顏色是土壤重要形態(tài)特征之一,也為判斷土壤理化特征、過(guò)程與功能的重要依據(jù)和指標(biāo)。土壤顏色目前采用Munsell顏色系統(tǒng)表示,主要依靠將土壤樣品與土壤Munsell比色卡比對(duì)而確定。該方法由于受個(gè)人視覺(jué)感官和判別環(huán)境等因素限制,導(dǎo)致土壤顏色判別結(jié)果存在主觀性強(qiáng),易出現(xiàn)偏差等問(wèn)題。為此,尋求客觀、定量、方便地表征土壤Munsell顏色的方法,對(duì)于今后有關(guān)土壤顏色應(yīng)用的研究工作極為重要。該研究試圖利用分光色度儀,結(jié)合Python計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編程,采用鄰近等明面插值等方法,提出了一套可操作的從CIE到Munsell顏色系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的方法,以實(shí)現(xiàn)土壤顏色從CIE到Munsell顏色系統(tǒng)的方便、快速、高精度轉(zhuǎn)換,達(dá)到土壤顏色的客觀、定量、標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)定。由分光色度儀測(cè)得樣品CIELAB顏色值,利用CIE和Munsell兩大顏色系統(tǒng)的已有的轉(zhuǎn)換模型和方法,由CIELAB值計(jì)算獲得Munsell明度值V和色品坐標(biāo),以Python語(yǔ)言編制程序,實(shí)現(xiàn)樣品的明度值和色品坐標(biāo)的自動(dòng)計(jì)算。進(jìn)而采用鄰近等明面數(shù)學(xué)插值法和色度變換圖確定Munsell系統(tǒng)H和C值。以《中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)土壤色卡》的419張色片和22個(gè)土壤與古土壤樣品進(jìn)行... 

【文章來(lái)源】：光譜學(xué)與光譜分析. 2019,39(09)北大核心EISCICSCD

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圖１ＣＩＥ－ＸＹＺ向Ｍｕｎｓｅｌｌ顏色系統(tǒng)轉(zhuǎn)換時(shí)的插值Ｆｉｇ．１ＩｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆＣＩＥ－ＸＹＺｃｏｌｏｒｉｍｅｔ－

２．５個(gè)單位，由此，在色度變換圖中，以色調(diào)中心值為準(zhǔn)，前后１．２５個(gè)色調(diào)單位范圍內(nèi)的所有值均設(shè)定為色調(diào)中心值。以色調(diào)值７．５Ｒ為例，它是６．２５Ｒ到８．７５Ｒ色調(diào)區(qū)間的色調(diào)中心值，將落在該色調(diào)區(qū)間范圍內(nèi)的所有色調(diào)值均視作７．５Ｒ（圖２）。等彩度線在色度變換圖中的間隔為２個(gè)彩度單位，可根據(jù)點(diǎn)所在的位置，按比例來(lái)確定該點(diǎn)的彩度值。以位于等彩度線２和４中間的Ｐ點(diǎn)為例，Ｐ點(diǎn)彩度值可判讀為３（圖２）。圖２色度變換圖中Ｈ和Ｃ取值示意圖Ｆｉｇ．２Ｖａｌｕｅａｎｄｃｈｒｏｍａａｓｓｉｇｎｉｎｇｉｎｃｏｌｏｒｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｃｈａｒｔ２方法驗(yàn)證與分析利用分光色度儀，建立比色片和土壤樣品的ＣＩＥＬＡＢ數(shù)據(jù)庫(kù)，導(dǎo)入編制好的計(jì)算機(jī)程序中自動(dòng)計(jì)算得到每張色片對(duì)應(yīng)的明度值Ｖ及其色品坐標(biāo)（ｘ，ｙ），使用色度變換圖獲取兩個(gè)鄰近等明面投影點(diǎn)的色調(diào)值和彩度值，并通過(guò)數(shù)學(xué)插值得到色片的Ｍｕｎｓｅｌｌ值，完成對(duì)土壤顏色的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而進(jìn)行方法的精度比較。２．１《中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)土壤色卡》驗(yàn)證與分析利用分光色度儀，測(cè)得的《中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)土壤色卡》４１９張色片的ＣＩＥＬＡＢ顏色值，利用本研究的轉(zhuǎn)換方法，獲得Ｍｕｎ－ｓｅｌｌ顏色測(cè)定值。將測(cè)定值與土壤Ｍｕｎｓｅｌｌ比色卡標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比，４０７張兩者一致，只有１２張色片的色調(diào)值（Ｈ）存在誤差，僅占３％。經(jīng)測(cè)定、轉(zhuǎn)換后所得的明度值（Ｖ）、彩度值（Ｃ）與土壤比色卡標(biāo)準(zhǔn)值之間的相關(guān)系數(shù)分別為０．９８７

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]測(cè)色儀與中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)土壤色卡測(cè)定土壤顏色比較——以川中丘陵區(qū)為例[J]. 陳劍科,袁大剛,晏昭敏,呂揚(yáng),翁倩,付宏陽(yáng),張楚,王昌全,張敬昇.  土壤學(xué)報(bào). 2019(01)
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[3]基于結(jié)構(gòu)相似的CIE L*a*b*顏色信號(hào)向孟塞爾色序系統(tǒng)分級(jí)轉(zhuǎn)換[J]. 葉程,劉真,吳光遠(yuǎn),朱明.  液晶與顯示. 2016(06)
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