GB-T5702-2003光源显色性评价方法.pdf

I C S 1 7 . 1 8 0 . 1 0A 2 5中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准Gs / T 5 7 0 2 - 2 0 0 3代替 G B / T 5 7 0 2 -1 9 8 5光 源 显 色 性 评 价 方 法Me t h o d s o f m e a s u r i n g t h e c o l o r o f l i g h t s o u r c e s2 0 0 3 - 0 1 - 1 0 发布2 0 0 3 - 0 6 - 0 1 实施中华人民共和国国家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局发 布免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载GB / T 5 7 0 2 - 2 0 0 3前 胃 本标准是根据国际照明委员会出版物C I E N o . 1 3 . 3 -1 9 9 5 中所推荐的 测量和评价光源显色性方法 编写的。 本标准是对 G B / T 5 7 0 2 -1 9 8 5 光源显色性评价方法 的修订 ， 与 G B / T 5 7 0 2 -1 9 8 5 相比主要变化如下 ： 增加前言、 范围和第三章， 章节号重新排列。 修改原标准中印刷错误和调整个别内容 。 一 一 去掉原标准第 3 页第 1 2 行 ， 并删除表 5 。去掉第 3 页第 2 2 行 ， 并删除表 6 . 本标准从实施之 日 起 ， 代替 G B / T 5 7 0 2 -1 9 8 5 . 本标准由全国颜色标准化技术委员会提出并归口。 本标准由中国建筑科学研究院负责起草。 本标准主要起草人： 李亚璋赵燕华张建平。 本标准所代替的历次版本发布情况为： G B / T 5 7 0 2 -1 9 8 5 ,标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载GB / T 5 7 0 2 - 2 0 0 3光 源 显 色 性 评 价 方 法范 围 本标准规定了以检验色样在参照光源和待测光源照明下总的色位移为基础定量评价光源显色性的方法 。 本标准适用于人工照明光源显色性评价， 如白炽灯 、 卤钨灯、 各种气体放电灯（ 荧光灯 、 高压钠灯、 金属卤化物灯 、 氮灯等） 、 人工昼光等 ， 单色辐射占优势的光源如低压钠灯等除外 。2规范性引用文件 下列文件 中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注 日 期 的引用文件， 其随后所有的修改单（ 不包括勘误 的内容） 或修订版均不适用于本标准， 然而， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 。凡是不注 日 期的引用文件 ， 其最新版本适用于本标准。 G B / T 3 9 7 7 颜色的表示方法3 评 价方法3 . 1 参照光源的选择 在做光源显色性评价时， 选定一个参照光源， 参照光源的光谱功率分布用数学式加以定义 。 待测光源的相关色温不高于5 0 0 0 K时， 以普朗克辐射体做为参照光源， 用普朗克公式计算其光谱功率分布， 见公式（ 1 ) 0 f 2S ( A ， 一 i A - 5 e A T 一 ）（1） 式中： S ( A ) 光源光谱功率分布； C l 第一辐射常数， 单位w m 2 ; c , 3 . 7 4 1 7 7 X 1 0 一 i s w m 2 C 2 第二辐射常数， 单位m K ; c 2 “1 . 4 3 8 8 X 1 0 一 2 mK 几 波长， 单位 m; T 分布温度 ， 单位 Ko 待测光源相关色温高于 5 0 0 0 K时 ， 以组合昼光做为参照光源， 在待测光源相关色温已知时， 参照光源的光谱功率分布S ( A ) 按公式（ 2 ) 计算。 S ( A ) S o ( A ) M, S , ( A ) MZ S 2 ( A ) 。 一 （2）式中：S o ( .l ) I s , ( .l ) , S 2 ( A ) 计算昼光光谱功率分布用的系数， 其数值由表1 给出； M, , 从 与光源色坐标相关的量， 其量值 由公式（ 3 ) 和公式（ 4 ) 计算给出。Mr一 l . 3 5 1 5 一 1 . 7 7 0 3 x d 5 . 9 1 1 4 y d0 . 0 2 4 1 0 . 2 5 6 2 x d 一 0 . 7 3 4 1 。 （3 ）标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 5 7 0 2 -2 0 0 3MZ0 . 0 3 0 0一3 1 . 4 4 2 4 X d 3 0 . 0 7 1 7 y d0 . 0 2 4 1 0 . 2 5 6 2 x d 一0 . 7 3 4 I N（4）式 中：x d 、 y d 参照光源的C I E y d 一 3 . O O O x d1 9 3 1 x y色品坐标值， 其量值由公式（ 5 ) 、 公式（ 6 ) 或公式（ 7 ) 计算出。 2 . 8 7 0 x d 一0 . 2 7 5 0（5） 。 。 。 ， 1 0 9 、 。 。 八 。 ，。 ， 1 0 6 、 。 。 八， ， ， 1 0 3 、xd 一4.OVl V1 -1 - t L. ,i o1 Z 5 1-, 1 tU.Uyy 111、t V. G44 UO.S 1, 一1。 “ 11。1 ( 4 O O O K簇 T , 镇 7 0 0 0 K ) 。 。 ， 1 0 9 、 ， ， 八 ，。 ， 1 0 6 、 。 J 1 0 3 、x d 二一 2 . 0 0 6 4 ( -、 十 1 . 9 0 1 8 ( 子 ； 、 十 0 . 2 4 7 4 8 ( - 一、 十 0 . 2 3 7 0 4 0一 “一 一、 T ） 一 、 TZ 一 一一、 T ） 一 一 一（6）（7） ( 7 O O O K簇 T , 钱 2 5 0 0 0 K ) 在待测光源的色品坐标求出后， 由色品图或计算方法确定待测光源的色温，公式（ 7 ) 计算参照光源的光谱功率分布。3 . 2 参照光源的宽容度 参照光源的色温应与待测光源的色温相 同或接近。 参照光源和待测光源的色品差 。 应小于 5 . 4 X 1 0 - 3 （ 相当于 1 5 MK - ) a得 出 ，由公式（ 1 ) 或公式（( 2 ） 一 。 值 由公式 （ 8 ) 计算 Ac式 中：u k 9 v k 待测光源的 u v 坐标值 ；u , , v , 参照光源的u v 坐标值。 检验色样选定 8 个色样为一组 （( i =l . . . . . . . 2 l i , 2 、了k u k 一“ r J - t- k v k 一v r ) ） 。 （8）, 8 ） 做为评价一般显色指数用的检验色样 ， 其光谱辐亮度 系数见表 2 。 选定7 个色样“=9 , . 一 ， 1 5 ) 分别做为特殊显色指数评价用的检验色样， 它们分别代表深红、 深黄、 深绿 、 深蓝 、 白种人肤色、 叶绿色、 中国人女性肤色。其光谱辐亮度系数见表 3 ,3 . 4 检验色样的 C I E 1 9 3 1 X Y Z三刺激值的确定 必须测量待测光源的相对光谱功率分布。检验色样的光谱辐亮度系数值由表 2和表3给出， 按G B / T 3 9 7 7 分别计算检验色样在参照光源和待测光源照明下的C I E 1 9 3 1 x y色品坐标值。三刺激值计算采用等波长间隔法， 波长间隔AA 一般采用 5 n m或1 0 n m,5 由x y 坐标转换为u v 坐标 用公式（ 9 ) 、 公式（ 1 0 ） 或公式（ 1 1 ) 、 公式（ 1 2 ） 将色品坐标值由 4 XX 1 5 Y 3 Zx y坐标转换到 u v坐标 。 二 （9） 6 Y v = X 不1 5 Y 下3 Z 式中： u , v 检验色样的u v 色品坐标值；X, Y , Z - 检验色样的 C I E 1 9 3 1 XY Z三刺激值。 4 x“ 二2 x 千1 2 y 千3一 2 x1 2 ， 十3标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 5 7 0 2 -2 0 0 3 式中： x , y 检验色样的x y色品坐标值。3 . 6 色适应色品位移的修正 由于在待测光源和参照光源照明条件下色适应 的状态不同， 用公式（ 1 3 ） 和公式（ 1 4 ） 做色适应色品位移的修正。1 0 . 8 7 2十 0 . 4 0 4c . 、， d . 、C k ） “ k 一 “ 咬 d k ） d k , ic , 、， d , 、 ，瓦 ） C k , i 一 又 砚） d k ,i1 3 ）了了、1 6 . 5 1 8 1 . 4 8 1rv k ，：5 . 5 2 0 ， d . 、一（ d k ） d k ,i 。 （1 4） C，r一ck8l庄几0八尸口6式中：r ， ： ， ru k , i 9 v k , i做色适应色品位移修正后待测光源照射下第i 块检验色样的u v坐标值； c , d 色适应色品位移修正值 ， 由公式（ 1 5 ) 和公式（ 1 6 ） 计算得出 ； 一表示参照光源的下标 ； k 一一表示待测光源的下标 ； i 表示检验色样序号的下标 。一 。 一 生 ( 4 一 。 一 l o v ) v d 一 生 ( 1 . 7 0 8 v 0 . 4 0 4 一 1 . 4 8 1 u ) v 由u , v , Y 转换成U , V , W 均匀色空间坐标值用公式（ 1 7 ) 、 公式（ 1 8 ) 、 公式（ 1 9 ） 将 u , v , Y转换成 L I , V , W 。 W “ 2 5 Y7一 1 7 U1 3 W （ u 一 u o ） V*1 3 W * （ v 一 v o ）式中：U* . V* 、 w U , V* 、 w 均匀色空间坐标值； Y 检验色样 C I E 1 9 3 1 X Y Z三刺激值 Y;1 7）1 8）1 9）u o . vo检验色样的 u v 坐标值 ；照明光源的 u v 坐标值 。色差计算用公式（ 2 0 ） 计算在待测光源照射下和在参照光源照射下第 z 个检验色样的色差 E;.A E ： 一 （ 一 （ IW 认 zW k,r) ( U ,： 一 W;) z ( V , 一 V : ,; ) z ） “ 1( O W ;* ) Z （ D U ;* ， “ ( A V : ) , ） 2公 式 中下标 的意义 同前 。显 色指数4 . 1 显色指数的符号 用字母 R表示显色指数 ， 用 R ， 表示特殊显色指数 ， R 。 表示一般显色指数 。4 . 2 特殊显色指数的计算 用公式（ 2 1 ) 计算特殊显色指数。 R ; 1 0 0 一4 . 6 ,n i E ; “ （ 2 1）标准下载网()免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 5 7 0 2 -2 0 0 3计算结果取舍人后最接近的整数。4 . 3 一般显色指数的计算 一般显色指数是由 8 个特殊显色指数（ i =1 , . . . . . . , $ ) 取算术平均值求得 ， 见公式（ 2 2 ) 0； 。 一 音 8Z R i（2 2 ）表 1 计算组合是光光谱分布用系数值A / n mS , （ 孟 ）S , （ 孟 ）S Z （ 又 ）3 803 904 0041 04 204 304 404 504 604 704 8049 05 0051 05 205 305 405 505 6057 05 805 906 0061 06 206 306 406 506 606 706 806 907 0071 07 207 307 407 5 07 6 07 7 07 8 06 3 .46 5 .89 4 .81 0 4 .81 0 5 .99 6 .81 1 3 .91 2 5 .61 2 5 .51 21 .31 21 .31 1 3 .51 1 3 . 11 1 0 . 81 0 6 .51 0 8 .81 0 5 .31 0 4 .41 0 0 .09 6 .09 5 . 18 9 . 19 0 .59 0 .33 8 .48 4 .085 . 181 .982 .684 .981 .37 1 .97 4 .37 6 . 463 .371 .777 . 065 .247 .768 .665 . 0 3 8 .5 3 5 .0 4 3 .4 4 6 .3 4 3 .9 4 7 . 1 4 6 .7 3 5 .9 3 2 .6 2 7 .9 2 4 .3 2 0 .1 1 6 .2 1 3 .2 8 . 6 6 .1 4 .2 1 .9 0 .0一 1 . 6一 3. 5一 3. 5一 5. 8一 7. 2一8 . 6一 9. 5一 1 0. 9一 1 0. 7一 1 2. 0一 1 4. 0一 1 3. 6一 1 2. 0一 1 3. 3一 1 2. 9一 1 0. 6一 11 . 6一 1 2. 2一 1 0. 2一 7 .8一 11 .2一 1 0 .4 3 .0 1 .2一 1 . 1一 0.5一 0.7一 1 .2一 2 .6一 2 .9一 2 . 8一 2. 6一 2 6一 1 . 8一 1 . 5一 1 . 3一 1 .2一 1 . 0一 0 .5一 0.3 0 .0 0 .2 0 .5 2 .1 3 .2 4 . 1 4 .7 5 . 1 6 .7 7 .3 8 .6 9 .81 0 .2 8 .3 9 .6 8 .5 7 0 7 .6 8 . 0 6 .7 5 .2 7 . 4 6 . 8免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 5 7 0 2 -2 0 0 3表 2 C I E一般显色指数计算用 1 - r 8号色样的光谱亮度 系数A / n m123456783 803 853 903 954 004 0541 041 54 204 254 3043 54 404 454 504 554 604 654 704 754 804 854 9 04955 0 05 0 551 05 155 205 2553 053 55 405 4555 05 555 605 655 7057 50. 21 90. 23 90. 25 20. 25 60. 25 60. 25 40. 25 20. 2 480. 2 440. 2 400. 23 70. 2 320. 23 00. 22 60. 2 250. 2 220. 2 200. 21 80. 21 60. 21 40. 21 40. 21 40 .21 60 . 21 80 . 2 230 . 2 5 00 . 2 260 .2 260 . 2 250 . 2 250 .2 270 .2 3 00 . 2 3 60 . 2 4 50 . 25 30. 26 20. 27 20. 28 30. 29 80. 31 80 . 07 00 . 07 90 . 08 90 .1 010 .1 110 . 1 1 60.1 1 80.1 2 00. 1 210. 1 2 20. 1 2 20.1 2 20. 1 2 30. 1 2 40.1 2 70.1 2 80. 1 3 10. 1 3 40. 1 3 80, 1 4 30.1 5 00.1 5 90.1 7 40.1 9 00. 2 070 .2 250 .2 530 .2 530 .2 6 00 .2 6 40 . 2 670 . 2 690 .2 7 20 .2 7 60 .2 8 20 . 28 90. 29 90. 30 90. 32 20. 32 90 .0 650 .0 680 .0 7 00 .0 720 .0 730 .0 730 .0 7 40 .0 7 40 .0 7 40.0 7 30. 0 7 30.0 7 30. 07 30. 07 30. 07 40. 07 50. 07 70. 08 00. 08 50. 09 40. 1 0 90. 1 2 60. 1 4 80. 1 7 20. 1 9 80 .22 10 . 26 00 . 26 00 . 27 80 . 3 020 . 3 390 .3 700 . 3 920 . 3 990 .4 0 00 . 3 930 .3 8 00. 3 6 50. 3 4 90. 3 3 20 .07 40 .08 30 .09 30 . 1 050 . 11 60 . 12 10 . 12 40 . 12 60 . 12 80 . 13 10 . 13 50 . 1 390 . 1 440 . 1 510 . 1 610 . 1 720 . 1 860 . 2 050 . 2 290 . 2 5 40 . 2 810 . 3 0 80 . 3 3 20 . 3 5 20. 3 7 00. 38 30. 39 40. 39 40. 39 50. 39 20. 38 50. 37 70. 36 70. 35 40 .34 10 . 32 70 . 31 20 . 29 60 . 2 8 00 . 2 630. 2 950. 3 060. 31 00. 31 20. 31 30. 31 50. 31 90. 3 220. 3 260 .3 300 .3 340. 3 390. 3 460. 3 520 .3 600 .3 690 .3 810 .3 940 .4 030 .4 100 .41 50 .4 180 .41 90 . 4170 . 4130 . 4090 . 3960 . 39 60 . 38 90 . 3810 . 37 20 . 36 30. 35 30. 34 20. 3310. 32 00. 3 080. 29 60. 2 840. 27 10. 1 510. 2 0 30. 2 6 50. 3 3 90. 41 00. 46 40. 49 20. 5 0 80. 5 1 70. 52 40. 5310. 53 80. 54 40. 55 10. 55 60. 55 60. 55 40. 54 90. 54 10. 53 10. 51 90. 5 040. 4 880 . 46 90 .4 500 . 4 310 . 3 950 . 3 950 . 3 770 . 3 580 . 3 410 . 3 250 . 3 090 . 2 930 . 2 790 . 2 650 . 2 5 30. 2410. 23 40. 22 70 . 3 7 80 .4 590 . 5 2 40 . 5 460 . 5 510 . 5 550 . 5 590 . 5 6 00 . 5 610.5 5 80. 5 560. 5 510. 5 4 40. 5 3 50. 5 5 20. 5 0 60. 48 80. 46 90. 44 80. 42 90. 40 80. 38 50. 36 30. 34 10. 32 40. 31 10. 29 10. 29 10. 2 830. 27 30. 2 650 . 2 600 . 2 570 . 2 570 . 2 590 . 2 6 00 . 2 6 00.2 5 80. 2 5 60. 2 5 40 . 1 0 40 . 1 290 . 1 7 00 .2 4 00 .31 90 .41 60 .4 620 .4 8 20 .4 9 00 .4 8 80 .4 8 20 .4 7 30 .4 6 20 .4 5 00 .4 3 90 .4 2 60 . 41 40 .3 9 70 . 3 8 20. 36 60. 35 20. 33 70. 32 50. 31 00. 29 90. 2 890. 27 60. 27 60. 27 00. 2 620 . 2 560 . 2 510 . 2 5 00 .2 5 00 .2 5 40 .2 5 80 .2 6 40 . 2 6 90 . 2 7 20 . 27 4免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载G B / T 5 7 0 2 -2 0 0 3表 2 （ 续）A / n m123456785 805 8559 059 56 006 0561 061 562 062 56 306 356 406 456 506 556 606 656 706 756 806 856 906 957 007 057 1 07 157 2 07 257 3 07 3 574 074575 075 576 076 577 077 578 00 . 3 410 . 3 6 70 . 3 9 00 . 40 90 . 42 40 . 43 50 . 44 20 . 44 80 . 45 00 . 4510 . 4510 . 4510 . 4510 . 4510 . 45 00 . 45 00. 4510. 45 10. 45 30. 45 40. 4 550. 45 70. 45 80. 46 00. 46 20. 46 30. 46 40. 46 50. 4 660 .4 660 .4 660 .4 660 .4 670 .4 670 .4 670 .4 670 .4 670 .4 670 .4 670 . 4 6 70 . 4670 .3 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