1931年國際照明委員會（CIE）為了到達顏色視覺的定量描述和度量的目的根據(jù)三原色光的匹配試驗，建立了CIE的兩種系統(tǒng)CIE1931RBG和CIE1931XYZ。這樣就開始了用數(shù)字表示顏色之路，色差儀器就是在這個基礎行研發(fā)出來，同時研發(fā)出一些物理儀器代替人眼測量顏色。此后為了更好的研發(fā)色差儀的研發(fā)和推行，改善色差計算和視覺差異的一致性問題，有對CIE?XYZ系統(tǒng)進行了大量均勻化方面的研究，最終在1976年建立CIE1976LAB均勻顏色空間，并一直沿用至今。今天色差儀大多數(shù)依據(jù)使用的CIE1976LAB系統(tǒng)作為顏色檢測色度空間，在均勻顏色度量空間中，色差描述（或稱色差計算）與視覺感知更接近。采用CIE色度系統(tǒng)度量的顏色是心理物理量，尚不能完全反映人們的色知覺，但是現(xiàn)代色度學已初步解決了對顏色作定量，描述和測量的問題。
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采用現(xiàn)代色度學CIE(國際照明委員會)規(guī)定的一套顏色測量原理.稱為數(shù)據(jù)和計算方法CIE基于兩組基本視覺實驗數(shù)據(jù)的標準色度學系統(tǒng)。一組數(shù)據(jù)稱為“CIE1931標準色度觀察者”，適用1°～4°視場測量。另一組數(shù)據(jù)被稱為“CIE1964年補充標準色度觀察者”，適用大于4°視場顏色測量CIE這兩種標準觀察者的數(shù)據(jù)必須在明確的視覺條件下使用。與孟塞爾顏色系統(tǒng)相關的色度學系統(tǒng)是CIE1931標準色度學系統(tǒng)。
現(xiàn)代色度學采用CIE所規(guī)定的一套顏色測量原理、數(shù)據(jù)和計算方法，稱為CIE標準色度學系統(tǒng)。這一色度學系統(tǒng)以兩組基本視覺試驗數(shù)據(jù)為基礎，對于選定的色料，需要儀器測定其所反射和透射的三原色光的數(shù)量，此三種原色光的量稱為色彩的三刺激值。這樣就使色光的刺激與色彩感覺能以定量的方式表達，這種表色方法已經(jīng)稱為世界各國普遍接受的國際通用的表色、測色標準。
物體的色彩既取決于外界的刺激，又取決于人眼的視覺特性，因此色彩的定義應符合色彩的特點，也需要符合人眼的觀察結果。為了標定顏色，CIE首先根據(jù)許多觀察者的視覺實驗，確定了一組“標準色度觀察者光譜三刺激值”，以此代表人類視覺的平均顏色特性，并用于CIE色度學計算和標定顏色。這里重點介紹色彩管理技術中所采用的兩個重要CIE標準色度空間CIE XYZ與CIE L*a*b*。
1931CIE XYZ系統(tǒng)將匹配等能（CIE選取三原色光的相對亮度比為1:4.5907:0.0601作為紅、綠、藍三原色的單位量，即R:G:B=1:1:1）光譜各種顏色的三原色數(shù)值標準化，定名為“CIE1931標準色度觀察者光譜三刺激值（在把兩個顏色調(diào)節(jié)到視覺上相同或相等的實驗過程中，把為了匹配某一特定顏色所需的紅、綠、藍三原色數(shù)量叫做三刺激值）”。這一系統(tǒng)叫做“CIE1931標準色度學系統(tǒng)”或“1931 CIE XYZ系統(tǒng)”。
為了獲得物體色在知覺上均勻的空間，并反映大于閾值小于孟塞爾顏色系統(tǒng)所表示的色差，CIE推薦用均勻色彩系統(tǒng)CIE L*a*b*。CIE L*a*b*是基于人類色彩感覺的三維色彩空間，為CIE廣泛使用的色彩空間。該色彩系統(tǒng)基于一種色彩不能同時是綠色和紅色，也不能同時是藍色和黃色的理論，由一個明度因數(shù)L和兩個色度因數(shù)a、b組成，L從0到100，a從紅色變化到綠色，b從黃色變化到藍色，他們的值在-120~120之間。
當色彩由從RGB空間向CMYK空間轉變的時候，它首先是轉變?yōu)長ab空間，然后再從Lab轉變到CMYK的。使用該色彩空間的原因是Lab色彩空間是獨立與設備的色彩空間，不會受到任何硬件的性能和特性的影響。
目前，色差儀就是根據(jù)CIE標準色度系統(tǒng)研制開發(fā)的色差檢測儀器，可以將測量的顏色轉換成為CIE L*a*b*數(shù)值，幫助用戶快速評定產(chǎn)品的偏色程度。
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