显色性的定义是人眼在具有不同光谱光源的照射下看到物体颜色会改变,感到物体颜色失真,这种影响物体颜色的照明光源特性称为光源显色性。一般来说光源显色性越好,显色指数就越高。本文对源显色性及光源显色性的CIE评价方法做了介绍。
显色性,是指光源显现被照物体颜色的性能,也就是颜色逼真的程度。显色性由显色指数Ra来表明。显色性好的光源对颜色的再现较好,所看到的颜色也就较接近物体自然原色;显色性差的光源对颜色的再现较差,所看到的颜色偏差较大。光源的显色性,是由光源的光谱功率分布所决定的,光谱连续的光源显色性好,物体在该光源下,所呈现的颜色就较逼直。
光源的显色性用显色指数的大小描述,而光源的光谱功率分布与光源显色指数的大小有密切关系,光谱成分比较全、光谱功率分布曲线比较平滑的光源,显色指数比较高;反之,光谱成分不全、各波长能量差别比较大的光源,显色指数偏低。
光源的显色性与光源使用时间的长短也有关,经过一段时间使用的光源,其光谱功率分布会发生一些细微的变化,为了精确的地了解光源的显色指数,我们需要及时检测该光源当时的光谱功率分布情况。
为了定量比较光源显色性的优劣,1965年CIE制定一种“测验色”法作为评价光源显色性的方法,1974年修订后,正式向国际上推荐使用,此方法是用一个显色指数量值表示光源的显色性。
光源的显色指数是待测光源下物体的颜色与参照光源下物体颜色相符程度的度量,是物体在待测光源下和参照照明体下颜色外貌一致程度的量化。为了符合人类长期的照明习惯,CIE规定5000K以下的低色温光源用普郎克辐射体作为参照光源,色温5000K以上的用标准照明体D作为参照光源,设定参照光源的显色指数为100。
CIE规定了14种试验色样品,1~8号样品代表了各种常见色,这8种颜色样品是从孟塞尔颜色图册中选出来的明度为6,并具有中等彩度的颜色样品,用于光源的一般显色指数(又称综合显色指数)的计算,一般显色指数就是光源对CIE规定的这8个颜色样品的显色指数的算术平均值。9~14号样品代表肤色和一些高彩度的颜色,专用于特殊显色指数的计算。