接近主波长光谱色的程度，称为该样品颜色的纯度 。 色度图上，用光源点到样品色度点的距离与光源点到主波长色度点（或补色波长色度点）的距离的比率来表示纯度（彩色，饱和度）时，称兴奋纯度 。 兴奋纯度表示了同一个主波长的光谱色被光源冲淡后所具有的饱和度。 兴奋纯度的引入解决了在不同光源下，将不同颜色样品的饱和度进行比较的问题 。 O：光源色度点 M：样品色度点 L：M的主波长色度点 例：图中，颜色（M）的色度坐标为（x=0.223、y=0.503），光源O的色度坐标为（x0=0.310、y0=0.316），求颜色（M）在光源O的照射下的兴奋纯度。 亮度纯度 若样品颜色的纯度用亮度表示，就称其为亮度纯度（Pc），或称色度纯度。 亮度纯度