為了標(biāo)準(zhǔn)化的表示顏色，現(xiàn)代色度學(xué)就采用CIE所規(guī)定的一套顏色測量原理、數(shù)據(jù)和計(jì)算方法。本文就給大家簡單介紹一下色差儀中應(yīng)用的CIEXYZ代表的含義。
什么是CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)？
1928-1930年萊特（W.D.Wright）和吉爾德（J.Guild）分別使用單色原色光進(jìn)行匹配光譜色的實(shí)驗(yàn)，如果把他們所使用的三原色光波長轉(zhuǎn)換成700nm（R）、546.1nm（G）、435.8nm（B），并把三原色光的光量調(diào)整到想等數(shù)量以匹配等能白光（E），結(jié)果表明兩人的研究結(jié)論相同。根據(jù)這些試驗(yàn)及關(guān)于視亮度靈敏度實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，CIE于1931年建立了一組函數(shù)，稱為“1931CIE-RGB系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)色度光譜三刺激值”。為了消除使用負(fù)數(shù)表示的不便，CIE采用假想三原色的方法建立起一個(gè)新的色品圖——CIE1931色品圖，吧匹配等能光譜的三原色量值標(biāo)準(zhǔn)化，稱為“CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值”（也稱為“CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者顏色匹配函數(shù)”，簡稱“CIE1931標(biāo)準(zhǔn)觀察者”），并把相應(yīng)的色度學(xué)系統(tǒng)稱為“CIE 1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)”或“1931 CIE-XYZ系統(tǒng)”。
色差儀XYZ表示什么？
對于不透明或透明的非發(fā)光物體的顏色，如果其表面被散射光照明，俺么測量的是表面的漫反射光或物體的透射光，其顏色取決于物體的反射或透射特性以及照明觀的光譜組成。物體表面色也可以用三刺激值X、Y、Z及標(biāo)準(zhǔn)照明體（如D65）來表示。但是，對于不透明和透明物體來說，Y具有不同的意義。對于不透明物體，Y是亮度因數(shù)（或反射比），它是相對于在相同照明觀察條件下理想白表面的亮度進(jìn)行評價(jià)的表面亮度。對于透明物體，Y是指光的透射比，它是物體的透射光通量除以入射光能量。
CIE三刺激值按下式定義：
式中Φ（λ）稱為顏色刺激函數(shù)，即進(jìn)入人眼產(chǎn)生顏色感覺的光能量。
被測物體是自發(fā)光體是，Φ（λ）為發(fā)光物體輻射的相對光譜功率分布S（λ）。被測物體是非自發(fā)光物體時(shí)，透明體或不透明體的顏色刺激函數(shù)Φ（λ）分別為：
式中，τ（λ）為物體的光譜透射比；β（λ）為物體的光譜輻亮度因素；ρ（λ）為物體的光譜反射比；S（λ）為照明光源的相對光譜功率分布。K是調(diào)整因數(shù)。
在實(shí)用中CIE三刺激值公式可以用求和的方法來近似，即：
式中，
分別為光譜三刺激值函數(shù)。
將照明體（或光源）的Y值調(diào)整為100，可以求出上述方程中的調(diào)整因數(shù)K，即：
由CIE三刺激值近似公式計(jì)算出物體顏色的三刺激值后，由下式計(jì)算出物體的色品坐標(biāo)：
由于x+y+z=1，因此只用x，y兩個(gè)色品坐標(biāo)可限定一個(gè)色品。色品并沒有提供關(guān)于亮度和相對亮度的任何信息，因此只能由三刺激值中的Y來表示有關(guān)亮度的信息。
