为确定光变油墨颜色测量的几何条件，选用不同企业提供的22个基于光变油墨印制的匀色色块，使用X-Rite MAT12多角度分光光度计进行样品的颜色测量。结果表明，在15°：0°（as15°）、45°：-60°（as-15°）测量条件下的油墨色度值与油墨生产商标定的颜色变化效果较为一致，但现有测量条件不能全面表征光变油墨的颜色变化范围。进一步地，使用R1角分辨光谱仪基于自定义的（α，β）测量条件进行样本的光谱测量，提出选用5°：0°（as5°）和60°：-55°（as5°）测量条件可测得光变油墨的最大色调变化范围。基于22个样本在不同角度下的饱和度测量结果，拟合得到45°：-40°（as5°）测量条件下可测得光变油墨较大饱和度值。使用上述3个测量条件，可全面表征光变油墨颜色再现的属性，同时也可进行不同品牌光变油墨的防伪鉴定。

为了防止彩色数码反射显微镜的白平衡算法失效,提高图像颜色采集精度,提出了基于非RAW数据的数码相机色度特征化方法。首先,利用色卡中性色块建立基于幂函数的非线性校正模型,将非RAW数据转换为与场景辐亮度线性相关的数据。然后,建立色度特征化模型。最后,通过实验测试非RAW数据校正前后的色度特征化精度,并分析光源亮度变化对非线性校正模型及色度特征化精度的影响。结果表明,校正后的非RAW数据将提高色度特征化精度,对于线性色度特征化模型效果尤为明显。同时,光源亮度改变将引起非线性校正模型以及色度特征化精度的变化,当亮度变化不剧烈时,可采用通用非线性校正模型。

在颜色测量领域区分相似颜色的样品是非常困难的。 测量颜色的准确性和高效性对于工业上的应用非常重要。 提出了一种基于超光谱成像技术的色彩测量的方法, 并设计制成原理样机系统。 该系统能够快速准确的测量彩色样品的光谱, 并在分析后可得丰富的颜色数据与颜色坐标。 该方法克服了传统测色方法“测谱不成像, 成像不测谱”的局限性。 为了评估系统的性能, 进行分析和实验: 比较细分的每个波段的信噪比, 并使用光谱匹配技术来比较彩色照相机和所设计的系统在颜色测量方面的优缺点。 结果表明, 本系统提供了一种更精确的颜色测量方法, 可以有效地测试产品颜色的质量。

针对传统多光谱成像颜色测量系统光谱反射率重建算法计算量大、操作繁琐耗时、成本高等缺点,提出一种由LED主动照明光源和黑白高速相机构建的多光谱成像颜色测量系统。采用多个单色LED拟合出相对光谱功率分布与相机光谱灵敏度曲线成倒数关系的照明光源,并利用黑白相机的输出响应直接重建物体的光谱反射率。实验结果表明,与分光光度计测量结果相比,该方法测量Macbeth ColorChecker 24标准色卡的光谱反射率的平均误差在2.3个CIELAB色差左右。该系统具有原理简单可行、不需要滤光片、光谱反射率重建算法简单快速等优点。

不同光源因光谱功率分布差异, 具有不同色温、显色指数, 测色差异很大。D65标准光源最接近日光光色, 是国际照明委员会(CIE)推荐测色标准光源。但其价格昂贵、工作条件苛刻且不易得, 实际测色中常用非标准光源代替。为了研究非标准光源的测色差异, 设计了一套溶液比色系统, 分别采用高压脉冲氙灯、LED灯、卤钨灯作为光源, 亚硝酸盐显色实验为基础, 以色度学原理计算3种光源的测色差异。结果显示, 氙灯、LED灯光谱分布较为均匀, 色度坐标接近等能白光E(0.33,0.33),测色比较接近真实颜色, 而卤钨灯测色误差较大。氙灯与LED灯在L*a*b*空间测色平均色差ΔEab在10 NBS以内, 两者与卤钨灯测色平均色差ΔEab在20 NBS以上。

为了准确、稳定地测量分析光柱镭射纸张及其印刷品的颜色，在分析了纸张微观结构的基础上，选用积分球式分光光度计，在纸张(或印刷品)的不同光柱周期内进行采样，同时在纸张（或印刷品）固定位置处旋转不同角度采样。将采集到的数据进行数学统计分析，建立了两种光柱镭射纸和印刷品的颜色色度值测量和色差计算方法。与现有方法相比，该测量方法在提高了工作效率的同时，也较大地提高了测量精度。该方法可为包装印刷企业的纸张、印刷品质量检测提供高效且客观的评价手段。

颜色测量设备获取的光谱数据或色度数据应能够真实客观的表征物体的颜色信息。 针对不能直接与测量仪器接触的测量目标, 需要采用非接触式颜色测量方法获取其颜色信息。 根据光谱辐射度理论分析可知, 非接触式颜色测量过程中照明距离、 测量距离及曝光时间的变化对测量结果有较大影响, 而已有研究成果中并未深入研究测量参数的变化对测量结果的影响。 为了在非接触式颜色测量过程中得到准确的结果, 提出了一种基于正交试验的非接触式颜色测量参数的最优化方法。 实验通过光谱辐射度计(PhotoResearch705, Photo Research 公司, 美国)获取不同参数组合条件下标准色卡(GretagMacbeth ColorChecker Rendition Chart)的颜色信息, 结合极差分析法和方差分析法, 实验结果显示测量值与标准值的色差CIEDE2000最小为0.878 8ΔE, 最大为1.543 1ΔE, 表明该方法能有效的选取最佳参数组合, 并能分析各参数对测量结果影响的大小。

设计了一种基于实时双光路校准的分光测色仪结构, 在现有双光路设计中加入校准光源对主光路和辅助光路进行实时双光路校准.构建算法对由温度变化引起的传感器响应效率变化进行修正, 并设计实验在不同温度下对仪器采样稳定性进行评价.实验表明, 采用了实时双光路校正仪器的工作温度从10℃变化至30℃后, 测量数据稳定性标准偏差小于等于0.03, 最大偏差小于等于0.04, 相对于现有技术方案有显著改善.

为了使牙齿健康美容领域中牙齿的配色更加精确,设计出一款以色度学原理为基础,应用白平衡调节手段,采用集成数字化电路及掌上结构设计的牙齿测色仪器。设备以正白光高亮LED为光源、mega128单片机为核心,采用TCS230可编程颜色传感器采集颜色信号,通过C语言编程来实现颜色数据的采集、显示以及存储。通过比色卡对比实验,分析了几种影响测量精确度的因素。仪器具有测量精度高、稳定度好、功耗低、便于携带等优点,具有广泛的应用前景及市场空间。

介绍了颜色测量原理，归纳了在线式颜色测量的特点、要求及技术难点，阐述了在线式颜色测量技术发展历程。详细介绍了当前几种国外典型的在线式分光测色仪的主要技术指标、应用范围、系统结构等，指出了每一种仪器的特点和优势。从技术和应用需求两方面对在线式分光测色仪的发展趋势做了展望，为在线式分光测色仪的发展起到一定的借鉴作用。