【摘要】：在固態(tài)發(fā)光光源發(fā)光二極管廣泛應用在照明領(lǐng)域之后,因其在光譜、空間和時間上皆可調(diào)可控的特性,相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)和國內(nèi)外標準制定機構(gòu)都急需要照明光源的顏色質(zhì)量度量方法來規(guī)范工業(yè)市場;另一方面,新型照明光源的引入使顏色科學領(lǐng)域的色適應轉(zhuǎn)換算法和色貌模型的應用范圍需要擴展,不完全色適應的計算需要重新建模推導,以更好地應用到照明、顯示、圖像、印染等工業(yè)領(lǐng)域。本文主要用過兩大部分的研究來達到這些工業(yè)和學科中的理論需求。其一是創(chuàng)新性地把記憶色和中性白作為穩(wěn)定色貌的中介,通過顏色匹配的心理物理實驗方法讓被試快捷大量地在不同適應場中確定色適應的的對應色;兩組獨立實驗運用這樣的方法得到比以往數(shù)據(jù)光源色品更廣泛和的對應色視覺數(shù)據(jù),通過這些數(shù)據(jù)明確了光源色品對適應度的影響效應,建立了適應度關(guān)于光源色溫或色品的模型;而且完整地創(chuàng)建了兩步色適應轉(zhuǎn)換算法,發(fā)現(xiàn)了基準光源的色品;不同于傳統(tǒng)色適應轉(zhuǎn)換算法的是,傳統(tǒng)色適應轉(zhuǎn)換算法只能輸出到完全適應的參考適應場,而兩步色適應轉(zhuǎn)換算法可以自由計算兩個不完全色適應之間的轉(zhuǎn)換;且兩步色適應的適應度計算是基于統(tǒng)一的基準光源的,物理意義更加明確,誤差更小,按照呈現(xiàn)媒介的不同分別計算。這使得色適應算法可以推廣到更廣的光源色品范圍。使用本文創(chuàng)新的兩步色適應轉(zhuǎn)換算法和適應度模型,可以幫助視覺和色彩相關(guān)的工業(yè)更準確地計算視覺色適應問題。另外一部分研究,是將照明光源的顏色質(zhì)量分成色溫色品與亮度,以及光譜同色異譜特性如保真度與色域兩個方面的因素來進行實驗分析;分別通過高顏色質(zhì)量需求的美術(shù)館場景和嚴格且獨立光源參數(shù)控制的室內(nèi)一般場景的照明實驗,運用視覺絕對值評價的心理物理方法,統(tǒng)計分析得到各個光源度量參數(shù),如色溫、色品、亮度、樣品照度、保真度、色域大小、色域形狀、彩度偏移等,對視覺舒適度、自然度、鮮艷度和喜好度的影響方式;明確了舒適度和鮮艷度的度量方式和最適宜參數(shù)范圍,結(jié)合文獻討論了色溫和彩度對鮮艷度和喜好度的影響;證明紅色色相扇區(qū)的彩度偏移值可以很好地體現(xiàn)新視覺鮮艷度,且在足夠高的色溫下其最被喜好的增益幅度為參考光源的百分之十五;本文最后還通過數(shù)據(jù)擬合建模獲取對光源顏色喜好度的預測模型,得到較好的預測效果。綜合這兩部分研究成果,本文在LED人工照明深入應用的背景下,不但給眾多顏色和視覺相關(guān)的工業(yè)應用領(lǐng)域提供了理論的算法,還對顏色科學中色適應、色彩恒常性、色貌模型、顏色質(zhì)量、視覺鮮艷度、色彩喜好性等方面進行了重要的更新和補充,開辟了新的熱門研究領(lǐng)域。
【圖文】：

浙江大學博士學位論文逡逑詳見圖１．１，它們包含前８個一般顯色樣品和后６個特殊顯色樣品。一般顯色指數(shù)定義為逡逑前８個樣品（即ＴＣＳ０１－０８）的顯色指數(shù)平均值，即為：逡逑Ｒａ＝－８ｌＵ＾ｉ邐（１－１５）逡逑其中凡值越大表明光源的保真度越好，越接近自然界狀態(tài)，當凡＝１００時表明此光源針逡逑對這８塊色樣與自然光沒有顯色色差，為保真度最佳的光譜。由于前８個樣品的鮮艷程度逡逑較低，為了表征光源對鮮艷樣品的顯色能力，后６個的單獨樣品的顯色指數(shù)辦作為逡逑特殊顯色指數(shù)加以補充。逡逑０．９逡逑ｉ＝９逡逑0．８邐１３邐１。逡逑０邋７邋？邋—邋８邋１２逡逑０．６－邐７逡逑３逡逑降邋０５邐１６逡逑Ｓ邐１４逡逑ｇ0４－邐”逡逑－０．３－邐＇邐＇邐２逡逑５逡逑０．２邋４逡逑０．１邋．，邋’逡逑０逡逑３５０邐４００邐４５０邐５００邐５５０邐６００邐６５０邐７００邐７５０邐８００邐８５０逡逑波長（ｎｍ｝逡逑圖１．１邋ＣＩＥ－Ｒａ采用的１４個標準色樣ＴＣＳ０１－１４逡逑然而ＣＩＥ邋Ｕ＊Ｖ＊Ｗ＊色空間并不是一個非常均勻的顏色空間且沒有色適應功能，而ｖｏｎ逡逑Ｋｒｉｅｓ色適應轉(zhuǎn)換算法的效果也不夠好。再者，以實物為參考源的ＴＣＳ色樣在光譜均句度逡逑和靈敏度上比較差且不夠鮮艷

除了采用ＣＡＭ０２－ＵＣＳ作為運算顏色空間和色差計算以外，ＣＲＩ２０１２還更換了一組逡逑標準色樣，選用１７個均勻覆蓋可見光譜范圍的非自然反射率，記為ＨＬ１７系列，它們的逡逑光譜反射率詳見圖１．２。這組反射率涵蓋了盡可能廣的光譜變化可能性，，也減少了簡單光逡逑譜優(yōu)化就能提高指數(shù)的操作空間。逡逑０．７邋：逡逑０．６；邋，邋／邋一；＼逡逑０．５＾逡逑Ｓ逡逑＾邋0邋４逡逑Ｉ０．３．逡逑ｍ逡逑０．２逡逑０．１逡逑0Ｕ＿邋＇邐＇Ｋ0＇邋：邋－邋＇逡逑波長（ｎｍ＞逡逑圖１．２ＣＲＩ２０Ｉ２采用標準色樣ＨＬ７系列的光譜反射率逡逑同時，ＣＲＩ２０１２還采用了邋ＣＩＥ１９６４的丨０Ｈ視角標準色度觀察者來計{勅菁ぶ擔ǎ兀伲冢�，辶x媳苊猓茫保牛保梗常返模

本文編號：2679095