我们知道在色差仪的颜色检测系统中CIE1931和CIE1976是两种比较具有代表意义的系统,基本上目前国际通用的色差仪器中都有这两种颜色检测系统。这里我们讲一下关于颜色系统CIE1931的相关知识。CIE1931可以说是色度学中比较早的颜色检测系统。主要以三原色光为基本参数量,采用三次激值的方式表示颜色。
在色差仪的CIE1931颜色匹配试验中,我们把两个颜色调整到视觉观看相对的方法叫做颜色匹配。颜色匹配试验时利用色光来实现的,如下图1所示左方是一块白色屏幕,上方为红R、绿G、蓝B三原色光,下方为待配色光C,三原色光照射白屏幕的上半部,待配色的光线在屏幕下方,我们把白色屏幕上下两部分用一块黑板隔开,有白色屏幕反射出来的光线由小孔低到观测者眼睛内。那么人眼看到的视场就如下图所示,视场范围在2°左右,被分成两部分。2°角是一种常用的人眼观测物体角度,也就是我们说的观测者角度,色差仪中这个角度也是被广泛应用的。在图中我们可以看出右上角还有一束光线,照射在小孔周围的背景白板上,使视场周围有一圈白光做为背景。我们就是在这种实验装置上进行一系列颜色匹配实验的。待配色光可以通过调节上方三原色的强度来混合形成,当视场中的两部分色光相同时,视场中的分 界线消失,两部分合为同一视场,此时认为待配色光的光色与三原色光的混合光色达到色匹配。不同的待配色光达到匹配时三原色光亮度不同,可用颜色方程表示:
C=R(R)+G(G)+B(B)
式中C 表示待配色光;(R)、(G)、(B)代表产生混合色的红、绿、蓝三原色的单位量;R、G、B分别为匹配待配色所需要的红、绿、蓝三原色的数量,称为三刺激值;“o”表示视觉上相等,即颜色匹配。
图1 颜色匹配实验