为了探究多基色激光显示系统的彩色散斑特性，采用蒙特卡洛的统计方法模拟了彩色散斑的空间分布。在CIE-u′v′色品图中，定义了彩色散斑椭圆的简化模型，描述了显示系统的彩色散斑空间分布，分析了不同基色数目和波长组合对彩色散斑的影响。结果表明，该椭圆随着基色数目的增加而缩小，彩色散斑严重程度下降; 三基色系统的椭圆面积为16.0×10-4，而六基色系统的椭圆面积为6.81×10-4,其中绿基色对彩色散斑的影响最大; 在多基色显示系统中，对于给定白平衡点的各基色亮度配比不唯一，因此在颜色表现和散斑现象之间存在权衡，当减小散斑对比度值较大的基色亮度的权重时，将减弱彩色散斑现象。该研究为多基色激光显示系统的彩色散斑评估提供了理论指导。

针对Cellular Yule-Nielsen Spectral Neugebauer(CYNSN)模型的逆向非线性Gauss-Seidel迭代算法进行了研究,提出采用多光源下XYZ方式降维,达到加速逆向CYNSN模型,并以3色和4色打印机数据进行测试。结果发现,对于3色油墨组合,采用1个光源(D50)下XYZ方式降维,以及4色油墨组合,2个光源(D50,A)下XYZ降维的逆向CYNSN模型,在精度(多光源下色差)和计算速度上均有优势。

嫦娥三号全景相机具有彩色成像模式, 在发射前需先进行彩色定标, 样本真值的获取是彩色定标的前提。 传统方法获取的颜色真值在色差值和视觉感知上都与实际值存在明显的偏差。 若直接采用该颜色值作为真值进行彩色定标, 影响定标后的色差大小和定标校正后颜色的人眼视觉感知效果。 为探索更好的颜色真值获取方法, 利用实验室内测得的D65定标光源的相对光谱功率分布, 重新定义了转换矩阵中的白点坐标, 然后基于CIE颜色计算公式, 根据格拉斯曼颜色混合定律, 对XYZ与sRGB颜色空间之间的转换矩阵进行了修正, 提高了样本真值获取的准确度。 另外利用修正后的转换矩阵对sRGB空间的三刺激值曲线进行了重新计算, 对标准转换值偏离实际值的原因进行了分析。 通过地面试验验证, 相对于传统样本真值获取方法, 利用该真值获取方法定标后A, B两相机的色差值分别降低了0.8和0.73; 定标矩阵校正在轨图像时, 色差分别降低了26.50%和34.47%, 且校正后的颜色与人眼的视觉感知效果更接近。

研究了两种仪器测量色度随色样光泽度变化的规律。基于Dalal-Natale-Hoffman1999 反射模型，预测三种几何测量条件下5 种光泽度的35 个色样三刺激值。采用非线性指数函数建立三种几何测量条件下黄色样和蓝色样光泽度-预测值明度、彩度和色调模型。结果表明，包含镜面反射(di∶8°)测量预测，随着光泽度增加，明度、彩度和色调保持恒定；排除镜面反射(de∶8°)和45°环形照明0°方向接收(45°a∶0°)测量预测，随着光泽度增加，色调保持恒定，明度减小和彩度增加。将仪器测量值明度、彩度和色调对预测模型进行验证。结果表明，黄色样的光泽度-明度、彩度和色调预测模型对其他光泽度下明度、彩度和色调的预测是可行的，蓝色样的光泽度-明度和彩度预测模型有待改进。

针对目前水质色度测量方法的局限性, 采用分光光度法测量相关色度学参数, 通过色度学参数与国家标准方法的色度值建立数值关系, 从而测定水体的色度值。该方法不仅保证测量结果与现行国家标准测量结果一致, 而且客观性强, 稳定可靠, 灵敏度更高, 也更准确。克服了目视比色法需要水体与标准溶液色调一致的局限性, 可以推广到其他色调的废水色度测量, 系统经定标后就不需要标准溶液, 降低了测试成本, 也有利于应用于在线监测的色度测量仪器上。

为了得到白光干涉颜色与样品厚度等物理量的对应关系, 研究了给定光程差条件下干涉色的标准计算机表示方法。基于CIE 1931 XYZ色度系统, 由已知的标准照明体相对光谱功率分布, 计算了迈克耳孙干涉仪白光干涉场中每一点的XYZ值, 处理了将其转换为红绿蓝(RGB)系统时出现的负值问题, 实现了颜色的连续性显示。给出了理想波面的白光等厚、等倾干涉图, 并采用真实干涉波面以及实际光源得到了仿真白光干涉图。该方法可以在已知光源光谱功率分布的情况下, 方便迅速地得到干涉场的干涉色分布, 从而为解决玻璃应力测量、薄膜厚度测量等问题提供了依据。

三刺激值计算是求取各种色度量的基础。首先回顾了国际照明委员会三刺激值的基本定义及其数值计算方法;其次简单描述和分析了相关工业界常用的三种ASTM加权表及Venable最优加权表;最后,基于Venable的工作,从减小光谱反射比测量误差的影响出发,提出了一种在形式上不同于Venable的最优加权系数选择准则,给出了一种新的计算最优加权表的方法。该方法与现有的计算加权表方法相比,具有不需要通过迭代求解、易于程序设计从而比较简单且有可能作为标准方法予以推广应用等特点。数值仿真表明用此方法计算的加权表较ASTM三种加权表更准确。可以期望,给出的计算最优加权表的方法将会广泛应用于相关工业领域。