CIE标准色度系统指什么？CIE1931标准色度系统有哪些？

色度学采用CIE所规定的一套颜色测量原理、数据和计算方法，称为CIE标准色度系统。CIE标准色度系统以三色学说的色匹配规律为基础，即任何一个颜色刺激，都能用线性无关的三个参照刺激以适当的代数和来重现。采取不同的三原色就有不同的三刺激值，也就形成了不同的色度系统。本文对CIE标准色度系统有的类型进行了介绍，对色度知识感兴趣的朋友可以了解一下！

CIE标准色度系统指什么？

物体颜色的定量度量是很复杂的，它涉及到观察者的视觉生理、视觉心理以及照明条件等许多问题。为了得到一致的度量效果，国际照明委员会（简称CIE）规定了一套标准色度系统—-CIE标准色度系统。该系统是混色系统，是基于每种颜色都能用三个选定的颜色按适当比例混合而成的事实建立起来的。这三种颜色称为三原色（或参照色刺激），可以任意选定，但任何一种原色不能由其余两种原色相加混合得到。最常用的是红、绿、蓝三原色。

在颜色匹配实验中，与待测色达到色匹配时所需要的三原色的数量，称为三刺激值。一种颜色与一组R、G、B值相对应，颜色感觉可以通过三刺激值来定量表示。任意两种颜色只要R、G、B数值相同，颜色感觉就相同。

如果待测色光是不同波长的单色光（亦称为光谱色），在各辐射能量值都保持为相同的情况下，所得到的三刺激值称为光谱三刺激值，任何颜色的光都可以看成是不同单色光混合而成的，所以光谱三刺激值能作为颜色色度计算的基础。

采取不同的三原色就有不同的三刺激值，也就形成了不同的色度系统。

CIE1931标准色度系统的类型：

1.CIE1931RGB标准色度系统

CIE1931-RGB系统所选用的三原色波长分别为700nm（R）、546.1nm（G）、435.8nm（B），在2度圆形视场范围内用相同数量的三原色刺激值匹配出等能白光（E光源）来确定三刺激值单位。匹配等能白光的（R）、（G）、（B）三原色单位的亮度比率为1：4.5907：0.0601，它们的辐亮度比率为72.0962：1.3791：1。

2.CIE1931XYZ标准色度系统

CIE1931-RGB系统的r、g、b值会出现负值，用起来不方便，又不易理解。所以在CIE1931—RGB系统的基础上，用三个假想原色X、Y、Z建立了一个新的色度系统，又称CIE1931-XYZ系统。其中X为红原色，Y为绿原色，Z为蓝原色。

根据格拉斯曼颜色混合定律可知混合色的三刺激值为各组成色三刺激值之和。使用分色仪测量时，组成色由测量条件——波长范围和间隔决定。计算方法如下：

式中的常数k叫做归化系数，对自发光物体是将光源的Y值调整到100求得，对非自发光物体是将所选标准照明体的Y值调整为100；△λ为波长间隔，其选取根据被测物体的光谱特性和计算精度要求而有所不同，取△λ=20nm时在大多情况下已经能够给出准确结果；式中φ（λ）称为颜色刺激函数，即进入人眼产生颜色感觉的光能量。当被测物体是自发光时，φ（λ）为发光物体辐射的相对光谱功率分布。被测物体是非自发光物体时，透明体或不透明体的颜色刺激函数φ（λ）分别为：

其中τ（λ）为物体的光谱透射比，β（λ）为物体的光谱辐亮度因素，ρ（λ）为物体的光谱反射比，S（λ）为照明光源的相对光谱功率分布。

RGB标准色度系统和XYZ标准色度系统怎么转换？

CIE1931-XYZ系统和CIE1931-RGB系统三刺激值之间的转化关系式为：

由于实际日光与标准照明体D65具有很近似的相对光谱功率分布，CIE建议，为了促进色度学的标准化，满足工业生产中精细辩色的要求，在可能情况下尽量应用D65代表日光。