如何选择测色仪
观察者角度2°/10°
测色仪是以CIE标准色度学为基础颜色的光电测色仪器,是一种模拟人眼看色的工具,其测量视角与人眼观察物体的视角具有一致性。因此,CIE标准色度系统对测色仪的观察者角度做了相应的规定。本文对测色仪标准色度系统及观察者角度2°/10°做了介绍。
在色彩测量领域,观察者角度是影响颜色感知的关键因素之一。2°和10°视场的观察者角度,分别对应于不同的色彩观察条件和应用场景。
一、2°视场角——适用小面积测量
2°标准观察者的概念源于1931年,基于一组标准观察者的配色函数,这些函数是通过统计分析正常色觉观察者的数据得出的,与人眼结构紧密相关。CIE1931-XYZ色彩空间就是基于2°视场的中央观察条件建立的,主要涉及人眼的中央凹椎体细胞。这种视场适用于10-4°的观察范围,但对于小于1°的极小视场或大于40°的视场,CIE1931-XYZ标准观察者不再适用。
适用2°视场角的场景
① 精准颜色检测:如印刷品、油墨、小面积色块(如电子元件标识)、珠宝颜色评估等。
② 高精度匹配需求:实验室环境、标准色卡校准(如Pantone色卡默认使用2°)。
③ 历史沿用标准:传统行业(如出版、印刷)长期使用2°,与早期仪器兼容性更强。
二、10°视场角——适用大面积测量
为了适应更广泛的视场需求,1964年在2°观察者的基础上发展出了10°标准观察者。10°观察者拥有更广泛的统计基础,因为它是基于更多正常色觉观察者的数据构建的。CIE1964-XYZ色彩系统考虑了更大的视场,覆盖了视网膜中心的椎体细胞和周围的杆体细胞,适合于10°视场的颜色观察。在2°视场条件下,人眼识别物体颜色的能力相对较低,而在10°视场条件下,颜色判断的精度和重现性更高。因此,当前的颜色测量大多采用10°视场。
适用10°视场角的场景
① 大样品或整体颜色评估:如纺织品、塑料板材、汽车内饰、墙面涂料等大面积颜色测量。
② 日常观察模拟:需模拟人眼自然观察(如商品展示、家具颜色匹配)。
③ 不均匀表面颜色:对颜色分布不均匀的样品(如纹理皮革、渐变材料)更贴近实际感知。
三、测色仪 场角2°/10°如何选择
2°视场角:高精度、小视场、传统行业、精细色差分析。
10°视场角:宽视野、日常感知、大样品、整体颜色一致性评估。
响应曲线有差异,色度差值略有差异。
配色函数为等能光谱的三刺激值,为波长的函数。 这些函数与人眼的灵敏度相一致, 如图两组配色函数分别用于2º标准观察者和10º补充标准观察者。
四、测色仪现场角常见误区及选择建议
1.实际选择建议:
①现代趋势:
10°视场因更贴近实际观察场景,应用范围逐步扩大,但传统行业仍依赖2°。
选择时建议以样品实际使用场景为核心,结合行业规范与设备兼容性综合决策。
②遵循行业标准:
印刷/电子行业:多使用2°(如ISO13655规定印刷测量用2°)。
纺织/汽车行业:倾向10°(如AATCC标准推荐纺织品用10°)。
③ 样品尺寸决定:
若样品面积小于测量孔径,优先选2°;若覆盖整个视场,选10°。
同一项目的所有测量需同一视场角,否则数据不可直接比较。
2.常见误区:
① 视场角越大,精度越高:错误。视场角选择与精度无关,而是匹配人眼感知场景。
② 10°适合所有大样品:需结合样品均匀性,若颜色均匀,2°可能更准;若需综合整体,选10°
③ 仅需关注视场角,忽略光源:光源类型(如D65、A光源)与视场角共同影响结果,需同标准化。