颜色测量有几种方法？颜色测量观察几何条件有什么要求？

颜色测量有几种方法？颜色测量的实质，就是获得物体表面颜色的三刺激值。目前，常用的颜色测量方法主要有：目视法、光电积分法和分光光度法。为了保证颜色测量结果的准确性，色度学对颜色测量的观察几何条件作了相应的规定。本文对颜色测量的方法及颜色测量观察几何条件的要求作了介绍，感兴趣的朋友可以了解一下！

颜色测量的几种方法：

常见颜色测量的方法有三种：目视法、光电积分法和分光光度法。

1.目视法

目视法是用目视比较样品与标准颜色的差别，实际操作时同样需要在CIE规定的标准照明体下进行，如A光源、D65光源等。最常见的仪器为目视测色计，它是利用人的视觉，调节两个视场的颜色和亮度，使它们达到匹配的一种仪器装置，包括加色法目视测色计和减色法目视测色计。但总体来说，由于目视法要求操作人员具有丰富的观察经验和敏锐的判断力，而且测量结果中中不可避免的引入了一些人为的主观因素，工作效率也比较低，所以这种方法在工业应用中已较少使用。

2.光电积分法

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（国际照明委员会）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，来对被测量的光谱功率进行积分测量。

光电积分式测色仪器的响应很象人眼的视觉系统，通过直接测得的与颜色的三刺激值成比例的仪器响应数值，直接换算出试验色的CIE三刺激值。有两种主要的方法用来修正物理探测器，如光电池或光电倍增管的光谱响应，使它们的光谱响应大小正比于颜色的三刺激值。一种方法是使用一个带有光谱样板的双单色仪；另一种是使用滤色片。光电积分式测色仪器测量速度快，但测量精度没有分光光度计高。

3.分光光度法

分光光度法是按CIE推荐的标准照明和观察条件下，通过测量颜色反射（透射）光谱，计算出颜色三刺激值”，进而得出各种颜色参数。

根据光谱信号采集方式的不同，分光光度法可分为光谱扫描法和光电摄谱法]。光谱扫描法是单通道测色方法，它按一定波长间隔，采用机械扫描结构，逐个波长采集光谱信号，优点是精度较高，缺点是光路和结构复杂，测量速度慢，且波长重复性差，对光源的稳定性要求高，受光源的不稳定性等因素影响显著，不适合在线测量。光电摄谱法是通过多通道光电探测器获取整个空间光谱能量的分布信息，得出全波段光谱数据。与前者相比有所改进，如：测量时间短，信噪比高，对光源稳定性要求低，不必使用机械扫描就能获取全谱数据，适用于瞬态测量。

颜色测量观察几何条件的要求：

由于物体的表面特性不同，而不同的外界照明和观测条件会导致物体表面的光谱反射因数R（λ）不同，从而使得颜色表现各异，于是为了统一色度量值和量值的可比性，必须规定标准照明和观测条件。1971年CIE正式推荐了四种用于反射样品测量的标准照明和测量条件，分别如下。

1.45°/垂直（45/0）

照明光束的轴线与样品表面法线成（45±2）°；观测方向与样品表面法线夹角不大于10°，照明与测量光束任意光线与其轴线夹角不超过8°，如下图所示。

2.垂直/45°（0/45）

样品被垂直照明，光束轴线与样品表面法线间夹角不超过10°，观测方向与样品表面法线成（45+2）°，照明与测量光束任意光线与其轴线夹角不超过8°，如下图所示。

3.漫射/垂直（d/0）

样品被积分球漫射照明，在样品的法线方向观测。观测方向轴线与样品法线夹角不大于10°，积分球总开孔面积不超过积分球内反射总面积的10%，观测光束的任一光线与其光轴间夹角小于5°，如下图所示。

4.垂直/漫射（0/d）

样品被垂直照明，光束轴线与样品表面法线间夹角不超过10°，积分球总开孔面积不超过积分球内反射总面积的10%，观测光束的任一光线与其光轴间夹角小于 5°，如下图所示。

同样，对于透射样品CIE也推荐了三种标准照明与观察几何条件，分别如下。

1.垂直/漫射（0/d）

照明光束光轴与样品法线夹角不应超过5°，照明光束任意光线与其光轴的夹角也不应超过5°，接收积分球内表面的漫射光线，如下图所示。

2.漫射/漫射（d/d）

以积分球对样品进行漫射照明，并用另一个积分球收集透射光，如下图所示。

3.垂直/垂直（0/0）

与0/d类似，测量光束与照明光束几何结构相同。如下图所示。