[發明專利]一種基于顏色指數的光源顯色性測試方法

有效

• 申請號: 201610987928.2
• 申請日: 2016-11-10
• 公開（公告）號: CN106596054B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 莊其仁;賴傳杜;胡奕彬
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 張浠娟

本發明公開一種基于顏色指數的光源顯色性測試方法，包括以下步驟：a.測量待測光源K的相對光譜功率；b.根據待測光源K的CCT選擇參照光源r的相對光譜功率；c.根據信號相關性原理構造待測光源K和參照光源r的光譜相似度函數；d.將人眼顏色分辨力的貢獻因子以及步驟a和b兩個步驟得到的光源K的相對光譜功率和參照光源r的相對光譜功率代入到光譜相似度函數中計算，得到該待測光源K相對于參照光源r的顏色相似度；e.對步驟d得到的顏色相似度進行量化，得到顏色指數，依據顏色指數對待測光源K的顯色性進行測試。本發明結合人眼對顏色分辨力貢獻因子，計算出顏色樣本無關的顏色指數，通過顏色指數更準確的反應和測試光源顯色性。

技術領域

本發明涉及一種基于顏色指數的光源顯色性測試方法。

背景技術

隨著新光源特別是LED光源的出現和研究的深入，顯色指數CRI測試光源顯色性存在的問題也日益凸顯。國內外對此也做了大量的研究與改進方案，但并不能與視覺實驗結果有很好的匹配結果，公眾接受度不高，對更為準確光源顯色測試方法的推出呼聲越來越高。

為此，本發明人積極加以研究創新，以期從光源顯色能力的本質出發，考慮人眼對顏色分辨力的影響，創設了一個簡單有效且更貼近人眼視覺感受的光源顯色指數——顏色指數的計算方法，以解決現有測試方法的缺陷。

發明內容

本發明為解決上述問題，提出一種基于顏色指數的光源顯色性測試方法，結合人眼對顏色分辨力貢獻因子，計算出顏色樣本無關的顏色指數，通過顏色指數更準確的反應和測試光源顯色性。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于顏色指數的光源顯色性測試方法，包括以下步驟：

a.測量待測光源K的相對光譜功率；

b.根據待測光源K的CCT選擇參照光源r的相對光譜功率；

c.根據信號相關性原理構造待測光源K和參照光源r的光譜相似度函數；

d.將人眼顏色分辨力的貢獻因子以及步驟a和b兩個步驟得到的光源K的相對光譜功率和參照光源r的相對光譜功率代入到光譜相似度函數中計算，得到該待測光源K相對于參照光源r的顏色相似度；

e.對步驟d得到的顏色相似度進行量化，得到顏色指數，依據顏色指數對待測光源K的顯色性進行測試，顏色指數越高，對應的待測光源顯色性能越好。

所述的相對光譜功率測量符合CIE測量標準，待測光源K和參照光源r的相對光譜功率均采用海洋光譜儀USB4000測量自然光照射下標準白板的反射光譜得到。

所述參照光源為自然光，且自然光光源選擇窗戶光線，待測光源為非自然光，且非自然光光源為白熾燈、三基色熒光燈、白光LED及自然光型LED中的一種。

所述的根據信號相關性原理得到光譜相似度函數如下：

式中C(λ)＝S(λ)R(λ)為反射率為R(λ)的顏色樣本在光源S照射下的反射光光譜；μ₁＝∫C₁(λ)dλ；

當顏色樣本為標準白板時，R(λ)＝1，可得

則r_s為兩個不同光源的光譜相似度。

所述的人眼顏色分辨力的貢獻因子為：

其中min(△λ_th)為可見光波長顏色分辨閾值最低值，△λ_th(λ)為可見光波長λ處的顏色分辨閾值。

所述的顏色相似度的計算公式為：