色差仪作为光电测色仪器,其是以色度学标准色度系统为基础研制的,因此其需要满足色度学的相关要求,而CIEXYZ标准色度系统是色度学的基础。本文对色差仪测色CIEXYZ标准色度系统的类型及区别做了介绍。

色差仪CIE1931XYZ标准色度系统:
CIE1931XYZ标准色度系统是为了解决CIE1931RGB系统的不足,将颜色坐标全部用正坐标表示,从而使颜色计算更简单明了。CIE通过数学坐标变换,改用(X),(Y),(Z)三个虚构的原色代替RGB色度系统中的三原色,建立了CIE1931XYZ色度系统。CIE1931XYZ色度系统规定X,Z两原色只与颜色的色度参数有关,而三刺激值中的丫只代表颜色的亮度,与其余属性无关。CIE1931XYZ色度系统光谱三刺激值全为正值,用x(λ),y(λ),z(λ)表示。
在建立新的色度观察系统的同时,CIE引入新的色品坐标x、y、z,用来在二维坐标系上表示颜色。CIEx、y、z色品坐标计算方法为:x=X/X+Y+Z、y=Y/X+Y+Z、z=Z/X+Y+Z,式中,X、Y、Z代表XYZ颜色三刺激值。
CIE1931 XYZ色度系统是基于2°观察视场得到的颜色系统,当实际观察视场在2°~4°时,计算相关颜色参数时采用CIE1931XYZ色度参数作为测量标准。但是经科学实验测试发现,当观察视场超过4°时,CIE1931XYZ光谱三刺激值在380~460nm波长范围内响应程度较低,而在实际生产的过程中,用于颜色测量的视场往往在4°以上,因此CIE1931XYZ色度系统的各项参数将不在适用,需要选择适用于高视场颜色观测的色度系统作为测量标准。
色差仪CIE1961XYZ标准色度系统:
为了获取高于4°观察视场的色度参数,满足高视场颜色测量的需求,1964年CIE根据相关研究,在10°视场下颜色匹配实验中得到的两项颜色匹配数据,以645.2nm(R),526.3nm(G),444.4nm(B)三单色光作为三原色,规定了一组适用于4°~10°观察视场的色度系统,称为CIE1964补充色度系统。其光谱三刺激值用x10(λ),y10(λ),z10(λ)表示。
相较于CIE1931 XYZ光谱三刺激值,CIE1964XYZ光谱三刺激值的y10(λ)在400~500nm处高于2°视场的y(λ),这说明了在大视场情况下人眼视觉能对光谱亮度具有更高的感受。并且经CIE实验测试,人眼在2°左右的视场观察条件下,对颜色的辨认能力相对较弱,而当观察视场为10°时,观察颜色的精度和重现度更高,目前颜色测量多采用CIE1964XYZ色度系统作为标准。

