颜色测量的方法及目视测色的要点及注意事项

颜色测量的方法有很多，一般包括目视测色法和仪器测色法两大类。其中目视测色法是最常用的一种测色方法，是一种主观测色方法，因此对测色环境及光源等有着颜色的要求。本文对目视测色法的要点和注意事项做了介绍，对此感兴趣的朋友不妨了解一下！

颜色测量的方法：

颜色测量的方法分为目视测色和仪器测色两大类。其中，仪器测色又包括分光光度法和光电积分法（也称三刺激值法）两种。

1.目视测色法

目视测色方法是一种古老而基本的颜色测量方法。这种方法通过人眼的观察，对颜色样品与标准颜色的差别进行直接的视觉比较，要求操作人员具有丰富的颜色观察经验和敏锐的判断力。即便如此，在其测色结果中仍不可避免地包含了一些人为的主观因素，而且工作效率很低。所以随着颜色科学的发展和工业化水平的提高，这种目视测色法在工业测色中的应用已经越来越少，取而代之的是采用物理仪器的客观测色方法。

2.仪器测色法

分光光度测色方法主要是测拭物体反射的光谱功率分布，或物体本身的光谱光度特性；然后再由这些光谱测量数据通过计算求，得物体在各种标准光源和标准照明体下的三刺激值。这是一种精确的颜色测量方法，而且可以制成自动化的测色设备。光电积分法是通过把光电探测器的光谱响应，匹配成所要求的CIE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函数，从而对探测器所接收到的来自祯测颜色的光谱能量进行积分测量。这类仪器的测量速度很快，并具有适当的测色精度。

目视测色方法的要点：

在进行目视测色时，首先要确定标准的照明和观察条件，该条件要必须能在较长的时间内保持稳定。因此，通常需要采用光暗室（如标准光源箱），并且光暗室的光谱功率分布和照度应该正好与样品需要的照明条件一致。尽管国际照明委员会（CIE）推荐了多种标准照明体，其中包括D50、D55、D65、D75等各种标准D照明体，但还没有相应的可用于光室的CIE自然日光标准光源。所有实际用于目视评估的光源，与自然昼光在光谱功率分布和照度上都存在很大差异。为此，需要科学合理地定义目视照明的周围场和背景，使光暗室中的真实光源达到对现实世界照明条件的最接近模拟。

1.周围场

周围场指的是光暗室的内壁，其应该是无光泽和中性的，而且其特定的明度取决于被模拟的照明环境。当内壁是黑色时，照明基本上是定向的，它与直射太阳光照射物体的照明情况相似。随着璧面明度的增加，从壁面到光暗窒底面的二次反射也有所增大，这种反射增加了光暗窒的漫射特征，因此提高了对多云天空条件的模拟程度。大多数光暗室的明度L*在60～70，由此获得了定向与漫射的组合照明，以便观察被测物体颜色的差异。如果待测物体不是高光泽材料，最好不要改变周围场的特征。当对高光泽材料进行评估时，光暗室的背景应该涂成黑色，或采用黑色的天鹅绒进行覆盖，这样可以消除由镜面反射导致的光暗室背景的图像。

2.背景

背景指的是样品放置其上的表面，一般大多指光暗窒室的底面。如果目视测量的目的是评估色表，那么背景应该是无光泽的，并且具有中等明度（L*=50）。当判断色差时，有时需要改变背景的明度，以增加小色差的差异，这是通过选择介于标准和样品之间的明度而实现的，但这样会减弱仪器测色与目视测色之间的可比性，所以一般不推荐这种用法。

当限定了光暗室的周围场和背景，并且其光源也选定后，必须测量光源的光谱功率分布和照度水平。理论上要求光暗室的所有光源的照度非常一致（约100lx以内），但实际上商用光室的光源照虔差别较大。一般，在颜色的目视评估中，其照度应控制在1000lx水平。

被测颜色样品的尺寸应该保持一致，并且样品的尺寸越大，其目视测量的精确度也越高。一般，样品至少应有13cm²大小。如果达不到这种尺寸要求，那么在使用小一些的样品时，观察者应该在视角不小于2的距离外观察样品。如果标准色样的尺寸比祥品还小，则应该采用罩子分别覆盖其上，以便得到相等的观察面积，同时罩子的明度和表面性能应该与背景相同。若已知样品的尺寸及其到观察者的距离，就可以计算出观察视角。

判断两个试样的色差时，该样品对的制备方法应该相同，并且习惯上将试样以边界接触的方式放置。试样应平放于光暗室的底面上，以使照明与试样平面垂直。观察者离光暗窒开口约15～30cm距离，并且保持观察角度（观察方向与试样法线之间的夹角）为45°的高度。由于光室的照明取决于特定的光源、散射体及周围场的明度，并在基本定向反射与中等散射范围内变化，因此，在目视评估中，保持观察者与试样的距离不变是非常重要的。

此外，应该熄灭观察环境中的室内照明灯，并且在光暗窒中只放置待测色样，以避免光室内零乱堆放的试样可能导致的照明光谱性能的变化。

综上所述，用于目视测色的光暗室的照明和观察条件，即参比条件主要包括以下参数：①相对光谱功率分布；②色品坐标；③相关色温；④照度；⑤显色指数；⑥日光模拟器分类等级；⑦光室内壁与底面的明度。

目视测色的注意事项：

在一般情况下，对颜色进行视觉测量时，最佳的目视检测方法是：将待测样品与标准色样在标准光源照射下并排放置，同时观察两个样品，以判断颜色质量。在大多数情况下，需要对颜色的同色异谱程度进行评价，所以单一光源是不够的，应该允许使用多种标准光源。

在标准与样品颜色不匹配时，使用单一标准判断颜色质量会出现困难。单个标准只代表三维颜色空间中的一个点，如果样品与标准颜色不匹配，那么就需要正确描述其色差（样品与颜色质量的偏离），还要判定该色差是否在颜色公差范围之内。这时，目视检测的目标已经走向定量判断，但是人眼对于颜色的定量分析判断，不如其判断两种材料的颜色是否相同那么擅长。人眼判断色差的这种局限性，可通过多种标准与样品的比较来补偿。如果观察者还有一个比第一个标准（在颜色空间的指定方向上）更接近或更远离样品的第二个标准，或极限标准（在相同方向上），那么观察者就能更容易地判断出祥品是接近还是远离第一个标准或其它要求的标准。