顏色是自然界物質(zhì)的最主要的客觀屬性之一。長期以來對顏色表征僅限于主觀的形容詞匯，更談不上定量的測量。隨著社會的發(fā)展，實時、便捷、定量的測色儀器有著越來越重要的應(yīng)用價值。本文對顏色測量的方法及測量儀器的類型做了簡要的介紹。

顏色測量的發(fā)展概況：

顏色在人們的日常生活中到處存在，它影響著人們的情緒、印象、欲望、嗜好等各種感覺，與人們的生活息息相關(guān)；在工業(yè)生產(chǎn)中，產(chǎn)品的外觀效果在很大的程度上歸結(jié)為顏色的效果，因此保證顏色產(chǎn)品質(zhì)量的首要問題之一就是盡可能地使其顏色外貌與標(biāo)準(zhǔn)色樣一致，減少色差，從而對產(chǎn)品的色差檢測技術(shù)提出較高的要求。許多工廠憑有老師傅的經(jīng)驗來確定顏色的準(zhǔn)確性，但是在大多數(shù)情況下，僅僅靠人工目測是很難達到工業(yè)生產(chǎn)的要求的，主要是因為這種方法要受到照明條件、背景亮度、材料光澤、紋理、大小形狀及測色人員視覺和心理上的差異等方面因素的影響，缺乏準(zhǔn)確性；即使采用同一個人多次重復(fù)判定或者不同人員的平均判定，其結(jié)果仍然會出現(xiàn)相當(dāng)大的離散性和隨機誤差。定量地評定顏色還原產(chǎn)品質(zhì)量越來越成為大家需要解決的復(fù)雜問題。幾十年來，經(jīng)過儀器儀表工作者不懈的努力，利用儀器來將顏色數(shù)據(jù)化、標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)成為了可能，而且隨著光學(xué)、電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，測色儀器也在日益完善，并在紡織、建筑、印刷、塑料、陶瓷、染色、食品、醫(yī)療和化妝品等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

顏色測量的幾種方法：

顏色測量可以使用三種不同的方法，即目視法、分光光度法和光電積分法問。目視法是一種古老的、但同時也是色度測量的最基本方法，它用目視比較色樣中對被測色樣與標(biāo)準(zhǔn)色樣之間顏色的差別。實際操作時，應(yīng)該在規(guī)定的CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體下進行，一般可采用標(biāo)準(zhǔn)A光源、模擬D65照明體或“北窗光”照明。進行目視比較測量時，應(yīng)具有一定的亮度水平，使人眼的錐體細胞處于工作狀態(tài)，同時也應(yīng)按照CIE的規(guī)定選擇合適的視場范圍。觀測者感覺到的顏色表現(xiàn)即顏色的外貌在很大程度上受制于觀測者的主觀因素，往往因人而異，故目前己很少采用。

分光光度法測量顏色主要是測量物體反射的光譜功率分布，然后再由這些光譜測量數(shù)據(jù)通過計算的方法求得物體在標(biāo)準(zhǔn)照明體下的三刺激值。這是一種精確的顏色測量方法，但是成本較高，過程相對復(fù)雜，而且速度較慢。

光電積分法是通過把探測器的光譜響應(yīng)匹配成所要求的CIE標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值曲線，或某一特定的光譜響應(yīng)曲線，由此對被測量的光譜功率進行積分測量。

該方法的測量速度快，而目前也具有相當(dāng)?shù)臏y量精度（取決于探測器光譜靈敏度滿足盧瑟條件的程度），可滿足大多數(shù)場合下的顏色測量要求。

顏色測量的儀器類型：

顏色測量儀器的種類很多，但是總體可以分為兩大類：一類是分光光度計，另一類是光電色差儀。

分光光度計是用多棱鏡或光柵將多色光分離成單色光，通過光敏元件取得樣品反射率或透過率，然后按公式計算出樣品的三刺激值。光電色差儀是由一組濾色片和光電池組合成濾色器，模擬人眼色感覺測量物體顏色，可以在儀器上直接讀出被測量樣品顏色的三刺激值。

分光光度計的測色儀器測量準(zhǔn)確度高，但是系統(tǒng)復(fù)雜操作麻煩，成本高，適合于要求較高的測色與配色場合；光電色差儀雖然測色精度不高，但是速度快、價格低、而且操作容易，在工業(yè)中有很大的市場前景。

顏色測量儀器的發(fā)展趨勢：

（1）智能化

國內(nèi)外目前普遍研究和采用帶有微處理器、兼有檢測和信息處理功能的傳感器。在半導(dǎo)體片基上，用微電子加工技術(shù)把傳感器功能、邏輯功能、存儲功能集成在一起，使得傳感器具有自動校正、自動補償、數(shù)據(jù)處理、存儲、記憶等功能。

（2）準(zhǔn)確高速

高精度積分球的入射面采用鋇處理和新材料，雙光束反饋系統(tǒng)作為參比監(jiān)控，并可對特殊情況做出補償?shù)龋眠@些技術(shù)來提高測量的精度和速度，從測量到計算直至顯示，一般僅需幾毫秒時間。

（3）多種制式的轉(zhuǎn)換

可以是ISO標(biāo)準(zhǔn)，也可以是DIN標(biāo)準(zhǔn)；在XYZ、Lta*b*、L*C*H*、亨特LAB等色度空間之間進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。這些都是由于微處理器的計算功能，使得轉(zhuǎn)換更加方便。

（4）利用個人電腦（PC）擴展測色儀器的功能

通過串口RS-232/485測色儀可與個人電腦實現(xiàn)對接，互相輸入輸出數(shù)據(jù)。

（5）測量穩(wěn)定

在線測色不僅可以有效替代人工的離線檢測，而且可校正照明光源的光強變化而導(dǎo)致的微小色差變化，提高測量的穩(wěn)定性。