顏色可以分為彩色和非彩色兩大類，對于彩色物體來說，顏色可以用色相、明度和飽和度來表示。為了對顏色進行定量的測量與描述，色度學提出了多種顏色測量的方法，目前常用的就有目視法、分光光度法和光電積分法。不過，這些測量方法需要在相應的標準條件下，才能對顏色進行準確的評定。本文對顏色測量的方法及顏色測量的標準條件進行了介紹。

顏色的基本屬性：

因發光體發出的光而引起人們色覺的顏色稱為光源色。光源色的顏色完全取決于光的波長成分。當發光體發出的是單色光，那么其光源色稱為光譜色，它將完全取決于單色光的波長。當發光體發出的是復色光，那么其光源色將取決于它的光譜能量分布。非發光體（即一般物體）的顏色稱為物體表面色，可以簡稱為物體色或表面色。它是物體在光源照射下引起的色覺。物體色既與入射光的光譜能量分布有關，又取決于物體自身的光譜特性。

顏色可以分為非彩色和彩色兩大類。非彩色是指白色、黑色和各種深淺不同的灰色。對于光來說，非彩色的黑白變化相對于白光的亮度變化。白色、黑，色和灰色物體對光譜各波長的反射沒有選擇性，它們是中性色。非彩色只有明度的區別，而沒有色調和飽和度這兩種特性。彩色是白黑系列以外的各種顏色。彩色有三種基本特性：明度、色調、飽和度。明度是人眼感受到的物體的明暗程度，它與人眼的視覺特性有關，也與物體本身的特性如反射比、投射比有關。光源色的明度反映的是光的強弱。色調是彩色相互區分的特性，往往以“主波長”來表示色調。色調是顏色最重要的特性。飽和度是彩色的純潔性，可見光譜的各種單色光是最飽和的彩色，光譜色摻入白色成分越多越不飽和，物體色的飽和程度取決于物體表面反射光譜輻射的選擇性程度。用一個三維空間的棗形立體結構可以把顏色的三種基本特性一明度、色調與飽和度全部表示出來，稱為顏色立體。

為了便于理解顏色三特征的相互關系，可用三維空間的立體來表示色相、明度和飽和度。如下圖所示，垂直軸表示黑、白系列明度的變化，上端是白色，下端是黑色，中間是過渡的各種灰色。色相用水平面的圓圈表示。圓圈上的各點代表可見光譜中各種不同的色相（紅、橙、黃、綠、青、藍和紫），圓形中心是灰色，其明度和圓圈上的各種色相的明度相同。從圓心向外顏色的飽和度逐漸增加。在圓圈上的各種顏色飽和度最大，由圓圈向上（白）或向下（黑）的方向變化時，顏色的飽和度也降低。在顏色立體的同一水平面上顏色的色相和飽和度的改變，不影響顏色的明度。

顏色測量的方法：

顏色測量可以使用三種不同的方法，即目視法、分光光度法和光電積分法。

目視法是一種古老的、但同時也是色度測量的最基本的方法，它用目視比較色樣對中被測色樣與標準色樣之間顏色的差別。實際操作時，應該在規定的CIE標準照明體下進行，一般可采用標準A光源、模擬D65照明體。進行目視比較測量時，應具有一定的亮度水平，使人眼的錐體細胞處于工作狀態，同時也應按照CIE的規定選擇合適的視場范圍。觀測者感覺到的顏色表現即顏色的外貌在很大程度上受制于觀測者的主觀心理因素，往往因人而異，故目前已很少人采用。目前主要有兩種測色儀器：光電積分測色儀器，分光光度測色儀器。

分光光度法測量顏色主要是測量物體反射的光譜功率分布，然后再由這些光譜測量數據通過計算的方法求得物體在標準照明體下的三刺激值。這是一種精確的測量方法，但是成本高，過程相對復雜，而且速度較慢。

光電積分法是通過把探測器的光譜響應匹配成所要求的CIE標準色度觀察者光譜三刺激值曲線，或某一特定的光譜響應曲線，由此對被測量的光譜功率進行積分測量。該方法的測量速度快，而且也具有相當的測量精度（取決于探測器光譜靈敏度滿足盧瑟條件的程度），可滿足大多數場合下的色貌測量要求。利用特定光譜靈敏度的光電積分元件直接測量光源色或物體色（兩者統稱為色源）的三刺激值或色度坐標的儀器。

顏色測量的標準條件：

1.標準光源

物體的顏色與照明光源有著密切的關系，同一物體在不同光源的照明下會呈現不同的顏色，這一因素給顏色測量的可重現性帶來了不便，也影響了顏色信息的交流。為了統一顏色的評價標準和進行色度計算，CIE對于物體顏色的測量和計算推薦了幾種標準照明體和標準光源，其中包括標準照明體A、B、C和D55、D65、D75等多種照明體D，以及標準光源A、B、和C。這樣，對顏色的評價可以在CIE規定的照明體和光源下進行，具有統一的標準。

CIE規定的標準照明體是指特定的光譜能量分布，是規定的光源顏色標準。標準照明體不一定必須由一個光源直接提供，也并不一定用某一光源來實現。為了實現CIE規定的標準照明體的要求，還規定了相關的標準光源，以具體實現標準照明體的光譜能量分布。

2.標準照明和觀測條件

由于物體本身表面特性的不同，會使得照明和觀測條件在很大程度上影響了顏色色度的測量結果。因此需要規定顏色色度測量的標準照明和觀測條件，以使得色度測量值具有規范性、統一性和可比性。根據1971年的CIE推薦，在我國國家標準中規定了4種標準照明與觀測條件，具體介紹如下：

1.45°/垂直，符號：45/0

當樣品被一束或者多束光照明的時候，樣品表面法線與照明光束軸線成（45±2）°；樣品表面法線和觀測方向之間的夾角不能超過10°。照明光線與它相對應的軸線間的夾角不能超過8°；觀測光束也符合對應的限制。

2.垂直/45°，符號：0/45

當光束照明樣品時，樣品表面的法線和光束的有效軸線之間所夾的角不應當超過10°；觀測需要在與樣品表面法線成（45±2）°的方向進行。光軸與照明光束光線之間所形成的夾角不能超過8°；同樣，觀測光束也需要符合相對應的限制。

3.漫射/垂直，符號：0/d

當樣品被一束光照明時，樣品法線與光束的軸線之間的夾角不應當超過10°。其軸線與照明光束光線之間的夾角不得超過5°，積分球的大小可以任意選擇，但積分球內部反射整個球面面積的10%必須大于球的開口部分面積。

4.垂直/漫射，符號：d/0

當樣品通過積分球的漫射照明時；觀測方向應該為樣品的法線方向。樣品法線與觀測光束的軸線之間的夾角不應超過10°。同樣的道理，積分球的大小可以隨意選擇，但是積分球內部反射整個球總面積的10%也必須大于它的球的開口部分的總面積。它的光軸與觀測光束的光線之間的夾角不得超過5°。