第四章 光源的色度学
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chap-4
经数学变换，两组颜色空间色度坐标的相互转换
关系为：
x=(0.490r+0.310g+0.200b)/(0.667r+1.132g+1.200b) y=(0.177r+0.812g+0.010b)/(0.667r+1.132g+1.200b)
z=(0.000r+0.010g+0.990b)/(0.667r+1.132g+1.200b)
1931 CIE-RGB系统标准色度观察者光谱三刺
激值，简称 1931 CIE-RGB系统标准观察者
用很多观察者 来实验，匹配 光谱的各个颜 色，得到很多 组不同的三刺 激值，最后取 它们三刺激值 的平均结果。
1931CIE-RGB系统的光谱三刺激值是从实验得出来
的，本来可以用于颜色测量和标定以及色度学计算， 但是实验结果得到的用来标定光谱色的原色出现了 负值(有些颜色纯度太高)，正负交替十分不便，不 宜理解。
2、颜色光的混合
调节上方 三原色光 到适应的 比例，即 可混合出 下方的待 匹配的色 光。
同色异谱：二个颜色在视觉上感觉相同，但光 谱组成却不一样。
二、颜色方程：
用数学的方程形式来描述颜色的匹配实验。 C≡R(R)+G(G)+B(B) ≡：代表匹配，即视觉上相等。 R、G、B代表)、(B)代表混合所用的三原色
在颜色转盘实验中，若处在中间位置的被匹
配的颜色很饱和，那么很难用前面的颜色转 盘实现颜色的匹配。
可把处在外圈的一种原色加到中心被匹配的
颜色上，相当于只用外周的二种颜色来与中 心的颜色匹配。
这样的话，方程 中就可能出现了 负值，但用这种 方法，可使各种 色调和饱和度的 颜色也能匹配的 出来。
现代色度学-第四章 色适应变换
图4-1. 显示器和印刷体图像有相同的色貌
4.1.2 色适应机理
色适应是指人眼对不同照明光源或不同观察条件的白 点变化的适应能力，最基本的色适应是对光源的适应， 即人类视觉系统使自己适应照明颜色变化的能力，以此 来近似的维持物体的色貌不变。 色适应是人眼彩色视觉机理之一，是视觉对照明色的 一种自动校正。 色适应与人眼视觉细胞的接收有直接的关系，因而可 依此寻求出“物体色与视觉细胞之间的色适应模型”。 J. von Kries于1902年首次提出一个基本假设：“人眼 的视觉感受器与心理知觉感受应当是呈互相独立而不会 相互影响”，即锥感受器对外界光刺激的响应相互独立。
⎛ L + Ln La = aL ⎜ ⎜L ⎝ white + Ln
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
βL
（4-15）
βM
⎛ M + Mn ⎞ Ma = aM ⎜ ⎟ ⎜M +M ⎟ n⎠ ⎝ white （4-16）
（4-16）
⎛ S + Sn S a = aS ⎜ ⎜S ⎝ white + S n⎞源自⎟ ⎟ ⎠βS前言
人眼视觉系统是一个动态机构，对外界环境的 变化作出调节。 视觉适应是对一定观察条件的最优响应，适应 包括明适应、暗适应和色适应。 照明光源的变化是最常见的观察条件变化。 光源色影响人类对于色彩的判断，色貌模型最 早解决的是关于照明光源对色貌的影响 。
4.1 色适应相关概念
4.1.1对应色
对应色(Corresponding Colors)是指在一种照明光源下被 观察颜色与另一种照明光源下被观察颜色有相同的色 貌。 即在不同光源或不同观察白场条件下有相同色貌的两 个刺激 。
（4-17）
LaMaSa是适应后的锥响应信号，LMS是输入锥响应信号； LwhiteMwhiteSwhite是适应场白点的锥响应，LnMnSn是附加的 噪声项；βLβMβS是幂函数的指数项，它们是由适应亮 度决定；LaMaSa是为了对中灰刺激产生颜色恒常的系数。
《光度学与色度学》课件
量和方向等属性。
03
光的相干性
相干光是指频率、振动方向和 相位都相同的光，具有干涉和
衍射等特性。
光度量基本概念
03
光照度
发光强度
光亮度
表示单位面积上接受到的光通量，单位为 勒克斯（Lux）。
表示光源在给定方向上的光强，单位为坎 德拉（Candela）。
表示单位面积上发出的光强，单位为尼特 （Nit）。
《光度学与色度学》PPT课 件
目录
• 光度学基础 • 色度学基础 • 光度测量与照明设计 • 色度测量与显示技术 • 光度学与色度学的应用
01
光度学基础
光的本质与特性
01
光的波动性
光是一种电磁波，具有振幅、 频率和相位等波动特性。
02
光的粒子性
光具有粒子特性，可以表现为 能量子的形式，具有能量、动
亮度计
测量物体表面的反射光亮度，常用于显 示屏幕亮度的测量。
照明设计基础
照明目的与需求
根据不同的使用场景和需 求，如阅读、工作、娱乐 等，选择合适的照明方式 和灯具。
照明质量
包括照度、均匀度、色温 、显色指数等参数，直接 影响照明效果和舒适度。
灯具选择
根据照明需求和场景，选 择合适的灯具类型和规格 ，如吊灯、壁灯、台灯等 。
照明设计案例分析
家庭照明设计
根据家庭成员的生活习惯和喜好，结合房间的功能和布局，进行合理的照明规 划和布置。
商业照明设计
根据商业场所的特点和需求，如商场、餐厅、办公室等，进行专业的照明设计 和布置，提高商业空间的品质和吸引力。
04
色度测量与显示技术
色度测量设备与技术
色度测量设备
色度计是用于测量物体颜色的仪器，其原理基于光谱光度测 量。常用的色度计类型包括光谱光度计和积分球光度计。
03
光的相干性
相干光是指频率、振动方向和 相位都相同的光，具有干涉和
衍射等特性。
光度量基本概念
03
光照度
发光强度
光亮度
表示单位面积上接受到的光通量，单位为 勒克斯（Lux）。
表示光源在给定方向上的光强，单位为坎 德拉（Candela）。
表示单位面积上发出的光强，单位为尼特 （Nit）。
《光度学与色度学》PPT课 件
目录
• 光度学基础 • 色度学基础 • 光度测量与照明设计 • 色度测量与显示技术 • 光度学与色度学的应用
01
光度学基础
光的本质与特性
01
光的波动性
光是一种电磁波，具有振幅、 频率和相位等波动特性。
02
光的粒子性
光具有粒子特性，可以表现为 能量子的形式，具有能量、动
亮度计
测量物体表面的反射光亮度，常用于显 示屏幕亮度的测量。
照明设计基础
照明目的与需求
根据不同的使用场景和需 求，如阅读、工作、娱乐 等，选择合适的照明方式 和灯具。
照明质量
包括照度、均匀度、色温 、显色指数等参数，直接 影响照明效果和舒适度。
灯具选择
根据照明需求和场景，选 择合适的灯具类型和规格 ，如吊灯、壁灯、台灯等 。
照明设计案例分析
家庭照明设计
根据家庭成员的生活习惯和喜好，结合房间的功能和布局，进行合理的照明规 划和布置。
商业照明设计
根据商业场所的特点和需求，如商场、餐厅、办公室等，进行专业的照明设计 和布置，提高商业空间的品质和吸引力。
04
色度测量与显示技术
色度测量设备与技术
色度测量设备
色度计是用于测量物体颜色的仪器，其原理基于光谱光度测 量。常用的色度计类型包括光谱光度计和积分球光度计。
《光度学与色度学》课件
光源的颜色混合：不同颜色的光源混合后，会产生新的颜色
光源的匹配：根据色度学原理，选择合适的光源进行匹配，以达到理想的照明效果
光源的色度学特性：光源的颜色、亮度、色温等特性，对色度学研究具有重要意义
光源的颜色混合与匹配的应用：在照明设计、摄影、电影制作等领域，光源的颜色混合与匹 配具有广泛的应用。
物体对光的反射与 吸收
光通量：表示光源发光能力的物理量 发光强度：表示光源在单位立体角内发出的光通量 照度：表示单位面积上接收到的光通量 亮度：表示单位面积上发出的光通量 色温：表示光源的颜色特性，单位为K（开尔文） 显色指数：表示光源对物体颜色的还原能力，数值越高，颜色还原越真
实
光度学基本概 念：光度学是 研究光的强度、 亮度和色度的
机遇：随着科技的 发展，光度学与色 度学在多个领域都 有广泛的应用前景
机遇：随着人们对生 活质量的要求不断提 高，光度学与色度学 在照明、显示等领域 的需求将持续增长
感谢您的观看
汇报人：
色度学基本概念
色相：颜色的基本属性，如红色、蓝色、绿色等 饱和度：颜色的纯度，即颜色的鲜艳程度 明度：颜色的亮度，即颜色的深浅程度
颜色混合：将两种或多种颜色 混合在一起，形成新的颜色
颜色匹配：将两种或多种颜色 混合在一起，形成新的颜色
颜色混合原理：根据光的叠加 原理，将不同颜色的光混合在
一起，形成新的颜色
科学
光度量之间的 关系：光度学 中，光度、亮 度和色度之间 存在一定的关
系
光度与亮度的 关系：光度是 光源发出的光 通量，亮度是 观察者接收到
的光通量
光度与色度的关 系：光度与色度 之间没有直接的 关系，但色度会 影响观察者对光
度的感知
色彩学第4章 颜色的混色系统--CIE色度学系统表色法 ln
4.2 CIE标准色度系统
2020/6/2
光谱轨迹：
2020/6/2
4.2 CIE标准色度系统
注意：出现了负的三刺激值与色度坐标值 加入待匹配色一侧视场的原色数量为负值。
CIE1931-RGB系统的光谱三刺激值r, g, b 是由实验获 得的，本来可以用于色度计算，但由于光谱三刺激值与色度 坐标都出现了负值，计算起来不方便，又不易理解，因此， 1931年CIE讨论推荐了一个新的国际通用色度系统— CIE1931-XYZ系统。
Test Lamp!
2020/6/2
2°
Masking Screeen
4.1 颜色匹配
实验证明：三原色的选择是任意的，只要它们相互 独立，也就是说任何一个原色不能由其余两个原色相 加产生。
各种实验方法已表明，无法找到一组三原色能够 将自然界中的所有色彩匹配出来。
2020/6/2
4.1 颜色匹配
4.1.2 三刺激值和色度图 A. 三刺激值
4.1 颜色匹配
2020/6/2
4.2 CIE标准色度系统
为了统一计算颜色的方法和数值，现代色度学采用CIE所规 定的一系列颜色测量原理、条件、数பைடு நூலகம்和计算方法，称为CIE标 准色度系统。这一色度系统以两组基本颜色视觉实验数据为基础：
•CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值
1°-4°视场
•CIE1964补充标准色度观察者光谱三刺激值 10°视场左右
4.1 颜色匹配
2020/6/2
4.1 颜色匹配
4.1.1 色光混合实验
把两种颜色调节到视觉上相同或相等的过程叫作颜色 匹配。
颜 色 匹 配 实 验
2020/6/2
White Screen
四光源及其颜色特性
S（λ） 1
S（ l ） 1 S（ l ） 1
0.5
0.5
0.5
0 300
400
500
600
700
(nm)
0 300
400
500
600
700
(nm)
0 300
400
500
600
700
(nm)
4.2.2 绝对黑体的辐射 一、绝对黑体
1. 绝对黑体 绝对黑体是指在辐射作用下既不反射也不透 射，而能把落在它上面的辐射全部吸收的物 体。 在任何温度下，全部吸收任意波长的辐射能的 物体，称为绝对黑体，简称黑体(Black Body)。 吸收本领大的物体，发射本领也必然大；吸收 本领差的物体，发射本领也必然差。显然，绝 对黑体的吸收本领是所有物体中最大的。 物体加热到高温时便产生辐射。
4.1.2
光度学有关物理量
３．面发光度 对于一定面积的发光体，它的几何尺寸与光源 到被照面距离相比。 小面积dS，在单位面积内所发出的光通量为面 发光度，符号为M。 面发光度的单位为勒克斯（lx）或lm/m2。 面发光度的数学表达式为 M
Φ S
dΦ = dΩ
如果发光表面各点均匀发光，则：
M =
4.1.2
ΦV (λ ) = 683∫ V (λ )Φe(λ ) λ d
400
700
对于暗视觉，按照CIE暗视觉光谱光视效率V′（λ）来评价辐射通量Φe （λ），在整个可见光谱区间可计算
ΦV (λ ) = 1755
∫
700
400
V ' ( λ ) Φ e ( λ ) dλ
555nm,1W,V=1,φ=683lm; 600nm,1W,V=0.631, φ=430.97lm； 650nm,1W,V=0.107, φ=73.08lm; 700nm,1W,V=0.0041, φ=2.8 若要得到相同的φ，后者的Φe(λ)须是555nm的1.58倍,9.35倍和 243.9倍
S（ l ） 1 S（ l ） 1
0.5
0.5
0.5
0 300
400
500
600
700
(nm)
0 300
400
500
600
700
(nm)
0 300
400
500
600
700
(nm)
4.2.2 绝对黑体的辐射 一、绝对黑体
1. 绝对黑体 绝对黑体是指在辐射作用下既不反射也不透 射，而能把落在它上面的辐射全部吸收的物 体。 在任何温度下，全部吸收任意波长的辐射能的 物体，称为绝对黑体，简称黑体(Black Body)。 吸收本领大的物体，发射本领也必然大；吸收 本领差的物体，发射本领也必然差。显然，绝 对黑体的吸收本领是所有物体中最大的。 物体加热到高温时便产生辐射。
4.1.2
光度学有关物理量
３．面发光度 对于一定面积的发光体，它的几何尺寸与光源 到被照面距离相比。 小面积dS，在单位面积内所发出的光通量为面 发光度，符号为M。 面发光度的单位为勒克斯（lx）或lm/m2。 面发光度的数学表达式为 M
Φ S
dΦ = dΩ
如果发光表面各点均匀发光，则：
M =
4.1.2
ΦV (λ ) = 683∫ V (λ )Φe(λ ) λ d
400
700
对于暗视觉，按照CIE暗视觉光谱光视效率V′（λ）来评价辐射通量Φe （λ），在整个可见光谱区间可计算
ΦV (λ ) = 1755
∫
700
400
V ' ( λ ) Φ e ( λ ) dλ
555nm,1W,V=1,φ=683lm; 600nm,1W,V=0.631, φ=430.97lm； 650nm,1W,V=0.107, φ=73.08lm; 700nm,1W,V=0.0041, φ=2.8 若要得到相同的φ，后者的Φe(λ)须是555nm的1.58倍,9.35倍和 243.9倍
《光度学和色度学》课件
光度学和色度学在照明工程中用于设计和优化 光源，提供更好的照明效果。
显示技术
Hale Waihona Puke 光度学和色度学在显示技术中帮助实现更准确、 更逼真的颜色显示。
原色视频技术
光度学和色度学在原色视频技术中提供准确的 颜色还原和显色能力。
人类视觉研究
光度学和色度学在人类视觉研究中帮助我们更 好地了解人类对光和颜色的感知。
光度学和色度学在研究中的挑战
述颜色的方式，常用的有RGB、
CMYK和Lab等。
3
CIE色度图和CIE色度系数
CIE色度图是用来表示不同颜色的图
形，CIE色度系数是用来描述颜色的
显色指数和颜色一致性
4
数值。
显色指数是衡量光源显示物体真实颜 色能力的指标，颜色一致性是颜色在
不同光源下显示一致性的能力。
光度学和色度学的应用
照明工程
《光度学和色度学》PPT 课件
这是一份关于光度学和色度学的PPT课件，将介绍这两个领域的定义、概述、 应用和挑战等内容。让我们一起探索光与色的奥秘吧！
什么是光度学
定义和概要
光度学研究光的特性和量度，包括光通量、 光照度等。
辐射度和辐射通量
辐射度是单位面积上的辐射功率，辐射通量 是某个角度范围内通过的辐射能量。
1 测量技术和标准化
准确测量光和颜色需要先进的仪器和标准化的方法。
2 颜色缺陷和色盲
颜色缺陷和色盲对光和颜色的感知造成一定影响，需要进一步研究。
3 多色彩的处理和应用
现实世界中存在各种复杂的多色彩情景，如何处理和应用这些色彩成为一个挑战。
总结
光度学和色度学的 概念
光度学和色度学研究了光和 颜色的特性和量度。
显示技术
Hale Waihona Puke 光度学和色度学在显示技术中帮助实现更准确、 更逼真的颜色显示。
原色视频技术
光度学和色度学在原色视频技术中提供准确的 颜色还原和显色能力。
人类视觉研究
光度学和色度学在人类视觉研究中帮助我们更 好地了解人类对光和颜色的感知。
光度学和色度学在研究中的挑战
述颜色的方式，常用的有RGB、
CMYK和Lab等。
3
CIE色度图和CIE色度系数
CIE色度图是用来表示不同颜色的图
形，CIE色度系数是用来描述颜色的
显色指数和颜色一致性
4
数值。
显色指数是衡量光源显示物体真实颜 色能力的指标，颜色一致性是颜色在
不同光源下显示一致性的能力。
光度学和色度学的应用
照明工程
《光度学和色度学》PPT 课件
这是一份关于光度学和色度学的PPT课件，将介绍这两个领域的定义、概述、 应用和挑战等内容。让我们一起探索光与色的奥秘吧！
什么是光度学
定义和概要
光度学研究光的特性和量度，包括光通量、 光照度等。
辐射度和辐射通量
辐射度是单位面积上的辐射功率，辐射通量 是某个角度范围内通过的辐射能量。
1 测量技术和标准化
准确测量光和颜色需要先进的仪器和标准化的方法。
2 颜色缺陷和色盲
颜色缺陷和色盲对光和颜色的感知造成一定影响，需要进一步研究。
3 多色彩的处理和应用
现实世界中存在各种复杂的多色彩情景，如何处理和应用这些色彩成为一个挑战。
总结
光度学和色度学的 概念
光度学和色度学研究了光和 颜色的特性和量度。
《光源的色度学》幻灯片
一定的光谱能量分布表现出一个固定的光色，而 黑体辐射的光谱功率分布由温度决定。将光源的相对光 谱功率分布与某一温度下黑体辐射的相对光谱功率分布 相比较，如果某一光源与黑体在某一温度时的相对光谱 功率分布相吻合，这一光源的光色就可用此时黑体的温 度来表示，称为光源的颜色温度，简称色温。
色温用绝对温度表示，单位是K。
一、标准照明体 为了统一颜色测量的标准，CIE推荐四种标准照明体A、
B、C、D。 标准照明体是指特定的光谱功率分布。这一光谱功率
分布不是必须由一个光源直接提供，也不一定能用光源 来实现。
CIE标准照明体A、B、C由标准光源A、B、C来实现， 则两者的相对光谱功率分布应接近一致。标准照明体D, 目前还不能由真实的光源准确地实现,国际上正在研究具 有标准照明体D相对光谱功率分布的标准光源。
《光源的色度学》幻灯片
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第一节 光源的色温
一、绝对黑体
不同的光源有着不同的光谱能量分布，同时不同的光谱能 量分布又决定着光源有不同的颜色。光源的颜色特性取决于 发出的光线中不同波长的相对能量的比例。光源的光谱分布 既是它本身光色的的决定因素，又是影响物体呈色的重要因 素之一。
有了色温的概念，对于表达光源的光色提供了一个 有效的方法。但是仅靠色温并不能完全准确地表达所有 光源的光色。一般来说，当光源的加热情况与黑体的加 热情况相似时，光源的光色变化是根本符合黑体轨迹的。 比方白炽灯这一热辐射式的光源，当灯的钨丝通过电流 加热时，近似黑体的加热情况，所以色温对白炽灯光源 的表达恰如其分。但是有很多光源，其色度不一定能与 黑体加热时的色度完全一样，因此只能用与之最接近的 黑体的温度的色温来确定光源的色温。通过这种方法确 定的色温称之为相关色温。
色温用绝对温度表示，单位是K。
一、标准照明体 为了统一颜色测量的标准，CIE推荐四种标准照明体A、
B、C、D。 标准照明体是指特定的光谱功率分布。这一光谱功率
分布不是必须由一个光源直接提供，也不一定能用光源 来实现。
CIE标准照明体A、B、C由标准光源A、B、C来实现， 则两者的相对光谱功率分布应接近一致。标准照明体D, 目前还不能由真实的光源准确地实现,国际上正在研究具 有标准照明体D相对光谱功率分布的标准光源。
《光源的色度学》幻灯片
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第一节 光源的色温
一、绝对黑体
不同的光源有着不同的光谱能量分布，同时不同的光谱能 量分布又决定着光源有不同的颜色。光源的颜色特性取决于 发出的光线中不同波长的相对能量的比例。光源的光谱分布 既是它本身光色的的决定因素，又是影响物体呈色的重要因 素之一。
有了色温的概念，对于表达光源的光色提供了一个 有效的方法。但是仅靠色温并不能完全准确地表达所有 光源的光色。一般来说，当光源的加热情况与黑体的加 热情况相似时，光源的光色变化是根本符合黑体轨迹的。 比方白炽灯这一热辐射式的光源，当灯的钨丝通过电流 加热时，近似黑体的加热情况，所以色温对白炽灯光源 的表达恰如其分。但是有很多光源，其色度不一定能与 黑体加热时的色度完全一样，因此只能用与之最接近的 黑体的温度的色温来确定光源的色温。通过这种方法确 定的色温称之为相关色温。
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显色性最好！
常见光源的显色指数
光源名称
白炽灯(500瓦) 碘钨灯(500瓦) 溴钨灯(500瓦) 荧光灯(日光色40瓦) 外镇高压汞灯(400瓦)
CIE 色品坐标
x 0.447 u 0.255 y 0.408 v 0.350 x 0.458 u 0.261 y 0.411 v 0.351 x 0.409 u 0.237 y 0.391 v 0.342 x 0.310 u 0.192 y 0.339 v 0.315 x 0.334 u 0.184 y 0.412 v 0.340 x 0.378 u 0.203 y 0.434 v 0.349
第四章 光源的色度学
4.3 光源的显色性
光源的显色性：物体在光源照明下所呈现颜 色的真实性。
第四章 光源的色度学
光源显色性的评价：
1）选择一个参照标准光源 认为该光源照明下 日光、火光 的颜色是真实的 2）将待测光源下与参照标准光源下检验色样 品的颜色差异用来表征待测光源的显色性
待测光源下与参照标准光源下标准 样品的颜色偏差越小，则待测光源的显 色性越好。
第四章 光源的色度学
3） CIE规定：待测光源色温低于5000K时，用 完全辐射体(黑体)作为参照标准光源；待 测光源色温高于5000K时，用标准照明体D 作为参照标准光源。
规定：
光源的显色性用显色指数Ra表示。 参照光源的显色指数Ra=100； 当待测光源下与参照标准光源下的标准样 品颜色相同时，则此光源的显色指数为100， 显色性最好。反之，颜色差异越大，显色指数 越低。
D50, D5t D65 Daylight
Illuminant A Incandescent
第四章 光源的色度学
D65与A光源的对比：
D65光源蓝紫光成分多, A光源红光成分多，颜色相对偏红。
Illuminant F2 Cool White Fluorescent
相关色温(k)
2900 2700 3400 6600 5500
一般显色指数 Ra
95~100 95~100 95~100 70~80 30~40
内镇高压汞灯(450瓦)
镝灯(1000瓦) 高压钠灯(400瓦)
4400
4300 1900
30~40
85~95 20~25
x 0.369 u 0.222 y 0.367 v 0.330
第四章 光源的色度学
4.2 CIE标准照明体和标准光源 为了达到颜色度量与评价的一致性，需要 在共同约定的几种具有代表性的光源下标 定物体的颜色。为此，CIE推荐了标准照 明体和标准光源。
第四章 光源的色度学
标准照明体：指特定的光谱功率分布，这种 标准的光谱功率分布不必由一个光源直接提 供，也不一定能真正地实现。
第四章 光源的色度学
4.1 光源的颜色特性 4.2 CIE标准照明体和标准光源 4.3 光源的显色性
*4.5 CIE照明体D光谱数据的确定
4.6 印刷行业的标准照明条件
第四章 光源的色度学
4.1 光源的颜色特性
4.1.1 黑体 4.1.2 色温 4.1.3 相关色温
光源的颜色特性：
光源自身的颜色
光源的显色性
x 0.516 y 0.389 u 0.311 v 0.352
第四章 光源的色度学
第四章 光源的色度学
光源的颜色特性：
光源自身的颜色— 用色温（或相 关色温）、色 品坐标评价 光源的显色性— 用显色指数评价
第四章 光源的色度学
印刷行业所使用的光源:
观察反射样品—D65光源 显色指数〉90 观察透射样品—D50光源
4) 什么是光源的显色性，在哪些场合要注 意光源的显色性？
5)试说明光源的色温对物体显色的影响。
第四章 光源的色度学
4.5 印刷行业的标准照明条件
印刷行业标准:CY/T3 1999 “色评价照明标准”。
4.5.1 照明光源
观察反射样品: D65 观察透射样品: D50 显色指数Ra>90
4.5.2 照明条件
第四章 光源的色度学
A:色品坐标点落在黑体 轨迹上，2856K C：色品点位于黑体轨 迹的下方，相关色温大 约为6774K
注意：色温只是一种描述光源颜色的量值，色 温相同的光源它们的光谱组成可能会有很大的 不同。另外，它与光源本身的温度无关。
第四章 光源的色度学
光源的颜色特性：
光源自身的颜色— 用色温（或相 关色温）、色 品坐标评价 光源的显色性
（黑体）颜色≡温度(单位:开尔文K)
色温
注意：色温用来描述黑体的颜色
第四章 光源的色度学
黑体的辐射能量分布
红 黄
白
蓝
第四章 光源的色度学
黑体的色品坐标
普朗克轨迹
第四章 光源的色度学
4.1.2 色温
对光源而言
色温：当某种光源的色品(坐标)与某一温度下 的黑体色品(坐标)相同时，就称此时黑体的温 度为该光源的颜色温度，简称色温，用符号Tc 表示，单位为开尔文，用“K”表示。
1）反射样品的照明条件 2）透射样品的照明条件
毛玻璃
照度在500-1500lx 照度均匀度要大于80% 亮度在1000±250cd/m2 亮度均匀度要大于80%
样品
照明光
观测方向
漫射光
4.5.3 观测条件
1）观察反射样品
首选条件
替代条件
2）观察透射样品
观察面 用灰色蒙片形成灰背景
样品
保留白边 (50mm)
第四章 光源的色度学
4.1.1 黑体 黑体（辐射体）：
所辐射的光完全为热辐射的物体 （能够全部接受任何波长的辐射能） 太阳 黑房间里的白炽灯 锅炉上开的小孔 漆黑房间里的人 黑暗的房间里开启的烤箱
近似的理想黑体
第四章 光源的色度学
黑体的颜色特性：
黑体辐射体所发出辐射的波长组分（光谱 组成）仅仅取决于它的温度，即黑体的颜 色仅取决于它的温度。
标准光源：符合标准照明体规定的光谱功率 分布的物理发光体。
CIE先用相对光谱功率分布定义了标准 照明体，同时还规定了标准光源，以实现标 准照明体的相对光谱功率分布。
第四章 光源的色度学
第四章 光源的色度学
CIE标准照明体：
标准照明体A:代表绝对温度2856K的完全辐射体(黑体) 的辐射。色品坐标点落在CIE1931色品图的黑体轨迹。 标准照明体B：代表相关色温大约为4874K的直射日光， 它的光色相当于中午的日光，其色品点紧靠黑体轨迹。 标准照明体C：代表相关色温大约为6774K的平均日光 。光色近似阴天天空的日光，其色品点位于黑体轨迹 的下方。 标准照明体D：代表各种时相的日光的相对光谱功率分 布，又名典型日光或重组日光。
第四章 光源的色度学
概念：
1）黑体，色温，相关色温 2）标准照明体，标准光源 3）显色性，显色指数
思考题：
1）A光源和D65光源相比，哪部分光波能 量含量高？偏什么颜色？ 2）光源的颜色特性从几方面表征？
第四章 光源的色度学
3）黑体有何特性？为什么用黑体的温度来 说明光源的颜色？色温相同光谱特性一致吗？
第四章 光源的色度学
CIE优先推荐D55，D65，D75 的相对光谱 功率分布作为代表日光的标准照明体，相 当于相关色温为5505K，6504K，7504K的D 照明体。 CIE建议，尽量用D65 来代表日光，在 不能应用D65 时则尽量使用D55 和D75。在印 刷应用中，常使用D50 作为标准照明条件。
概念:
1.黑体 2.光源的色温和显色性 3.标准照明体和标准光源
须掌握的问题:
1.定义标准照明体的目的和作用. 2.怎样描述光源的颜色特性? 3.为什么在印刷行业要推广应用标准照明 体和观察条件?
例如：某光源的光色与黑体加热到绝对温度2400K 所发出的光色相同时，则称此光源的色温为： 2400K 它在CIE1931色品图上的坐标为： x=0.4862，y=0.4147
第四章 光源的色度学
4.1.3 相关色温
相关色温：由于光源的色品坐标并不恰好落 在黑体轨迹上，所以只能用光源与黑体轨迹 最接近的颜色来确定该光源的色温，这样确 定的色温叫做相关色温。 例如：某光源的色品点最接近黑体加热到 4874K时的色品点，所以就定为该光源的相 关色温为4874K。