在產(chǎn)品質(zhì)量的檢測中，顏色是一個重要的檢測指標(biāo)，它不僅影響消費者的感官體驗，而且還會對產(chǎn)品的生產(chǎn)銷售產(chǎn)生重要的影響，因此，對有色行業(yè)來說，產(chǎn)品顏色質(zhì)量的管控就顯得極其的重要。那么，顏色測量的原理是什么？顏色測量的方法及儀器有哪些？本文為大家進(jìn)行了簡要介紹。

顏色測量的原理：

根據(jù)顏色理論可知，顏色感覺的產(chǎn)生受到多方面因素的影響，對顏色進(jìn)行目測觀察時，會受到光源、周圍環(huán)境光、色適應(yīng)以及人眼視覺相應(yīng)特點等不同等因素的影響。到目前還不能真正的實現(xiàn)完全模擬人類的顏色視覺系統(tǒng)，進(jìn)而重現(xiàn)真實的顏色感覺。但由于在特定環(huán)境下，顏色感覺和光刺激相互對應(yīng)，可以依照CIE標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)來計算光刺激產(chǎn)生時的顏色感覺，根據(jù)這個原理，可以建立一個顏色測量的體系。顏色測量所測量的都是光刺激的光度特性，通過光刺激的光譜分布可以計算出特定條件下的顏色感覺。

XYZ色度學(xué)系統(tǒng)中顏色的三刺激值按如下公式計算：

（顏色三刺激值計算公式）

式中，λ——波長，范圍為380～780nm；

S（λ）——光源的光譜分布，通常根據(jù)實際需要選擇某個CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體，如 A 或 D65；

x（λ）、y（λ）、z（λ）——CIE 1931 標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值；

ρ（λ）——物體的光譜反射率（或光譜透射率）。

因此，只要測得反射樣品的光譜反射率ρ（λ）（一般由分光光度計和光電色度計進(jìn)行測量），就可以通過上式計算得到顏色的三刺激值，得到相應(yīng)的顏色感覺。

顏色測量的方法：

顏色測量一般可分為如下三種方法：

（1）色一致方法（目視法）

（2）光譜光度測色方法

（3）三刺激值法

色一致方法是一種較老的同時也是色度測量的基本方法。在進(jìn)行目視比較測量時應(yīng)具有一定的亮度水平。從而使人眼錐體細(xì)胞處于工作狀態(tài)，同時也應(yīng)該根據(jù)CIE的規(guī)定選擇一定的視場大小。利用色卡進(jìn)行目視比較的顏色測量方法，雖不屬儀器，但由于簡便、價廉，在要求不甚嚴(yán)格的情況下，仍作為比較顏色和半定量的測色手段而流行。

光譜光度法測量顏色，主要是測量物體的光譜反射率分布或物體的光度特性，然后再由這些光譜相加混色。通過計算的方法求得物體在各種標(biāo)準(zhǔn)光源（施照體）照明條件下的三刺激值，這就是光譜光度計的測色原理。

三刺激值法（光電積分法）是通過把接收器響應(yīng)匹配成所要求的CIE標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值曲線或某一特定的響應(yīng)曲線，以達(dá)到對被測量的光譜功率進(jìn)行積分測量。它主要是通過顏色玻璃濾光片和光電轉(zhuǎn)換器的適當(dāng)組合來模擬標(biāo)準(zhǔn)觀察者對顏色的三種響應(yīng)。對于這種儀器最常見的則是測色色差計。

顏色測量的儀器：

借助標(biāo)準(zhǔn)光源和人類視覺模型，我們可以使用以下三種測量方式來量化我們所見顏色的光譜信息。

1.密度儀

我們可以通過將光引導(dǎo)至物體表面，并測量通過濾光片返回的光量來計算密度。這種方式不直接讀取顏色，但可以計算色塊的相對密度，只是在某些情況下，數(shù)碼攝影師并不常用。

2.色度計

我們可以通過密度計等過濾測量光線，但過濾器和內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)與人的視覺比較接近?！氨壬ā睂嶋H上是將顏色變量的三個因素中的兩個（即光源和觀察者）標(biāo)準(zhǔn)化，然后結(jié)合物體一起使用，以獲得數(shù)據(jù)。色度計經(jīng)常用于對顏色的檢測和分析。

3.分光光度計

也稱為光譜儀，通過對全光譜的測量可以更準(zhǔn)確地獲得更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。無論是手持還是臺式，都可以測量反射數(shù)據(jù)，并在某些情況下對顯示器和透明膠片進(jìn)行透射式測量。