颜色测量有几种方法？颜色测量常用仪器是哪个？

随着我国工业的发展，颜色已经成为评定许多产品质量的重要指标。在许多行业，颜色的技术指标越来越重要，特别是在食品工业加工中，颜色的变化程度直反应了产品质量的优劣，产品的颜色特征也严重影响着人们的消费心理。因此，就有必要进行颜色测量。本文介绍了颜色测量的几种方法和常用仪器类型，对颜色测量知识感兴趣的朋友不妨了解一下！

颜色测量的几种方法：

1.目视法

目视法是一种传统的颜色测量方法，它是一种完全主观的评价方法，同时也是最简单的一种方法。它将被测样品与标准色样直接进行人为比对，评价印刷品与标准样张的颜色差异。其实是一种目视光度测定法，是简单的定性测量，但是由于观测人员的经验和心理、生理因素的影响，使得该方法的不确定因素太多，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。其最大缺点是不能测出颜色的组成部分。

2.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，即材料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，实质上是评价印刷品表面各色的亮度因数，而与色调无关。在彩色印刷中，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”是指通过红、绿、蓝3种滤色片分别测量黄、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，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；反射密度计则测量从表面反射的光量或反射率。故密度检测法有一定的误差。

3.光电积分法

随着科技的发展，密度测量已不能满足印刷或其他行业的需要，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评价颜色奠定了基础。

根据国际照明委员会（CIE）色度学理论，任何一种颜色都可以用一组三刺激值X、Y、Z表示。光电积分法是20世纪60年代仪器測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3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。

此类型仪器的测色准确度与仪器符合卢瑟条件的程度有直接关系，仪器不可能完全符合卢瑟条件，因此光电积分式仪器不能精确测量出色源的三刺激值和色品坐标，但能准确测出两个色源的色差，因而又被称为色差计。

4.分光光度法

分光光度法又叫测色光谱光度计，它是通过比较样品反射（透射）的光能量与同样条件下标准反射（透射）的光能量，得到样品在每个波长下的光谱反射率，然后利用CIE提供的标准观察者和标准光源按公式计算，从而得到三刺激值X、Y、Z，再由 X、Y、Z按 CIEYxy、CIELab等公式计算色品坐标x、y，以及CIELab色度参数等。

它通过探测样品的光谱成分确定其颜色参数，不仅可以给出X、Y、Z的绝对值和色差值△E，还可以给出物体的分光反射率值，并可以画出物体色的分光反射率曲线。它可以测出颜色的组成部分和确定颜色在色表中的位置。因此，被广泛用于颜色的配色及色彩分析中，采用此类仪器可实现高准确度的颜色测量，故分光式仪器是颜色测量中的权威仪器。

颜色测量常用仪器介绍：

根据获得三刺激值的方式不同，测色仪器主要可分为两大类：光电积分式测色仪器和分光式测色仪器。

1.光电积分式仪器

光电积分式仪器是模拟人眼的三刺激值特性，用光电积分效应，直接测得颜色的三刺激值。

光电积分式颜色测量是在整个测量波长范围内对被测颜色的光谱能量进行一次性积分测量。如果通过三路积分测量分别测得样品颜色的三刺激值X、Y、Z，那么就能进一步计算出样品颜色的色品坐标及其他相关色度参数。

这类仪器使用颜色滤光片，对所用的光电探测器的光谱响应进行滤色修正，使它与 CIE 标准观察者相一致。同时对照明光源也加以滤色修正，使之符合标准照明体的相对光谱功率分布（实际中均把这两种滤色修正混成一组来设计），由于在测量原理和具体元器件精度方面的不足，往往在某些波长上会出现光谱匹配误差，同时在测量探测器的相对光谱灵敏度时也存在一定的测量误差，其精度比不上分光式仪器，所以光电积分式仪器对颜色的绝对测量精度不高，但对颜色的相对测量，尤其对中色差测量还是比较常见的。

2.分光式测色仪器

分光光度计是颜色测量中最基本的仪器，这类仪器不是直接测量颜色的三刺激值本身，其测量颜色的过程主要包括物体反射或透射光度特性，也就是测得物体的光谱辐亮度因数或光谱透射比，由此根据CIE标准色度观察者光谱是三刺激函数计算出样品的三刺激值X、Y、Z等色度的参数。

常规的测色分光光度计局限在可见光范围内。CIE推荐精度计算，波长间隔为1nm，在大多，数使用中可取5nm，光谱范围取360nm～830nm，在大多数使用中可取380nm~780nm的波段内测得各波长的光谱反射（或透射）率。由于这类仪器测得的是最基本的颜色光学数据，它可以用计算的方法灵活地得出物体颜色在各种条件的三刺激值 XYZ。根据光谱信号采集的方式，分光式仪器可分为单通道扫描式和多通道采集式。