在色彩世界中,我們遇到的最多的顏色是白色,它具有高亮度和低色度的色彩特征。根據(jù)視覺感知來判斷物體的白色水平,這在術(shù)語中被稱為白度。與其他顏色一樣,白色也是一個三維空間,但對于大多數(shù)色覺正常的觀察者來說,它可以在一定范圍內(nèi)進行光反射比.色飽和度與主波長不同的白色,根據(jù)其白度排列成一維白度序列,然后進行定量的白度評價。
白度的概念是:可見光譜范圍內(nèi)完全漫反射體的漫射比為1,理想表面的白度值為100。然而,人們對白色的評價不僅有自己的心理感受特征,而且往往與照明觀測條件有關(guān).觀測者.觀察環(huán)境.觀察時間與周圍的顏色襯里等因素有關(guān)。這些復(fù)雜的心理因素與對白度的視覺判斷直接相關(guān),很難綜合考慮這些因素,對白度進行合理的定量評價。
白度沒有確認的自然尺度,不同領(lǐng)域有不同的白度評價公式。學(xué)者們一直在爭論使用什么白度公式。因此,白度的定量表達和測量非常不一致,數(shù)值難以準確一致。國際照明委員會(CIE)我們一直在努力解決白度的視覺評價和儀器測量的一致性問題。為此,我們專門成立了一個特殊的問題“白度分為技術(shù)委員會”從事相關(guān)視覺試驗和白度檢測儀器的研究,制定了白度測量的共同規(guī)范:
1.應(yīng)使用相同的標準光源(或照明體)來測量視覺和儀器的白度。推薦使用。D65照明體相似CIE標準光源。
2.在與第一條不一致的情況下獲得的試驗數(shù)據(jù)不能用于確立或檢測白度公式。
3.建議使用白度W=100完全反射漫射體(PRD)作為白度公式的參考標準,必須促進白度公式的建立或檢測PRD白度值等于100。
根據(jù)上述規(guī)范,任何白色物體的白度都表示其完全反射漫射體白度的相對值。在測量白度值比較時,首先選擇相同的白度計算公式和相同的照明觀測條件,這對白度值比較具有重要意義。儀器的照明觀測條件如下:45°/垂直(縮寫45/0).豎直/45°(縮寫成0/45).垂直/漫射(縮寫為0/d).漫射/垂直(縮寫)d/0)。不同的白度計具有不同的照明觀測條件,因此用戶在選擇白度計時應(yīng)考慮國家標準的要求或同行業(yè)使用的白度計的照明觀測條件。只有選擇合適的白度檢測儀器,其值才能進行比較。
有許多不同用途的白度公式,下面介紹幾種常用的白度公式:
1.CIE86白度(又稱甘茨白度)
CIE86白度是CIE白度委員會于1986年正式公布了白度公式。其特點是:根據(jù)物體顏色的三個刺激值,三個刺激值的特征決定了對白度的貢獻,其等白度表面是顏色空間的同一平面,其公式是線性的。標準白板為10塊°視角下的白度W10.淺色調(diào)指數(shù)TW10公式為:
W10=Y10-800*x10-1700*y10813.7
40≤W10≤(5*Y10-280)
Tw10=650*Y10-900*X1067.3
-3≤TW10≤3
Y10:樣品的三刺激值,x10.y10:樣品色度坐標
2.R457白度(又稱藍光白度)
R457白度是一種利用類似A照明,白度儀整體有效光譜響應(yīng)曲線的峰值波長為457nm半總寬為44nm,定義藍光白度為:
Wb=kb*Σβ(λ)F(λ*△λ)
kb=100*ΣF(λ)△λ
WB=R457
β(λ):光譜亮度因素與標準白板的藍光白度儀相同,F(xiàn)(λ):白度計燈源的相對光譜功率分布
3.亨特白度(Hunter)
WH=100-[(100-L)2a2b2]1/2
L=10*Y101/2
a=17.2*(1.0547*X10-Y10)/Y1/2
b=6.7*(Y-0.9318*Z10)/Y101/2
L:亨特(Hunter)明度指數(shù),a.b:亨特(Hunter)色品指數(shù),X.Y.Z:樣品的三個刺激值
白度和白度計量在制造中具有重要意義。.建材.化工.糧食.涂料.塑料.瓷器.鹽業(yè)等許多工農(nóng)產(chǎn)品都需要評價白度。白度不僅是這些產(chǎn)品質(zhì)量評價的主要指標,也是影響用戶心理狀態(tài)的重要因素。雖然白度公式很多,但對白度的定量評價還是比較困難的,主要是因為白度在一定程度上具有主觀的心態(tài)。因此,白度評價通常因人而異,隨著照明條件的不同.儀器結(jié)構(gòu)與時間不同。