物体颜色的定量度量涉及到观察者的视觉生理、视觉心理以及照明条件、观察条件等许多问题。为了能够得到一致的度量结果，国际照明委员会（简称CIE）规定了一套标准色度系统作为CIE标准色度系统，用于对颜色的测量与计算。那么，物体颜色怎么测量与计算？物体颜色测量的仪器有哪些？下文为大家做了简要的介绍，大家不妨了解一下！
1.CIE测色制
物体颜色的定量度量涉及到观察者的视觉生理、视觉心理以及照明条件、观察条件等许多问题。为了能够得到一致的度量结果，国际照明委员会（简称CIE）规定了一套标准色度系统作为CIE标准色度系统。迄今为止，CIE进行了一系列的标准化研究，建立了三刺激值表色体系。CIE共推出三个标准色度系统：
（1）CIE1931—RGB 标准色度观察者；
（2）CIE1931—XYZ 色度系统；
（3）CIE1964 补充色度系统。
辐通量（E）仅表示在单位时间内通过一定面积截面的光能，只限于同一波长光的比较，而对不同波长光就不能反映其明亮程度。为了衡量光在视觉上产生的效果，就引入了光通量（F）来表示人眼视觉上亮度的感觉，二者的关系如下：
F=φ（λ）E
φ（λ）称为光视效率，表示光能转化为人眼可视见的效率。在光照强度（辐通量）与视觉效果（光通量）之间建立了一定的量的关系，使得通过测定光学物理量（反射率）来表示光通量，计算出三刺激值，并由此计算出色差、白度等。
2.物体颜色测量与计算
（1）颜色的测量
颜色的测量就是测得颜色的三刺激值。光电测色仪可直接测得三刺激值，而目前发展最快，应用最广的是分光测色仪，通过测定样品的反射率，依据光谱三刺激值，转化为颜色感知量（颜色的三刺激值）。CIE对照明光（标准光源A、D65、C等）和观察者（2°、10°视野）作了标准化，使复杂的测色和表色过程有了一个简化同一的标准。
（2）反射率
测量物体的颜色，实质上就是测量反射光的能量分布，即测知物体的光谱反射率R（λ）。但在实际测色时，一般用“比反射率”代替 R（λ），即某物体表面的反射率与标准白板反射率之比。仍用R（λ）代表相对于完全漫反射体的比反射率。
（3）反射光刺激值
一个物体的反射光因入射光不同而不同，但对常规物体表面，分光反射率与入射光无关，是不变的。所以知道物体的分光反射率后，就能计算出在任何光源下物体所呈现颜色的三刺激值。计算物体色的三刺激值通常有等间隔波长法和等间隔刺激值法两种方法，但仪器测色中通常采用等间隔波长法。等间隔波长法的计算方法如下：
其中：k一常数；xλ，yλ，zλ一标准色度观察者；λ一波长，nm；Rλ一物体分光反射率：Eλ一标准光源能量分布。
1.光电积分颜色测量仪器
根据色度学原理，颜色的定量表示是根据这个颜色所占三刺激值的多少确定的，用三刺激值X、Y、Z或X10、Y10、Z10以及相应的色品坐标x、y、z或x10、y10、z10表示。光电积分测色仪器用于测量非荧光物体表面色及色差。仪器由照明系统、探测系统及数据处理系统三大部分组成，其输出结果即为三刺激值X，Y，Z（或X10，Y10，Z10），经计算得出色品坐标x，y或其它色参数。
按CIE所推荐的测色原理，仪器的光谱响应应符合下式的关系：
对于D65/10°：
式中：
S（λ）为仪器光源的相对光谱功率分布；
SD（λ）为标准照明体D65的相对光谱功率分布；
K1、K2、K3为与波长无关的常数；
τx（λ）、τy（λ）、τz（λ）为仪器中滤光片的相对光谱透射比；
x10（λ），y10（λ），z10（λ）CIE 1964标准观察者光谱三刺激值；
γ（λ）仪器探测器未加修正滤光器前的相对光谱响应度。
通常把满足上式的测色条件称作卢瑟条件。仪器符合卢瑟条件的程度，决定着仪器测色准确度。
2.分光颜色测量仪器
分光颜色测量仪器的三刺激值计算方法是用样品的光谱反射比、标准照明体的光谱功率分布和所采用的2°或10°视场的三刺激值匹配函数，用等波长间隔法，在可见光光谱范围内加权计算。计算式如下所示：
式中：
S（λ）为标准照明体的光谱功率分布；
ρ（λ）为反射色样品的光谱反射比；
△λ为波长间隔；
K、K10为调整因数，如下所示。
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