在均匀色空间下测色色差计的检定方法

　　0　引言

　　色度学采用CIE所规定的一套颜色测量原理、数据和计算方法,称为CIE标准色度系统。CIE标准色度系统以三色学说的色匹配规律为基础,即任 何一个颜色刺激,都能用线性无关的三个参照刺激以适当的代数和来重现。物体颜色的定量表示主要是建立在两个标准色度系统上,一个是CIE1931标准色度 系统,另一个是CIE1964标准色度系统。其他的表标准色度系统如CIE1976LAB和CIE1976LUV均匀颜色空间等,都是由上述两个标准色度 系统经过转换而得。

　　1　标准色度系统的表示方法

　　我国目前使用的色度计一般按照CIE1931标准色度系统和CIE1964补充标准色度系统进行设计,对物体色的测量表示法为:

　　1)三刺激法:用颜色样品的三刺激值XYZ或色品坐标Yxy表示

　　三刺激值的计算

　　式中,X, Y,Z为三刺激值;为标准色度观察者的色匹配函数;K为归一化常数。

　　2)CIE1976(L*a*b*):　明度指数L*,色品指数a*和b*

　　式中,X, Y,Z为参考样品或被测样品的三刺激值;X0, Y0,Z0为标准照明体的三刺激值。

　　用L*、a*、b*可以表示一个颜色,两个色刺激(颜色)之间的差别可以用色差ΔE*ab来表示,计算如下

　　3)CIE1976(L*u*v*):明度L*及色品指数u*、v*

　　用L*、u*、v*可以表示一个颜色,两种色刺激(颜色)之间的总色差,可以用ΔE*uv表示,计算如下

　　2　检定规程JJG 595—2005《测色色差计》中的检定方法

　　在对色度计的检定中,一般遵循检定规程JJG 595—2002《测色色差计》中的方法进行检定。仪器预热之后,用标准白板进行定标、校准,然后对白、红、绿、蓝、黄5种标准色板的Y, x, y进行测量,每块色板重复测量3次,取平均值与色板的各自标准值之差定义示值误差,示值误差的计算方法如下

　　式中, Y0, x0, y0为色板的标准色度值; 为仪器测量标准色板所得的各自平均值。

　　在日常检定中我们还发现许多行业所使用的色差计,运行软件只满足行业标准使用,仪器测量软件只有CIELAB或CIELUV系统,没有XYZ显示,对于这种仪器的检定,规程没有明确说怎样计算示值误差,大家往往需要换算,非常麻烦。

　　我们认为规程对示值误差的这种要求,意义不是很大。因为在CIE色品图上,每一个点都代表某一确定的颜色。每一种颜色在色品图上虽然是一个点, 但对视觉来说,当这种颜色的坐标位置变化很小时,人眼仍认为它是原来的颜色,而感觉不出它的变化,它实际上是一个有广度的范围,这个范围内的变化在视觉上 是等效的,我们把这个人眼感觉不出的颜色变化范围叫做颜色的宽容量。在色品图的不同位置上,颜色的宽容量不一样。因此,规程把不同颜色测量的示值误差规定 一样,我们在日常检定过程中,有个别板(红板突出)测量的示值误差很容易超差,造成检定结果的不可信。