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                         颜色测量方法及其局限性
  颜色测量的根本任务是测定色刺激函数

φ(λ),对于光源的测量,实际上是要测定光

源的相对光谱功率分布

P(λ);对于物体色的测量,则是测定物体的光谱光度特性,如反

射物体的光谱辐亮度因数

β(λ)和光谱反射比 P(λ)、透射物体的光谱透射比 τ(λ)等。在

测得了色刺激函数

φ(λ)之后,就可以根据色度学的三个基本方程求出被测颜色的 CIE 三

刺激值

X、Y、Z,将所选择的标准照明体的 Y 值调整到 100。

  颜色测量包括光源颜色的测量与物体色的测量两大类。物体色测量又分为荧光物体测量
和非荧光物体测量。在实际生产和日常生活中,涉及到大量的非荧光物体测色颜色测量的方
法分为目视测色和仪器测色两大类。其中,仪器测色又包括密度法、光电积分法和分光光度
法。
  一、目视法  目视法是一种传统的颜色测量方法。它是一种完全主观评价方法,同时
也是最简单的一种方法。它将印刷品与标准样张直接进行人为比对,评价印刷品与标准样张
呈色差异,同时还借助放大镜来细微地观察各色网点的形状和叠印状况,对网点的调值作
定性评估。其实质是一种目视光度测定法,原理是利用加色混合定律,将各个分量的未知色
加在一起,以描述所得的未知色。虽然对于色彩评价来说最可靠的方式是借助人眼,而且简
单灵活,但是由于观测人员的经验和心理、生理因素的影响,使得该方法可变因素太多,并
且无法进行定量描述,从而影响到评估的准确性和可靠性。
  二、密度检测法  密度测量实际上并不直接测量密度值,只是测量反射光量和入射光
量的大小,其中假设了反射光和密度计提供的光之间的差别是光的吸收量,也即印刷表面
油墨层的吸收光量大小。密度测量考虑的是整个反射光谱的总体光量特性,实质上是评价印
刷表面各色的亮度因数,而与色调无关。在彩色印刷中,印刷油墨呈色实际上就是,油墨印
在反射率较高的白纸上,从照射其上的光线中选择性地吸收了一部分波长的光,而反射剩
余的光,此时密度反映了油墨对光波的吸收特性。习惯上所指的

“彩色密度”是指测量时,通

过红、绿、蓝三种滤色片分别来测量黄、品、青油墨的密度。密度只是物理吸收特性的度量,只
表示黑或灰的程度。从这个意义上说彩色密度测量也只是黑度的测量,是同一种油墨饱和度
的相对值的反映。密度测量法中使用的密度计有透射和反射两种,透射密度计测量透过胶片
的光量或透过率,反射密度计测量从测试表面反射的光量或反射率,其基本工作原理如图
一所示。由于印刷品上油墨膜层由湿到干过程中反射光的强弱是不一样的,故测定密度有一
定误差,而加有偏振滤光镜的密度计可以克服墨膜的干湿造成的密度变化。彩色反射密度计
已经成为印刷车间不可或缺的工具,它直观地反映了

C、M、Y、K 四色印刷的密度、网点百分

比、油墨叠印率等,被广泛用于颜色和墨层厚度控制当中。
  三、光电积分法  长期以来,密度法在颜色测量中占有很高的地位,但是随着
CIE1976L*,a*,b*的应用逐渐普遍,并已遍及从印前到印刷的整个工作流程,以及密度
测量已不足以满足印刷或其它行业的需要,人们越来越意识到色度的重要性,并且现代色
度学的迅速发展也为光电积分仪器客观地评价颜色奠定了基础。
  光电积分法是

20 世纪 60 年代仪器测色中采用的常见方法。它不是测量某一波长的色刺

激值,而是在整个测量波长区间内,通过积分测量测得样品的三刺激值

X、Y、Z,再由此计

算出样品的色品坐标等参数。通常用滤光片覆盖在探测器上,把探测器的相对光谱灵敏度
S(λ)修正成 CIE 推荐的光谱三刺激值 x(λ)、y(λ)、z(λ)。用这样的三个光探测器接
收光刺激时,就能用一次积分测量出样品的三刺激值

X、Y、Z。滤光片需满足卢瑟条件,以

精确匹配光探测器。卢瑟条件如下:
  此类型仪器的测色准确度是与仪器符合卢瑟条件的程度有直接关系的,要做到完全符
合上述条件是很困难的。在实际的滤色修正中,由于色玻璃的品种有限,仪器不可能完全符
合卢瑟条件,只能近似符合应用部分滤光片法可使

x(λ)和 z(λ)曲线的匹配积分误差小