GBT5702-2003 光源显色性评价方法

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IC S 17. 180 . 10 A 2 5 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G s / T 5 7 02 - 2 0 0 3 代 替 G B /T 570 2- 198 5 光 源 显 色 性 评 价 方 法 M ethods of m easuring the color of light sources 2003-0 1-10 发 布 2003-06-0 1 实 施 中 华 人 民 共 和 国 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布 免费标准网(www.freebz.net) 标准最全面 免费标准网(www.freebz.net) 无需注册 即可下载 G B /T 5702- 2003 前 胃 本 标 准 是 根 据 国 际 照 明 委 员 会 出 版 物 C IE N o. 13.3- 1995 中 所 推 荐 的 《测 量 和 评 价 光 源 显 色 性 方 法 》编 写 的 。 本 标 准 是 对 G B /T 570 2- 198 5《光 源 显 色 性 评 价 方 法 》的 修 订 ，与 G B / T 5 70 2- 1985 相 比 主 要 变 化 如 下 ： －— 增 加 前 言 、范 围 和 第 三 章 ，章 节 号 重 新 排 列 。 — 修 改 原 标 准 中 印 刷 错 误 和 调 整 个 别 内 容 。 一 一 去 掉 原 标 准 第 3 页 第 12 行 ，并 删 除 表 5 。 去 掉 第 3 页 第 22 行 ，并 删 除 表 6 . 本 标 准 从 实 施 之 日 起 ，代 替 G B /T 5702- 1985 . 本 标 准 由 全 国 颜 色 标 准 化 技 术 委 员 会 提 出 并 归 口 。 本 标 准 由 中 国 建 筑 科 学 研 究 院 负 责 起 草 。 本 标 准 主 要 起 草 人 ：李 亚 璋 赵 燕 华 张 建 平 。 本 标 准 所 代 替 的 历 次 版 本 发 布 情 况 为 ：G B /T 5702- 1985, 标准下载网(www.bzxzw.com) 免费标准网(www.freebz.net) 标准最全面 免费标准网(www.freebz.net) 无需注册 即可下载 G B /T 5702- 200 3 光 源 显 色 性 评 价 方 法 范 围 本 标 准 规 定 了 以 检 验 色 样 在 参 照 光 源 和 待 测 光 源 照 明 下 总 的 色 位 移 为 基 础 定 量 评 价 光 源 显 色 性 的 方 法 。 本 标 准 适 用 于 人 工 照 明 光 源 显 色 性 评 价 ，如 白 炽 灯 、卤 钨 灯 、各 种 气 体 放 电 灯 （荧 光 灯 、高 压 钠 灯 、金 属 卤 化 物 灯 、氮 灯 等 ） 、人 工 昼 光 等 ，单 色 辐 射 占 优 势 的 光 源 如 低 压 钠 灯 等 除 外 。 2 规 范 性 引 用 文 件 下 列 文 件 中 的 条 款 通 过 本 标 准 的 引 用 而 成 为 本 标 准 的 条 款 。 凡 是 注 日 期 的 引 用 文 件 ，其 随 后 所 有 的 修 改 单 （不 包 括 勘 误 的 内 容 ）或 修 订 版 均 不 适 用 于 本 标 准 ，然 而 ，鼓 励 根 据 本 标 准 达 成 协 议 的 各 方 研 究 是 否 可 使 用 这 些 文 件 的 最 新 版 本 。 凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件 ，其 最 新 版 本 适 用 于 本 标 准 。 G B /T 3 977 颜 色 的 表 示 方 法 3 评 价 方 法 3. 1 参 照 光 源 的 选 择 在 做 光 源 显 色 性 评 价 时 ，选 定 一 个 参 照 光 源 ，参 照 光 源 的 光 谱 功 率 分 布 用 数 学 式 加 以 定 义 。 待 测 光 源 的 相 关 色 温 不 高 于 5 000 K 时 ，以 普 朗 克 辐 射 体 做 为 参 照 光 源 ，用 普 朗 克 公 式 计 算 其 光 谱 功 率 分 布 ，见 公 式 （1)0 f 2 S(A，一 ‘i A-5 \ e AT一 ‘） （ 1 ） 式 中 ： S (A)— 光 源 光 谱 功 率 分 布 ； Cl— 第 一 辐 射 常 数 ，单 位 w m 2 ; c,＝ 3. 74 1 7 7 X 10 一is w m 2 C'2— 第 二 辐 射 常 数 ，单 位 m K ; c2“ 1. 438 8 X 10一 2 m K 几— 波 长 ，单 位 m ; T — 分 布 温 度 ，单 位 K o 待 测 光 源 相 关 色 温 高 于 5 0 00 K 时 ，以 组 合 昼 光 做 为 参 照 光 源 ，在 待 测 光 源 相 关 色 温 已 知 时 ，参 照 光 源 的 光 谱 功 率 分 布 S (A)按 公 式 （2)计 算 。 S (A) ＝ S o (A ) ＋ M ,S ,(A ) ＋ M ZS 2(A ) ··············。········一 （ 2 ） 式 中 ： So (.l) Is , (.l) , S2 (A)— 计 算 昼 光 光 谱 功 率 分 布 用 的 系 数 ，其 数 值 由 表 1 给 出 ； M ,,从 — 与 光 源 色 坐 标 相 关 的 量 ，其 量 值 由 公 式 （3 )和 公 式 （4)计 算 给 出 。 M r 一 l. 35 1 5 一 1. 770 3x d ＋ 5. 9 11 4 yd 0.0 24 1 ＋ 0. 2 56 2x d 一 0. 734 1 ．’．‘’·‘·‘。········… … （ 3 ） 标准下载网(www.bzxzw.com) 免费标准网(www.freebz.net) 标准最全面 免费标准网(www.freebz.net) 无需注册 即可下载 G B /T 5702 - 200 3 M Z 0.0 30 0 一 3 1. 44 2 4X d ＋ 30. 07 1 7y d 0.0 24 1 ＋ 0 . 2 56 2x d 一 0 . 734 IN （ 4 ） 式 中 ： xd、 yd— 参 照 光 源 的 C IE y d ＝ 一 3. O OOx d 1931xy 色 品 坐 标 值 ，其 量 值 由 公 式 （5)、公 式 （6)或 公 式 （7)计 算 出 。 ＋ 2 . 870x d 一 0. 275 0 （ 5 ） ‘ 。。。 ＿ ， 109 、 。 。 八。， 。 ， 106、 。 ＿ ＿ 。八 ，， ，103 、 x d ＝ 一 4 . O V l V 1 - 1 -t L . `,i o 1 Z5 1 - , 1 t U . U y y 1 1 1 、 t V . G 4 4 U O .S ＼ 1 ,一 ／ ＼ 1 。“ 1 ＼ 1 。 1 (4 OOOK 簇 T , 镇 7 000 K ) 。 ＿＿。 ‘， 109 、 ， ， 八＿， 。 ， 106、 ＿ 。 J＿ ‘＿ ／ 10 3、x d 二 一 2. 006 4 ( - 、 十 1. 901 8 ( 子 ； 、 十 0.24 7 48 ( - 一 、 十 0. 237 0 40一 “ 一’－－一 、 T } ） ’ －－－－一 、 T Z ’ 一’一 ’ 一 、 T ） ’ 一’一 ’ 一 （ 6 ） （ 7 ） (7 OOOK 簇 T , 钱 2 5 00 0 K ) 在 待 测 光 源 的 色 品 坐 标 求 出 后 ，由 色 品 图 或 计 算 方 法 确 定 待 测 光 源 的 色 温 ， 公 式 （7)计 算 参 照 光 源 的 光 谱 功 率 分 布 。 3.2 参 照 光 源 的 宽 容 度 参 照 光 源 的 色 温 应 与 待 测 光 源 的 色 温 相 同 或 接 近 。 参 照 光 源 和 待 测 光 源 的 色 品 差 △。 应 小 于 5. 4 X 10-3（相 当 于 15 M K -') a 得 出 ， 由 公 式 （1)或 公 式 （(2 ） 一 △ 。 值 由 公 式 （8 ) 计 算 A c 式 中 ： uk 9 vk— 待 测 光 源 的 u v 坐 标 值 ； u,,v,— 参 照 光 源 的 uv 坐 标 值 。 检 验 色 样 选 定 8 个 色 样 为 一 组 （(i= l ....... \ 2 l i ,2 、 了 k uk一 “r J -t- k vk一 vr) ） ·… … 。·（ 8 ） ,8 ）做 为 评 价 一 般 显 色 指 数 用 的 检 验 色 样 ，其 光 谱 辐 亮 度 系 数 见 表 2 。 选 定 7 个 色 样 “ = 9,.·一 ，15)分 别 做 为 特 殊 显 色 指 数 评 价 用 的 检 验 色 样 ，它 们 分 别 代 表 深 红 、深 黄 、深 绿 、深 蓝 、白 种 人 肤 色 、叶 绿 色 、中 国 人 女 性 肤 色 。 其 光 谱 辐 亮 度 系 数 见 表 3 , 3 .4 检 验 色 样 的 C IE 19 3 1 X Y Z 三 刺 激 值 的 确 定 必 须 测 量 待 测 光 源 的 相 对 光 谱 功 率 分 布 。 检 验 色 样 的 光 谱 辐 亮 度 系 数 值 由 表 2 和 表 3 给 出 ，按 G B /T 3977 分 别 计 算 检 验 色 样 在 参 照 光 源 和 待 测 光 源 照 明 下 的 C IE 1931 xy 色 品 坐 标 值 。 三 刺 激 值 计 算 采 用 等 波 长 间 隔 法 ，波 长 间 隔 AA 一 般 采 用 5 nm 或 10 nm , 5 由 xy 坐 标 转 换 为 uv 坐 标 用 公 式 （9 ) 、公 式 （ 10 ）或 公 式 （11 )、公 式 （12）将 色 品 坐 标 值 由 4 X X ＋ 1 5 Y ＋ 3 Z x y 坐 标 转 换 到 uv 坐 标 。 二 ’．’．···············… … （ 9 ） 6 Y v = X 不 15Y 下 3Z 式 中 ： u,v— 检 验 色 样 的 uv 色 品 坐 标 值 ； X ,Y ,Z -— 检 验 色 样 的 C IE 193 1 X Y Z 三 刺 激 值 。 4 x “ ＝ 二 2x 千 12y 千 3 一 2x ＋ 12， 十 3 标准下载网(www.bzxzw.com) 免费标准网(www.freebz.net) 标准最全面 免费标准网(www.freebz.net) 无需注册 即可下载 G B /T 5 702- 20 03 式 中 ： x ,y— 检 验 色 样 的 xy 色 品 坐 标 值 。 3 .6 色 适 应 色 品 位 移 的 修 正 由 于 在 待 测 光 源 和 参 照 光 源 照 明 条 件 下 色 适 应 的 状 态 不 同 ，用 公 式 （13 ） 和 公 式 （14 ）做 色 适 应 色 品 位 移 的 修 正 。 1 0 . 8 7 2 十 0 . 4 0 4 c . 、 ， d . 、 Ck）“k一 “咬dk）dk,i c, 、 ， d , 、 ， 瓦 ）Ck, i一 又砚 ）dk,i 13 ） 了了． 、 － （ 1 6 . 5 18 ＋ 1. 4 8 1 rv k，： 5 . 5 2 0 ， d . 、 一 （dk）d k,i ．．．．… … 。．… … （ 14 ） C ，’r一ck 8l庄 几 ＋0八 ︼ 尸口6． 式 中 ： r＊，：， ru k, i9v k,i— 做 色 适 应 色 品 位 移 修 正 后 待 测 光 源 照 射 下 第 i块 检 验 色 样 的 uv 坐 标 值 ； c ,d — 色 适 应 色 品 位 移 修 正 值 ，由 公 式 （15 )和 公 式 （ 16 ）计 算 得 出 ； 一 表 示 参 照 光 源 的 下 标 ； k 一 一 表 示 待 测 光 源 的 下 标 ； i— 表 示 检 验 色 样 序 号 的 下 标 。 一 。一 生 (4一 。一 lov) v d 一 生 (1. 708v＋ 0.404一 1. 481 u) v 由 u,v ,Y 转 换 成 U " ,V ' ,W ’均 匀 色 空 间 坐 标 值 用 公 式 （17 ) 、公 式 （18) 、公 式 （19）将 u ,v ,Y 转 换 成 LI " ,V ' ,W ` 。 W “ ＝ 2 5 Y 7 一 17 U ’ ＝ 13W ’ （u 一 u o） V * ＝ 13W * （v 一 vo） 式 中 ： U * .V * 、w ·— U ‘ ,V * 、w ‘均 匀 色 空 间 坐 标 值 ； Y — 检 验 色 样 C IE 1931 X Y Z 三 刺 激 值 Y ; 1 7 ） 1 8 ） 1 9 ） u o . v o — 检 验 色 样 的 u v 坐 标 值 ； — 照 明 光 源 的 u v 坐 标 值 。 色 差 计 算 用 公 式 （20 ）计 算 在 待 测 光 源 照 射 下 和 在 参 照 光 源 照 射 下 第 z 个 检 验 色 样 的 色 差 △ E;. AE：一 （ 一 （ I W认’zWk,r) ＋ (U,",：一 W;) z＋ ( V},＊一 V:,;)z）“ 1 (OW;*) Z＋ （DU ;*，“＋ (AV:),）2 公 式 中 下 标 的 意 义 同 前 。 显 色 指 数 4 . 1 显 色 指 数 的 符 号 用 字 母 R 表 示 显 色 指 数 ，用 R ， 表 示 特 殊 显 色 指 数 ，R 。 表 示 一 般 显 色 指 数 。 4 .2 特 殊 显 色 指 数 的 计 算 用 公 式 （21)计 算 特 殊 显 色 指 数 。 R ; ＝ 10 0 一 4. 6,niE ; ······“ ··········· ·… … （ 21 ） 标准下载网(www.bzxzw.com) 免费标准网(www.freebz.net) 标准最全面 免费标准网(www.freebz.net) 无需注册 即可下载 G B / T 5 702- 20 03 计 算 结 果 取 舍 人 后 最 接 近 的 整 数 。 4.3 一 …