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标准色度系统是什么

为了让人们对颜色有一个直观、更统一的认知,就需要有一种标准的颜色测量体系和表色方法,如此才能让颜色的传递、复现达到一个标准化。国际照明委员会CIE为了把这个事情做好,于是设计了一个标准色度学系统达到了这个目的。这是颜色测量、检测、对比的基础,没有这个基础,那么则无法标准话对颜色进行管理。

CIE标准色度系统
 
CIE标准色度系统
 
CIE标准色度系统是什么东西?
现代色度学在广泛地采用CIE规定的一套颜色空间标准、数据测量及计算公式方法,被称为CIE标准色度学系统。这一色度学系统是以两组基本视觉试验数据为基础,对于选定的色料,需要仪器测量其所反射和透射的三原色光的数量,此三种原色光的量称为颜色的三刺激值。这样就使色光的刺激与色彩感觉能够用定量的数值来表达,这种表色方法已经成为世界各国普遍接受的表色、测色标准。三刺激值法是模拟人眼观察的过程,来获得对颜色的检测数据。
 
CIE推荐的色度空间由来?
物体的颜色既取决于外界的环境,又取决于人眼的视觉特性,即色彩的定义应该符合色彩的特点,也需要符合人眼的观察结果,以此达到测量的一致性。为了标定颜色,CIE首先根据许多观察者的视觉实验,确定了一组“标准色度观察者光谱三刺激值”,以此来代表人类视觉的平均颜色特性,并用于CIE色度学计算和标定颜色,大多数标准都是以实验为基础,通过加入一些可变性参数和计算公式而设计的。这里重点介绍下色彩管理技术中所采用的两个重要CIE标准色度空间CIE XYZ与CIE L*a*b*。
 
CIE XY色度空间
1931 CIE XYZ色度空间将匹配等能(CIE选取三原色光的相对亮度比为1:4.5907:0.0601作为红、绿、蓝三原色的单位量,即R:G:B=1:1:1)光谱各种颜色的三原色数值标准化,定名为“CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值(在把两个颜色调节到视觉上相同或相等的实验过程中,把为了匹配某一特定颜色所需的红、绿、蓝三原色数量叫做三刺激值)”。这一系统叫做“CIE1931标准色度学系统”或“1931 CIE XYZ系统”。
 
CIE L*a*b*系统
为了获得物体颜色在视觉上均匀的空间,并反映大于阈值小于孟塞尔颜色系统所表示的色差,CIE推荐使用均匀色彩系统CIE L*a*b*。CIE L*a*b*是基于人类色彩感觉的三维色彩空间,这也是CIE目前较为广泛使用的色彩空间之一。该色彩系统是基于一种色彩不能同时是绿色和红色,也不能同时是蓝色和黄色的理论,由一个明度因数L和两个色度因数a、b组成,L从0到100,a从红色变化到绿色,b从黄色变化到蓝色,它们的值在-120~120之间。
 
当色彩从RGB空间向CMYK空间转变的时候,它首先是转变为Lab空间,然后再从Lab转变到CMYK的。使用该色彩空间的原因是Lab色彩空间是独立与设备的色彩空间,不会受到任何硬件的性能和特性的影响。
 
目前大多数的色差仪就是根据CIE标准色度系统,研制设计而成的色差检测光学仪器,可以将测量的颜色转换成为CIE L*a*b*数值,帮助用户快速评定产品的偏色程度。
 
为了能够让色差仪能够获得更广泛的应用,色差仪厂家在仪器内内置了多种色度学系统,还设计可以更改多种光源、观察角度等参数,在测量反馈显示的结果,还可以根据用户需要设置行业色差,色差合格/不合格判断,以及各方面的色差大小,以满足用户的多种实际需求。

可以这么说,色差仪是根据各种颜色空间和色差计算公式、色度学标准系统来设计的,虽然色差仪可以按需更改多种参数来测量,但其基础是颜色空间。因此,我们若是想要测量颜色色差,首先需要查看当前的颜色空间是否是我们所需要的,然后再选定各类色差仪参数,通过选择测量模式后,再校准对标样和试样进行测量。

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