【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 [Y]的色度坐標(biāo)： （ rY， gY， bY）[Z]的色度坐標(biāo)：（ rZ， gZ， bZ）則 [X]、 [Y]、 [Z]在 R*、 G*、 B*中的色向量分別為： [X]=rX[R]+gX[G]+bX[B][Y]=rY[R]+gY[G]+bY[B][Z]=rZ[R]+gZ[G]+bZ[B]對(duì) X*、 Y*、 Z*體系按照不同的規(guī)化條件，因此有{X}=kX[X]=kXrX[R]+kXgX[G]+kXbX[B]{Y}=kY[Y]=kYrY[R]+kYgY[G]+kYbY[B]{Z}=kZ[Z]=kZrZ[R]+kZgZ[G]+kZbZ[B]其中 kX、 kY、 kZ為確定 {X}、 {Y}、 {Z}單位向量的規(guī)化系數(shù)。2色度坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換色度坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換將上式代入式 (216)，取 [R]、 [G]、 [B]兩邊的系數(shù)相等，得：R=kXrXX+kXgXY+kXbXZG=kYrYX+kYgYY+kYbYZB=kZrZX+kZgZY+kZbZZ上式用矩陣表示： 2確定 [k]的規(guī)化條件是當(dāng) [RGB]為白色 [rW gW bW ]時(shí)， [XYZ]=[1/31/31/3]。由此得： 從此式可求得矩陣 [k]2光亮度值的轉(zhuǎn)換光亮度值的轉(zhuǎn)換單位向量 {X}、 {Y}、 {Z}的光亮度值 L{X}、 L{Y} 、 L{Z}與 L[R]、 L[G]、 L[B]之間有如下關(guān)系：L{X}=kXrXL[R]+kXgXL[G]+kXbXL[B]L{Y}=kYrYL[R]+kYgYL[G]+kYbYL[B]L{Z}=kZrZL[R]+kZgZL[G]+kZbZL[B]而色向量 C*的光亮度值不隨坐標(biāo)的變化而異：L=C{XYZ}L{C}=XL{X}+YL{Y}+ZL{Z}=C[RGB]L[C]=RL[R]+GL[G]+BL[B]由于 C{XYZ}=X+Y+Z， C[RGB]=R+G+B，所以L{C}(X+Y+Z)=L[C](R+G+B)此式表明，某一顏色在兩個(gè)不同三原色中的單位色向量的光亮度值與其色向量絕對(duì)值成反比。2光亮度值的轉(zhuǎn)換光亮度值的轉(zhuǎn)換依相同原理，可得 X， Y， Z系統(tǒng)中光譜三刺激值與 R， G， B系統(tǒng)中光譜三刺激值的轉(zhuǎn)換關(guān)系為： 實(shí)際上這一比例系數(shù) K可由規(guī)化條件或從儀器的標(biāo)定中得出。2CIE標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者現(xiàn)代色度學(xué)采用國(guó)際照明委員會(huì) (簡(jiǎn)稱 CIE)所規(guī)定的一套顏色測(cè)量原理、數(shù)據(jù)和計(jì)算方法，稱為 CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng) 。此系統(tǒng)是以兩組現(xiàn)代色度學(xué)的基本視覺實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的。CIEl931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值 ，適于 1o～ 4o視場(chǎng)的顏色測(cè)量；CIEl964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值 ，適于大于 4o視場(chǎng)的顏色測(cè)量。并且 CIE規(guī)定必須在明視覺條件下使用這兩組標(biāo)準(zhǔn)觀察者的數(shù)據(jù)。 21931CIERGB系統(tǒng)系統(tǒng) (2o觀察條件觀察條件 )1931年 CIE規(guī)定 700nm的紅、 nm的綠和 nm的藍(lán)為色光三原色，三原色能相加匹配出等能白色 (E光源 )，然后在 2o觀察條件下，采用目視配色儀上匹配出等能光譜色的 R、 G、 B分量，稱為 1931年 CIERGB系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值，用 21931年年 CIERGB系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者21931CIERGB系統(tǒng)色度圖系統(tǒng)色度圖21931CIEXYZ系統(tǒng)系統(tǒng)亮度僅由 Y表示， X、 Y、 Z所形成的虛線三角形包含了整個(gè)光譜軌跡，使得光譜軌跡上和軌跡之內(nèi)的色度坐標(biāo)都成了正值。XYZ假想三原色的由來(lái)：假想三原色的由來(lái)：2X、 Y、 Z三點(diǎn)在 rg圖中的坐標(biāo)是：X： r=， g=， b=Y： r=， g=， b=Z： r=， g=， b=在 1931CIEXYZ色度圖中，等能的白光，即 E光源的色度坐標(biāo)為：xE=， yE= 21931CIEXYZ色度圖色度圖22CIEl931XYZ標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者2CIE1964補(bǔ)充色度學(xué)系統(tǒng)補(bǔ)充色度學(xué)系統(tǒng) (10o觀察條件觀察條件 )單純?cè)幕旌衔?，在整個(gè)視場(chǎng)低于 10o時(shí)出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，工業(yè)上配色總是在比 2o視場(chǎng)更大的范圍。為了適合于 10o大視場(chǎng)的色度測(cè)量，1964年 CIE規(guī)定了一組 CIEl964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜三刺激值和相應(yīng)的色度圖，這一系統(tǒng)稱為CIEl964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng) 。在 CIEl964補(bǔ)充色度學(xué)系統(tǒng)色度圖中，等能白光的色度坐標(biāo)：x10E=， y10E=， z10E= 研究表明， 觀察視場(chǎng)增加到觀察視場(chǎng)增加到 10o辨色精度能提辨色精度能提高，但視場(chǎng)進(jìn)一步增大就不再提高了高，但視場(chǎng)進(jìn)一步增大就不再提高了 。 2CIEl964與與 CIEl931三刺激值曲線比較三刺激值曲線比較 2CIE1964色度圖與色度圖與 CIEl931色度圖比較色度圖比較CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源（ 1）發(fā)光效率 ：一般指電光源所發(fā)出的光通量與該光源所消耗的功率之比，即每消耗一瓦功率所能產(chǎn)生的光通量。（ 2）光譜功率分布 ：一種光源所發(fā)射的光譜往往不是單一的波長(zhǎng)，而是由許多不同波長(zhǎng)的混合輻射所組成。光源的光譜輻射按波長(zhǎng)順序和各波長(zhǎng)強(qiáng)度分布稱為光源的光譜功率分布。（ 3） 絕對(duì)光譜功率分布曲線和相對(duì)光譜功率分布曲線：前者指以光譜輻射的各種波長(zhǎng)光能量絕對(duì)值所作的曲線；后者指將光源輻射光譜的各種波長(zhǎng)的能量進(jìn)行相互比較，作歸一化處理后使輻射功率僅在規(guī)定的范圍內(nèi)變化的光譜功率分布曲線。2光源光源（ 4）連續(xù)光譜、線狀光譜、混合光譜 ：由紅到藍(lán)各種色光在內(nèi)的連續(xù)彩色光帶稱連續(xù)光譜；在整個(gè)光譜區(qū)域中某幾個(gè)波長(zhǎng)處發(fā)生狹窄的光譜稱為線狀光譜；在連續(xù)光譜中附上一些突出的線光譜稱為混合光譜。（ 5）絕對(duì)黑體和全輻射體 ：指在任何波長(zhǎng)下能夠全部吸收任何波長(zhǎng)的輻射的物體。（ 6）黑體軌跡 ：隨著絕對(duì)黑體加熱溫度的升高，按照普朗克計(jì)算出在各種溫度時(shí)的相對(duì)應(yīng)光譜功率分布轉(zhuǎn)換成 CIEl931色度坐標(biāo)，絕對(duì)黑體不同溫度的色光變化在 CIEl931色度圖上形成的弧形軌跡，稱為黑體軌跡。2（ 7）色溫和相關(guān)色溫：光源的色溫光源的色溫 ：某光源的色度與絕對(duì)黑體輻射在某一溫度下的色度一樣，則這一溫度稱為某光源的色溫。相同光源色溫的相對(duì)光譜功率分布與某溫度下黑體輻射的光譜功率分布可能完全一致，也可能不一致。同色同譜顏色同色同譜顏色 ：光譜功率分布完全一致的兩色同色異譜顏色：同色異譜顏色： 色度和色溫一樣的兩個(gè)光源的光譜功率分布不一定完全一致。相關(guān)色溫相關(guān)色溫 ：光源的光色在色度圖上不一定準(zhǔn)確地落在絕對(duì)黑體軌跡上，所以只能用光源與黑體軌跡最近的顏色來(lái)確定該光源的色溫，稱為相關(guān)色溫。CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體 A、 B、 C、 DCIE推薦了四種標(biāo)準(zhǔn)照明體 A、 B、 C、 D和三種標(biāo)準(zhǔn)光源 A、 B、 C。 CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體標(biāo)準(zhǔn)照明體標(biāo)準(zhǔn)照明體：標(biāo)準(zhǔn)照明體： 指一定的光譜功率分布，這種標(biāo)準(zhǔn)的光譜功率分布并不是必須由一個(gè)光源直接提供，也不一定能用一個(gè)光源來(lái)實(shí)現(xiàn)。?標(biāo)準(zhǔn)照明體 A：相當(dāng)于絕對(duì)黑體在加溫到 2856K時(shí)所輻射出來(lái)的光，它的相對(duì)光譜功率分布可根據(jù)普朗克輻射定律計(jì)算：標(biāo)準(zhǔn)照明體 A色度點(diǎn)正好落在 CIEl931色度圖的黑體軌跡上。2 CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體標(biāo)準(zhǔn)照明體? 標(biāo)準(zhǔn)照明體 B：相當(dāng)于相關(guān)色溫 4874K的直射陽(yáng)光，光色相當(dāng)于中午陽(yáng)光，其色度點(diǎn)緊靠黑體軌跡。? 標(biāo)準(zhǔn)照明體 C：相當(dāng)于相關(guān)色溫為 6774 K的平均陽(yáng)光，光色近似陰天天空的日光，其色度點(diǎn)在黑體軌跡上方。? 標(biāo)準(zhǔn)照明體 D65：相當(dāng)于色溫約為 6504K的日光，其色度點(diǎn)在黑體軌跡的上方。? 標(biāo)準(zhǔn)照明體 D：代表標(biāo)準(zhǔn)照明體 D65以外的其他日光。2B:Tcp=4874K。C:Tcp=6774KCIE標(biāo)準(zhǔn)照明體的光譜功率分布曲線標(biāo)準(zhǔn)照明體的光譜功率分布曲線2 CIE標(biāo)準(zhǔn)光源標(biāo)準(zhǔn)光源標(biāo)準(zhǔn)光源標(biāo)準(zhǔn)光源 ：指用來(lái)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體光譜功率分布的光源， CIE規(guī)定用下述人工光源來(lái)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體。標(biāo)準(zhǔn)光源 A：熔凝石英殼或玻璃殼帶石英窗口的充氣鎢絲燈，以產(chǎn)生色溫為 2856K的輻射。標(biāo)準(zhǔn)光源 B：在 A光源前加一組特定的戴維斯 吉伯遜液體濾光器，以產(chǎn)生相關(guān)色溫 4874K的輻射。標(biāo)準(zhǔn)光源 C： A光源另加一組戴維斯 吉伯遜液體濾光器，以產(chǎn)生相關(guān)色溫 6774K的輻射。戴維斯 吉伯遜濾色液 系用硫酸鈉、甘露醇吡啶、蒸餾水，或硫酸鉆銨、硫酸鈉、硫酸、蒸餾水等不同的分量配合而成。 2標(biāo)準(zhǔn)照明體、標(biāo)準(zhǔn)照明體 D（（ 重組日光）的確定和模擬重組日光）的確定和模擬（（ 1）典型日光色度軌跡）典型日光色度軌跡CIE規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)照明體 D也叫做典型日光或重組日光．它是由在 CIEl931色度圖上的一條位于普朗克 (黑體 )軌跡上方的典型日光色度軌跡來(lái)代表的。這條軌跡是根據(jù) CIEl931色度圖上許多實(shí)測(cè)的日光色度點(diǎn)的分布定出的，它包括 4000～ 40000 K典型日光的色度點(diǎn)。典型日光軌跡也就是標(biāo)準(zhǔn)照明體 D的軌跡。典型日光色度軌跡是根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料定出的。2典型日光色度的色度坐標(biāo)典型日光色度的色度坐標(biāo)CIE規(guī)定典型日光 (D)的色度坐標(biāo)滿足以下關(guān)系：yD=xD2+xD–式中 xD的有效范圍為 ～ 。在相關(guān)色溫 T已知情況下，可通過下式計(jì)算典型日光色度坐標(biāo) xD： (4000K≤TC≤7000K)(7000K≤TC≤25000K)2（（ 2）典型日光相對(duì)光譜功率分布的計(jì)算）典型日光相對(duì)光譜功率分布的計(jì)算賈德、麥克亞當(dāng)和威澤斯基對(duì)上述康狄特等人測(cè)量的 622例光譜分析進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)學(xué)的特征矢量分析，得出一組公式，用以計(jì)算一定相關(guān)色溫的典型日光的相對(duì)光譜功率分布。也就是說，用數(shù)理統(tǒng)計(jì)手段重新組合出該相關(guān)色溫的典型日光光譜功率分布。這就是 “重組日光重組日光 ”的含意。分析結(jié)論 ：日光光譜分布由平均曲線 So1