在測量色彩時，色彩測量設(shè)備將光照射到樣品上，然后捕獲380 nm到780 nm波長范圍內(nèi)透射或反射的光，并將其量化為光譜測量值。對于色彩管控至關(guān)重要的產(chǎn)品而言，務(wù)必通過色彩測量來指定、量化、溝通、配制和驗(yàn)證色彩。由于每個人對色彩的感知不同，因此色彩測量比視覺評估更加精確。

什么是測顏色的儀器？

顏色測量儀器有2種：比色計(jì)和分光光度儀。

比色計(jì)觀察色彩的方式與人眼類似，它使用3種不同的色彩接收器來混合紅色、綠色和藍(lán)色，并產(chǎn)生我們可以看到的各種色彩。該設(shè)備通過量化紅色、綠色和藍(lán)色的三刺激值（比色法）來確定色彩在色彩空間中的位置。

分光光度儀通過捕獲整個可見光譜的色彩并將光過濾成非常窄的色帶，實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的色彩測量。這些色彩通過設(shè)備的光學(xué)元件進(jìn)入接收器，并在接收器分析和記錄，終生成色彩的反射率曲線（分光光度法）。

盡管密度儀可以讀取原色（包括青色、品紅色、黃色和黑色，即印刷四色CMYK），但其主要測量密度而非色彩，因此不被視為色彩測量設(shè)備。

可以測量何種色彩？

色彩測量設(shè)備可以捕獲和量化幾乎物體的色彩，包括液體、塑料、紙張、金屬和帶紋理的織物等。常見的色彩測量幾何結(jié)構(gòu)是0°:45°或45°:0°，此種測量結(jié)構(gòu)排除了鏡面光澤的影響，是接近人眼的色彩感知方式。0°:45°設(shè)備可以測量大多數(shù)平整、啞光、光滑表面的色彩。

另一種常見的測量結(jié)構(gòu)是積分球式，其可以測量紋理表面，并進(jìn)行包含鏡面光澤的測量。這種設(shè)備非常適合用于油墨、顏料和染料的配色。

使用珠光和金屬等特殊效果（例如有隨角異色現(xiàn)象的化妝品或汽車表面）的行業(yè)應(yīng)使用多角度色彩測量設(shè)備來捕獲不同角度的色彩外觀。

誰測量色彩？

色彩測量設(shè)備被許多行業(yè)所廣泛使用，包括電子產(chǎn)品、消費(fèi)品、紡織品和服裝、食品、攝影、油漆、塑料甚至制藥行業(yè)。品牌商和設(shè)計(jì)商使用色彩測量設(shè)備來指定和溝通色彩，制造商則使用它們來測量目標(biāo)色彩并將其與生產(chǎn)的色彩比較，確保后者準(zhǔn)確無誤。此外，制造商還使用色彩測量設(shè)備的光譜數(shù)據(jù)來評估原材料的色彩、配制染料和油漆等著色劑，并確保其不同地點(diǎn)所生產(chǎn)的部件在終裝配時具有一致的色彩。

色彩測量的歷史

18世紀(jì)早期：光的顏色

艾薩克·牛頓使用玻璃棱鏡證明了一束白光可以被分成可見光譜。他在實(shí)驗(yàn)中通過折射和彎曲光線，將其分成單色光，為我們提供了一種描述我們可見顏色范圍的有意義的方式，即ROY G. BIV - 紅色，橙色，黃色，綠色，藍(lán)色，靛藍(lán)和紫色。這項(xiàng)工作還使我們能夠理解和定義標(biāo)準(zhǔn)照明體，如日光（D50和D65）等。

20世紀(jì)20年代：色彩空間

該圖顯示了匹配可見光譜中任意顏色所需的紅色、綠色或藍(lán)色光能。

20世紀(jì)40年代：色彩測量容差

戴維·麥克亞當(dāng)是第一個研究普通觀察者能觀察到多大色彩差異的人。在主（目標(biāo)）樣本中，他改變了色調(diào)、彩度（或飽和度）和明度，直到觀察者注意到差異。然后他將結(jié)果繪制在CIE色度圖上，并成功創(chuàng)造出第一個容差圖。他發(fā)現(xiàn)，匹配點(diǎn)的分布會形成三維橢圓體，且橢圓體的大小有所不同，具體取決于色彩在色彩空間中的位置。這證明色彩的色調(diào)和飽和度（也稱彩度）與亮度無關(guān)，而這構(gòu)成了CIE明度圖的基礎(chǔ)。

每個顏色目標(biāo)周圍的這些感知限制顯示了人眼注意到差異之前允許的差異量。

理查德·亨特在20世紀(jì)40年代創(chuàng)造了一種新的三刺激色彩模型。這個色彩空間（被他稱為Hunter Lab）使用三個軸來表示感知色差的近似均勻間隔。通過這一色彩模型，亨特開發(fā)了一種在色彩空間中繪制精確色彩坐標(biāo)的方法，并使用Delta E表征總色差。

31年后，CIE發(fā)布了一個更新的模型 - CIE L * a * b * - 只對亨特的原始數(shù)學(xué)方法做了一些小改動。如今，它是報告色度值的推薦方法，同時也是我們許多色彩測量設(shè)備使用的數(shù)學(xué)方法。