颜色测量有哪些标准条件？影响颜色测量准确度的因素有哪些？

在颜色的测量过程中，光源、物体及观察者角度的变化都会影响颜色测量的准确性，因此，为了统一颜色测量的标注，使颜色数据具有可比性，CIE对颜色测量的条件进行了标准化。本文介绍了颜色测量标准化的条件及颜色测量的一些影响因素，感兴趣的朋友可以了解一下！

颜色测量的标准条件：

1.标准照明体

在颜色测量中，光源是至关重要的，不同的光源照射会得到不同的测量结果。为了实现颜色测量标准化，CIE推荐了四种标准照明体（A、B、C、D）和标准光源（A、B、C），这样，人们就可以在共同约定的具有代表性的光源下标定物体的颜色。

为了实际使用方便，CIE在标准照明体D中推荐了三种具有特定相对光谱功率分布的照明体D55、D65、D75作为在光度、色度和颜色测量中的标准日光，其中相关色温为6504K的标准照明体D65使用最为普遍。

2.标准照明观测条件

在测量颜色时，待测物体表面的状态、光源入射角以及人眼的观察角度等的不一致都会影响测量结果。为了统一测量结果，CIE规定了反射物体（不透明物体）测量的四种标准照明和观测条件：0/45（垂直照射/45°接收）、45/0（45°照射/垂直接收）、0/d（垂直照射/漫反射接收）和d/0（漫射照射/垂直接收）。

测量待测物体颜色时必须满足这四种条件中的一种。不过此标准照明观测条件并不适用于透射物体颜色的测量。对于透射物体，测量时直接对待测物体表面垂直方向照明，透射方向探测即可。

3.标准色度观察者

测量待测物体的颜色三刺激值时，要根据视场要求选用标准观察者，小于4°的视场选用CIE1931标准色度观察者，大于4°的视场要选用CIE1964补充标准色度观察者。这一点很重要，否则可能会造成不必要的混乱。

影响颜色测量准确度的因素：

物体颜色信息十分广泛，颜色的确定需要色调、明度和饱和度三大要素或三原色（红绿蓝）的刺激值。影响颜色检测准确度的参数主要有：照射光、物体反射、光源方位、观测方位和传感器性能等，任何一个参数发生变化都会导致观察到的颜色发生变化。

1.光源的影响

照射光包含有太阳光和外界杂散光，太阳照射角度、云层厚度和其它天气条件都会导致照射光发生变化，从而导致被测物体颜色发生变化。

CIE（国际照明委员会）推荐了几种标准照明体和标准光源，制定了标准照明条件、测量条件和白色标准，以便各国的颜色参数能够交流、对比。照明光源的光谱功率分布与物体呈现的颜色有密切的关系。同一物体，在不同的光源照明下具有不同的颜色。

为了较为准确和规范地描述色调，CIE制定了4种标准光源，以统一色调值。这4种标准光源的分别是A、B、C、D65，在这4种标准光源中，常用C光源和D65光源，我国以D65为标准光源。

2.光源方位和观测方位的影响

光源方位，也就是被测物体指向光源的法线方向，它决定了有多少太阳光或外界杂散光作为入射光。观测方位是指被测物体指向传感器的法线方向。它决定了反射到传感器中的光强。光源方位和观测方位都是影响测量结果的因素。此外，照明光束的孔径和测量光束的孔径大小对颜色测量结果也有影响。将照明几何状态、照明光束的孔径、测量光束的孔径统称为照明和测量条件。在色度学中CIE推荐了45/0、0/45、d/0、0/d四种照明观测条件，国家标准局又增加了t/0、0/t两种照明观测条件，同一颜色物体在不同照明观测条件的仪器上测量结果是不一致的。

3.被测物表反射状况的影响

照明几何状态对测量结果会有很大的影响，绝大多数待测物体不是完全的漫反射体，表面有部分的规则反射。照射在物体上的辐射通量一部分被吸收，一部分可能透射过去，其余部分被有方向性地反射出来。被吸收的辐射通量转化为热能，透射部分朝着离开眼睛的方向传播，这两部分辐射通量对眼睛都不起作用，只有由物体从一定方向反射而进入到眼睛的那部分辐射通量才构成颜色刺激。因而同样的物体在不同的方向上有不同的反射或透射。

传感器探头与被测物之间的距离影响着输出信号，可能会造成不同颜色信号的交叉，形成测量误差，所以存在某一最佳距离对输出特性影响最小，以保证颜色与输出信号的一一对应关系。被测物表而的较明显凹凸区域也会给输出信号带来较大的误差，为此，有人先后提出了反射模型以弥补测量误差。

影响色差评定准确性的因素：

色差的测量和评价需要大量的数据进行对比分析，影响色差的因素主要有以下三个方面：

1.客观因素的影响

观察颜色之间的差别时，除颜色本身三个属性的差异外，还受照明条件，观察人员的心理因素，观察的几何条件，背影的亮度和色泽，物体的材质、光泽、纹理、透明程度、大小、形状等因素的影响。

2.检测标准不同的影响

人们通常讲的色差可分为可感知的色差（Perceptible Color Difference）和可接受的色差（Acceptable Color Difference）两种情况。显然前者对色差的控制比后者要严格得多，而通常人们并未强调这两个概念之间的差异，造成色差评价上的二义性和色差控制尺度上的不一致。

3.不均匀颜色空间的影响

虽然从仪器测色实用化以来，人们可以凭借测色仪来定量地确定颜色的属性，但是由于颜色空间的不均匀性使人们不能直接从颜色值的差异来评价物体间色差的大小。颜色空间的不均匀性可以从W.D.Wright和D.L.MacAdam的实验结果明显地显示出来。MacAdam容差椭圆如下图所示，其中x，y为色品坐标。由下图可知，人眼对不同色相颜色的宽容量不同，绿色区颜色宽容量大，黄色区其次，蓝色区最小，即人眼对不同色相的颜色敏感程度不同。另外，人眼对颜色的三个属性的敏感程度也不同。颜色的亮度越低，容差范围越小，所以深色样品不容易实现颜色匹配；颜色的彩度越低，容差范围越小，所以灰色系列的颜色也不容易实现颜色匹配。人眼对颜色三属性的敏感程度依次为：色调>彩度>明度。1976年CIE提出的CIE1976L*a*b*颜色空间也存在一定程度的不均匀性。