一、何谓颜色？请详细讨论物体为什么会具有各种颜色。
答：1、颜色就是人的一种感觉，这种感觉由光而引起。
2、讨论物体为什么会具有各种颜色：
（1）从光与颜色来分析
有色物体的结构不同，电子跃迁所需的能量就不同，因而吸收可见光的波长便不同，那么反射到人眼中光的波长也不同，所以看到的颜色就不同。
（2）从视觉与颜色来分析
当可见光照射到物体上以后，由于结构不同，有色物质的电子跃迁的能量就不同，选择性吸收光波的波长也不同，从而反射出吸收光的补色光，反射的光线从角膜进入人眼，通过房水、玻璃体的折光作用以及瞳孔、睫状肌的调节作用，使有色物体能在视网膜上成像，再通过视锥细胞对颜色细节的辨认能力和视杆细胞的感光能力将进入眼内的光线转变成脉冲信息并传递给大脑，才使我们对物体的外貌和颜色特征有所辨认，产生了颜色的感觉。
二、为什么在暗淡的月光下，观看楼房、树木都是深浅不同的灰色？
答：人眼观察到得物体颜色不仅取决于物体本身，还与光源、周围环境的颜色等有关。不同光源具有不同的能量分布曲线，光源的光谱功率分布决定了自身的光色，同时也影响被照射物体的颜色。人眼的分辨能力同照明条件密切相关，人眼对不同波长的光感受能力也不同，人眼观察物体颜色与波长的关系同照射光的强度有很大关系。人眼视网膜中的视细胞分为视杆细胞和视锥细胞两种，在中央凹视锥细胞最多，是视网膜上视觉最敏感的部位，每一视锥细胞连接一个视神经，在光亮条件下对颜色有精细分辨能力，人视网膜锥体细胞内含有感受红、绿、蓝三种不同波长光线刺激的感光物质，具有感受红、绿、蓝三种基本颜色的能力，每一种感色成分主要对一种颜色发生兴奋，若三种成分同时按不同比例接受刺激，可同时感觉到不同的颜色。但其感光能力较差，其光敏感度低，强光刺激才能引起兴奋；从中央凹向外20°左右视杆细胞最多，60～100个视杆细胞连接一个视神经，视杆细胞对物体的颜色无分辨能力，在微光条件下，因多个视杆细胞共同作用，对光的敏感度较高，能感知微弱的光线。暗淡的月光属于微弱的光，光强度较低，由于视锥细胞光敏感度低，弱光刺激不能引起兴奋，对颜色失去精
细分辨能力，不能分辨出红、绿、蓝。此时，无颜色分辨能力的多个视杆细胞共同作用，感知微弱的月光，使人眼看到的所有景色是深浅不同的灰色。
三、请用本课所学知识解释“呵护绿色、呵护眼睛”有什么科学依据
答：人眼的视觉神经对各种不同波长光的感光灵敏度是不一样的，人眼对绿光最敏感，对红、蓝光灵敏度较低，不同波长的光对人眼刺激所产生亮度强弱的感觉是不同的，在课余时间多看看绿树、青草对消除眼睛疲劳大有好处，在光亮条件下人眼对黄绿色（555nm）的光感受性最强，人眼在微光下对蓝绿光（500nm 附近）感觉最明亮。长时间看书、工作、看电脑会导致眼疲劳，由于人眼对绿色的光感受性最强，视野中多出现绿色对颜色有好处，可以保护眼睛，缓解眼疲劳。
四、试述颜色三特征的含义，如何用孟塞尔色立体表示它们，并请解释5R 4/2
和N6/0是什么意思？
答：1、颜色三特征：色相、明度、纯度。色相也称色调是各类色彩的相貌称谓，是颜色最基本的特征，它是彩色彼此相互区别的特征，也是区别各种不同色彩的最准确的标准，是色彩的首要特征，也是各种颜色的本质区别，取决于光源的光谱组成和有色物体对光的吸收、反射特性；明度是眼睛对光源和物体表面的明暗程度的感觉，它是由光线强弱决定的一种视觉经验，表示物体表面明亮程度的一种属性，是人眼对物体明亮程度感觉的定量化；纯度也称饱和度或艳度，是指色彩的鲜艳程度，针对彩色而言的。
2、孟赛尔颜色立体表示：H表示色调、V表示明度、C表示纯度，全图册共分40个色相. 任何颜色都能用色相/明度/纯度（即H/V/C）表示。色调（H）用红(R)、黄(Y)、绿(G)、蓝(B)、紫(P)及其间色黄红(YR)、黄绿(GY)蓝绿(BG)蓝紫(BP)红紫(RP) 10个色相排列形色环，每个色相又分成10个等级，以2.5
等分一个级，分别为 2.5、5、7.5、10共四级，色相排序以顺时针方式排列；明度用圆柱坐标的中心轴由下到上为黑→灰→白的明暗系列来表示，明度（V）从0到10共九个档，V=0是黑色，V=10是白色，中间过度色为灰色；在与纵轴垂直的圆形等明度平面上以半径的长短表示纯度，中心轴至表层横向水平线为纯度轴，以渐增的等间隔均分为若干纯度等级，纯度(C)分为0、2、4、6、 (20)
等间隔，半径越长，离消色轴越远，纯度越高，消色轴的C=0，因纯色相中各色纯度值高低不同，这就使色立体中各纯色相与中心轴的水平距离长短不一，不同颜色纯度的最大值不同，不同明度不同色调下纯度最大值不同。
3、蒙赛尔色立体是一不规则的立体，每一颜色都有一个色卡及标号相对应。5R 4/2表示：色相为正红色、明度为
4、纯度为2，该色为中间明度纯度较低的红；消色用N V/0表示，N6/0表示：明度为6的中性灰。
五、如何将已知样品的三刺激值X=8.4095、Y=4.0282、Z=2.6605,转化成孟塞尔
标号。
答：1、计算色度坐标：x=X/（X+Y+Z）=8.4095/(8.4095+4.0282+2.6605)=0.557;
y=Y/（X+Y+Z）=4.0282/(8.4095+4.0282+2.6605)=0.27.
2、明度：由Y=4.0282，查表知V=2.32
由图V=2查出，H=5.7R；C=9.5
由图V=3查出，H=3R；C=12
3、线性内插法计算：H=3R+(5.7R-3R)（2.32-3)/（2-3）=4.84R
C=9.5+(12-9.5)(2.32-2)/(3-2）=10.3
孟塞尔标号: 4.84R 2.32/10.3
六、如果两样品在C光源2视野下的三刺激值为XA=56.73、YA=50.86、ZA=53.78；XB=56.91、YB=50.46、ZB=53.69，请计算它们的色差，并说明它们在颜色三特征上都有哪些差异。
答：查表知： X0=98.07, Y0=100, Z0 =118.22
计算：A样品：X/X0=0.578，Y/Y0=0.5086， Z/Z0 =0.455
B样品：X/X0=0.580，Y/Y0=0.505， Z/Z0 =0.454
用1式计算色差：L=116（Y/Y0）1/3 - 16
a=500[(X/X0) 1/3 - （Y/Y0）1/3]
b=200[(Y/Y0) 1/3 - （Z/Z0）1/3]
C=(a2+b2) 1/2；
△E=[（△L）2 +（△a）2 +（△b）2] ?
△H=[（△E ）2 -（△L）2 -（△C）2] 1/2
将数值代入公式的：LA=76.59； aA=17.39； bA=5.82； CA=18.34;
LB=76.375； aB=18.81； bB=5.55； CB=19.61;
以A为标样：△L= -0.215; △a=1.42; △b=-0.27;
△C=1.27; △E=1.46；△H=-0.687
颜色三特征上的差异：①由a、b 值知两样品均为红色
②由△E=1.46知两样品颜色较为接近
③三特征的差异：△L ＜0，样品明度低于标样；
△C ＞0，样品比标样鲜艳度高
△H ﹤0，基本颜色是红色，样品比标样偏蓝
七、举几个生活或学习上的实例，并请用颜色理论详细解释。（写1-2页）
1、酒店与餐厅常采用偏红的灯光营造暖色调的环境,办公室或工厂车间则多用冷色调的蓝色等。这些例子都跟光源的显色性密切有关。光源光照射到物体上后人眼看到物体颜色所产生的客观效果，称光源的显色。这种情况和颜色的情感影响有关，高明度，高纯度的颜色给人以明快感，红色给人兴奋感，且红色注目性高、视认性好，有使人心情愉悦、兴奋以及增进食欲的作用，但也会使人感觉时间慢；深暗色，低明度给人以忧郁感，蓝色给人以沉静感，在办公室或工厂车间，工作者需要保持头脑清醒，但繁重的工作往往容易使人不能心浮气躁，极其容易感到烦躁，蓝色有帮助工作者保持冷静、清醒、平静的作用。同时色彩可以使人的时间感发生混淆，人看蓝色会感觉时间比实际时间短，心理时间缩短，有助于缓解心理疲劳和烦躁情绪。
2、夏天的空调、风扇多使用冷色调或中间色如：蓝色、绿色、白色。因为蓝色、绿色往往给人凉爽感。用颜色理论来解释的话，应该从物体的颜色和温度的关系讲起，红色、橙色、黄色象征太阳、火焰为暖色，给人以温暖的感觉；绿色、兰色、黑色象征森林、大海、蓝天为冷色，给人以寒冷的感觉。研究表明墙壁、窗帘是暖色调（如红色、黄色、橙色）的房间比墙壁、窗帘是冷色调（如蓝色、绿色、黑色）的房间的室内温度平均高３℃。冷色调的颜色给人的心理温度感觉较低，达到心理降温的作用。色彩的冷暖感觉主要由色调决定，但明度、纯
度也略有影响。冷色调的亮度越高--越偏暖，暖色调的亮度越高--越偏冷。色调也叫色相是各类色彩的相貌称谓，是颜色最基本的特征，是彩色彼此相互区别的特征，是区别各种不同色彩的最准确的标准，是色彩的首要特征，也是各种颜色的本质区别，其取决于光源的光谱组成和有色物体对光的吸收、反射特性。色彩的成分越多，色彩的色相越不鲜明，单色光的色相取决于单色光的波长,可用其光的波长来确定，有色物体的色相取决于光源光谱组成和物体表面反射波长比例对人眼产生的刺激感觉。
3、日常生活中，瘦人比较倾向于穿白色衣服，而胖人穿则倾向于穿黑色衣服。这是因为不同颜色的明度不同，白色明度大，黑色明度较小。明度是眼睛对光源和物体表面的明暗程度的感觉，由光线强弱决定的一种视觉经验，它是表示物体表面明亮程度的一种属性，也是人眼对物体明亮程度感觉的定量化表示。明度大给人以扩张（大）的感觉，明度小给人以收缩（小）的感觉。比较瘦的人穿给人扩张感觉的白色衣物会显得不是那么弱不禁风，增强气场；比较胖的人穿黑色衣服，给人收缩的感觉，看起来就会显得不是那么胖了。
4、生活中，国外曾有人做过统计，在各种颜色的汽车中，发生交通事故比率最高的就要数蓝色汽车。因为蓝色是后退色，有远距离感，蓝色的汽车看起来比实际距离远，容易被其他汽车撞上。颜色的色调不同，会使人产生不同的距离感觉，暖色调、高明度会产生近距离感，冷色调、低明度会给人以远距离感，颜色是有进退性的，即所谓的前进色和后退色。当有红色、黄色、蓝色、黑色共4部轿车与你保持相同的距离，人就会觉得红色车和黄色车要离自己近一些，而蓝色和黑色的轿车看上去距离较远，因为黄色和红色为前进色，而黑色和蓝色为后退色，前进色的视觉效果要比后退色好，看起来要近一些，所以在驾驶时，若目标是前进色，司机就会早一点察觉到危险情况，做出相应的调整和一些保险措施，从而可避免事故的发生。所以在，驾驶时，在路口时要特别注意对向行驶的蓝色汽车，在高速公路要特别注意自己前方的蓝色汽车。
5、为什么保险柜多为黑色？这是不同的颜色给人的轻重感觉不同。颜色的轻重感觉主要由明度决定，明度小给人以沉重感觉，明度大给人以轻快的感觉。为了防止被盗，保险柜都设计为无法轻易破坏的构造，还必须尽可能地加大它的重量，使之无法轻易搬动，但是为保险柜增加物理重量是有极限的，于是便给它
涂上了让人心理上感觉沉重的深色，使人产生无法搬动的感觉，白色和黑色在心理上可以产生接近两倍的重量差，使用黑色可以大大增加保险柜的心理重量，从而有效防止被盗的发生。
★测试方法 一、编写用例的方法 等价类划分、边界值、因果图、判定表、正交排列法、场景法、状态转换图法、测试大纲方法 ☆等价类划分 1.应用场合： 只要有数据输入的地方，就可以应用等价类划分。 从很多的数据中，选取具有代表性的数据进行测试，可以提高测试效率，节约测试成本。 2.核心概念： （1）有效等价类： 对程序有意义、合理的输入数据 程序接收有效等价类数据，应该正确计算、执行 （2）无效等价类： 对程序无意义、不合理的输入数据 程序接收无效等价类数据，应该给出错误提示，或者根本不让输入 3.步骤： （1）根据需求，划分等价类 （2）细化等价类 再次检查，等价类能不能细分，一般依据的不是书面上的需求，而是基于对计算机数据存储、 处理方式的深入理解。——对正数和负数一般需要单独测试 （3）建立等价类表（熟练后，直接做这一步） 个人认为这一步是多余的。 （4）编写测试用例 从每个等价类中至少选取一个数据进行测试即可 4.边界值法 说明：一般不会单独说到用边界值，等价类和边界值是小情侣，结合使用设计一套较为完善的测试用
例。 边界值选取规则：得到需求的边界值时，取大于，等于，小于三个值设计测试用例。 5.等价类法经验 1)在一条用例中，可以尽可能多的测试（覆盖）不同控件的1个有效等价类（包括有效边界值）—— 对于不同控件的有效等价类（有效边界值）可以组合着去测。 2)在一条用例中，只测试一个控件的一个无效等价类（包括无效边界值）——无效等价类先不要组 合（无效等价类先单独测试，避免屏蔽现象，最后可以考虑无效等价类的组合） ☆因果图法 1.应用场合 在一个界面中，有多个控件，要考虑控件之间的组合，不同控件的组合会产生不同的输出结果组合，为了弄清输入组合和输出组合之间的对应关系，可以使用因果图（控件之间的组合） 2.因果图的核心 （1）因——原因，输入动作 （2）果——结果，输出结果 找出原因（输入）和结果（输出），以及它们之间的对应关系 3.图形符号 （1）基本符号 表达输入（因）和输出（果）的对应关系 （2）约束条件 约束的是同一类型（全部是输入或者全部是输出） 4.步骤 1)找出所有的原因（输入）和找出所有的结果（输出） 2)找到各输入的限制关系和组合关系和找出各输出的限制关系和组合关系
色坐标表示方法 色彩的坐标系即表色系，国际上色彩的定量表述有孟塞尔表色系统、CIE表色系统等，各系统之间在一定条件下可以转换。 1.孟塞尔表色系 孟塞尔表色系描述色彩的三个要素是，色相、彩度、明度。 色相:色彩的相貌，是区别色彩种类的名称;明度：色彩的明暗程度，即色彩的深浅差别，明度差别指同色的深浅变化，也指不同色相之间存在的明度差别；彩度：又称纯度或饱和度，指色彩的纯净程度。孟塞尔色彩体系中色相、明度、彩度间关系如图所示。 孟塞尔表色系认为，互补的色相对比可通过调整明度差别来取得谐调，即高明度基色可配其低明度的补色来做补偿。配色中较强的色要缩小面积，较弱的色要扩大面积。TFT-LCD的像素大小、色层厚度等光学相关物理参数都是固定的，所以在TFT-LCD中使用孟塞尔色彩体系还原五颜六色的物体在光学和材料上很难操作。 2.RGB表色系 三原色可以合成包括单色光在内的所有的颜色。不同的待配色光达到匹配时三原色光亮度不同，用颜色方程C=R(R)+G(G)+B(B)表示，其中（R）、（G）、（B）代表代表产生混合色的红、绿、蓝三原色的单位量，R、G、B分别为匹配待配色所需要的红、绿、蓝三原色的数量，称为三刺激值。把等能量的单色光，用三刺激值分别求出各自在RGB三维空间的坐标，得到CIE1931xy色度图。 3.XYZ表色系 CIE在RGB表色系基础上，改用三个假想的原色XYZ建立了一个新的色度系统，将它匹配等能光谱的三刺激值，定名为CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值，简称XYZ表色系。经过变换，色度坐标均为正值，XY坐标进行归一化处理，可得到x-y色度坐标，又称CIExyY色度图，其中Y轴用于表示亮度。 4.CIExyY色度图 CIExyY色度图的建立给定量分析颜色创造了条件， 对CIE XYZ空间进行非线性变换空间处理，消掉XYZ的具体绝对值，把x-y坐标系迎合视觉
第33卷增刊2007年11月 光学技术OPTICAL TECHN IQU E Vol.33Suppl. Nov. 2007 文章编号:100221582(2007)S 20069203 目标检测与跟踪方法在自动跟踪装置中的应用 Ξ 伍翔,霍炬,杨明,董红红 (哈尔滨工业大学控制与仿真中心,哈尔滨 150082) 摘 要:介绍了一种应用于自动跟踪装置上的运动背景下目标检测与跟踪的方法,采用仿射模型作背景运动估计进行检测以及mean 2shift 算法跟踪目标,并将该方法应用到一套自动跟踪系统实验平台上。 关 键 词:仿射模型;mean 2shift 算法;自动跟踪装置 中图分类号:TP751 文献标识码:A Application of a moving target detecting and tracking method in the automatic 2tracking equipment WU X iang ,H UO J u ,Y ANG Ming ,DONG H ong 2hong (Control and Simulation Center ,Harbin Institute of Technology ,Harbin 150082,China ) Abstract :This paper presents a moving target detecting and tracking method in moving background for the automatic 2tracking equipment.It uses affine model to estimate the moving character of the background for detecting ,and uses mean 2shift algorithm for tracking.An automatic 2tracking experimental system is realized by using this method. K ey w ords :affine model ;mean 2shift algorithm ;automatic 2tracking equipment 0 引 言 基于图像处理的运动目标检测与跟踪,作为图像处理技术的一个分支,由于其在民用和军用上的广泛应用 [1,2] ,也逐 渐成为研究的热点。本文主要针对自动跟踪装置,研究与设计一种图像处理的方法,实现运动背景下运动目标检测与跟踪,并应用到所搭建的自动跟踪仿真系统中。 1 自动跟踪系统实验平台 利用图像处理的方法实现自动跟踪功能的跟踪系统一般由摄像机、图像采集卡、计算机、伺服系统几部分组成。摄像机、图像采集卡以及计算机都装载在伺服系统上,当摄像机的视野中出现运动目标时,计算机对图像采集卡采集到的图像进行处理分析,得出运动目标的位置等信息,传递给伺服系统,伺服系统带动相机跟踪目标,使得目标始终保持在视野的中心 。 图1 自动跟踪系统实验平台结构框图 图1即为所搭建的自动跟踪系统实验平台的结构框图, 该平台是专门根据自动跟踪装置的结构和特点设计的,对自动跟踪装置进行模拟。由图1可知,在计算机上实现的图像处理部分,是整个系统的关键。它所要完成的功能是从采集图2 图像处理部分基本流程 到的每幅视频图像中找出运动目标的位置,即运动目标的检测与跟踪。它主要包括两方面:第一,运动目标的检测与提取;第二,目标跟踪。其处理流程图如图2所示。 2 运动目标检测 2.1 背景模型选取 根据摄像机相对于场景的运动情况可以将运动目标检测分为静止背景下运动目标检测和运动背景下运动目标检测两种。由自动跟踪装置的特性可知,在跟踪目标的过程中,摄像机随着伺服系统一起运动,所以应该考虑的是运动背景下运动目标的检测。 本文采用的是运用背景运动估计进行建模的思想,将两帧图像之间的背景运动关系用仿射变换表示,建立一个仿射运动参数模型。如 x k +1=a 1x k +a 2y k +d x y k +1=a 3x k +a 4y k +d y (1) 9 6Ξ收稿日期:2006212211 E 2m ail :wuxiang602@https://www.doczj.com/doc/d011322617.html, 基金项目:国家自然科学基金资助(60434010) 作者简介:伍翔(19842),男,苗族,湖南省人,哈尔滨工业大学硕士研究生,从事图像处理研究。
铸件质量检测方法有哪些 内容摘要:铸件的检测主要包括尺寸检查、外观和表面的目视检查、化学成分分析和力学性能试验，对于要求比较重要或铸造工艺上容易产生问题的铸件，还需要进行无损检测工作，可用于球墨铸铁件质量检测的无损检测技术包括液体渗透检测、磁粉检测、涡流检测、射线检测、超声检测及振动检测等。 铸造网讯：铸件的检测主要包括尺寸检查、外观和表面的目视检查、化学成分分析和力学性能试验，对于要求比较重要或铸造工艺上容易产生问题的铸件，还需要进行无损检测工作，可用于球墨铸铁件质量检测的无损检测技术包括液体渗透检测、磁粉检测、涡流检测、射线检测、超声检测及振动检测等。 1 铸件表面及近表面缺陷的检测 1.1 液体渗透检测 液体渗透检测用来检查铸件表面上的各种开口缺陷，如表面裂纹、表面针孔等肉眼难以发现的缺陷。常用的渗透检测是着色检测，它是将具有高渗透能力的有色(一般为红色)液体(渗透剂)浸湿或喷洒在铸件表面上，渗透剂渗入到开口缺陷里面，快速擦去表面渗透液层，再将易干的显示剂(也叫显像剂)喷洒到铸件表面上，待将残留在开口缺陷中的渗透剂吸出来后，显示剂就被染色，从而可以反映出缺陷的形状、大小和分布情况。需要指出的是，渗透检测的精确度随被检材料表面粗糙度增加而降低，即表面越光检测效果越好，磨床磨光的表面检测精确度最高，甚至可以检测出晶间裂纹。除着色检测外，荧光渗透检测也是常用的液体渗透检测方法，它需要配置紫外光灯进行照射观察，检测灵敏度比着色检测高。 1.2 涡流检测 涡流检测适用于检查表面以下一般不大于6～7MM深的缺陷。涡流检测分放置式线圈法和穿过式线圈法2种。当试件被放在通有交变电流的线圈附近时，进入试件的交变磁场可在试件中感生出方向与激励磁场相垂直的、呈涡流状流动的电流(涡流)，涡流会产生一与激励磁场方向相反的磁场，使线圈中的原磁场有部分减少，从而引起线圈阻抗的变化。如果铸件表面存在缺陷，则涡流的电特征会发生畸变，从而检测出缺陷的存在，涡流检测的主要缺点是不能直观显示探测出的缺陷大小和形状，一般只能确定出缺陷所在表面位置和深度，另外它对工件表面上小的开口缺陷的检出灵敏度不如渗透检测。
实验二颜色的测定 天然和轻度污染水可用铂钴比色法测定色度，对工业有色废水常用稀释倍数法辅以文字描述。 一、实验目的和要求 1、掌握铂钴比色法和稀释倍数法测定水和废水颜色方法，不同方法所适用范围。 2、复习第二章有关色度的内容，了解颜色测定的其它方法及各自特点。 二、铂钴比色法 水是无色透明的，当水中存在某些物质时，会表现出一定的颜色。溶解性的有机物，部分无机离子和有色悬浮微粒均可使水着色。 pH值对色度有较大的影响，在测定色度的同时，应测量溶液的pH值。 （一）、原理 用氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列，与水样进行目视比色。每升水中含有1mg铂和 0.5mg钴时所具有的颜色，称为1度，作为标准色度单位。 如水样浑浊，则放置澄清，亦可用离心法或用孔径为0.45μm滤膜过滤以去除悬浮物，但不能用滤纸过滤，因滤纸可吸附部分溶解于水的颜色。 （二）、仪器和试剂 1、50mL具塞比色管，其刻线高度应一致。 2、铂钴标准溶液：称取1.246g氯铂酸钾（K2PtC16）（相当于500mg铂）及1.000g 氯化钴（COCl2·6H2O）（相当于250mg钴），溶于100mL水中，加100mL盐酸，用水定容至1000mL。此溶液色度为500度，保存在密塞玻璃瓶中，存放暗处。 （三）、测定步骤 1、标准色列的配制：向50mL比色管中加入0、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00、4.50、5.00、6.00及7.00mL铂钴标准溶液，用水稀释至标线，混匀。各管的色度依次为0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、60和70度。密塞保存。 2、水样的测定 （1）分取50.0mL澄清透明水样于比色管中，如水样色度较大，可酌情少取水样，用水稀释至50.0mL。
漆膜颜色标准、表示方法及测量 1 颜色的基本概念 颜色是大脑经过眼和视觉神经所刺激的感觉。这种感觉是入射光照到观察物表面所反射出的光线产生电脉冲的结果，即颜色是物体性质和光源性质共同作用的结果。 物体的表面性质不同，一束入射光照射到表面上会有不同的结果。入射光可能部分或全部被反射、部分或全部透射、部分或全部被吸收。如白色表面能反射所有波长的入射光，黑色表面能吸收所有波长的入射光，绿色表面只能反射入射光的绿色射线部分，而吸收其他部分射线。 同一有色物体受到不同光源照射，会出现不同的颜色。正常的人眼能分辨出100多万种不同的颜色，很容易区分相近的颜色，而色盲患者对某些颜色不太敏感。 影响正常个眼对物体颜色的判断的因素有：物体本身的性质、光源种类和明暗、物体大小及环境背景、眼睛对环境的适应性、观察角度等。 2 有关漆膜颜色的标准 GB/T3181-1995 漆膜颜色标准 GB/T6749-1997 漆膜颜色表示方法 GB/T9761-1988 色漆和清漆色漆的目视比色 GB/T11186.1-1989 漆膜颜色测量方法第一部分原理 GB/T11186.2-1989 漆膜颜色测量方法第二部分颜色测量 GB/T11186.3-1989 漆膜颜色测量方法第三部分色差计算 GSB A2603-1994 中国颜色体系样册 GSB G51001-1994 漆膜颜色标准样卡 3 漆膜颜色表示方法及测量 3.1 色调法 GB/T3181-1995规定了用色调表示漆膜颜色的方法，应结合GSB G51001-1994《漆膜颜色标准样卡》一起使用。漆膜颜色以编号加名称表示。编号由一个或两个英文字母和两位阿拉伯数字组成。英文字母表示色调，阿拉伯数字表示同一色调的不同颜色。颜色名称采用习惯的名称，如大红、中绿、深黄、浅灰等。 色调由5种主色调红（R）、黄（Y）、蓝（B）、紫（P）、绿（G），以及这5种相邻色调黄红（YR）、绿黄（GY）、蓝绿（BG）、紫蓝（PB）、红紫（RP）组成。每种色调范围又包括若干种颜色，如红色色调包括5种颜色：R01铁红、R02朱红、R03大红、R04紫红、R05桔红。 GB/T3181-1995包括了目前常用的主要色漆的83种颜色。GSB G51001-1994规定了该83种颜色的标准样卡。其分布情况见表1。 下，或在比色箱人造日光条件下进行比色。待测试样与标准样卡并排放置。相应的边互相接触或重叠，眼睛距试样500mm观察。为提高比色精度，试样与标准样卡位置应互换。光泽差别大的漆膜应先在自然日光下观察，再在比色箱中进行观察，使照射光0°角入射，人眼以45°角观察。有争议时，应在符合国际照明委员会（CIE）标准光源D65（相关色温为6504K的平均昼光）的人造日光条件下进行比色仲裁。 3.2 CIE三色色标系统数据法 GB/T6749-1997规定的这种方法是以国际照明委员会（CIE）规定的用仪器测得的三色色标系统数据来表示漆膜颜色。颜色坐标由三个相互垂直的矢量值明确表示出来。这种方法不适用于表示清漆和荧光漆膜的颜色。 漆膜颜色可用下列三种CIE三色色标系统数据之一来表示：
实验七:模拟法测静电场 示范实验报告 【实验目的】 1． 理解模拟实验法的适用条件。 2． 对于给定的电极，能用模拟法求出其电场分布。 3． 加深对电场强度和电势概念的理解。 【实验仪器】 YJ-MJ-Ⅲ型激光描点模拟静电场描绘仪、白纸、夹子 【实验原理】 直接测量静电场，是非常困难的，因为： ① 静电场是没有电流的，测量静电场中各点的电势需要静电式仪表。而教学实验室只有磁电式仪表。任何磁电式电表都需要有电流通过才能偏转，所以想利用磁电式电压表直接测定静电场中各点的电势，是不可能的。 ② 任何磁电式电表的内阻都远小于空气或真空的电阻，若在静电场中引入电表，势必使电场发生严重畸变；同时，电表或其它探测器置于电场中，要引起静电感应，会使场源电荷的分布发生变化。 人们在实践中发现：两个物理量之间，只要具有相同的物理模型或相同的数学表达式，就可以用一个物理量去定量或定性地去模拟另一个物理量，这种测量方法称为模拟法。本实验用稳恒电流场模拟静电场进行测量。 从电磁学理论知道，稳恒电流场与静电场满足相同的场方程： 0E dl ?=? （静电场的环路定理） ， 0E dS ?=?? （闭合面内无电荷时静电场的高斯定理）； 0j dl ?=? （由?=?0l d E ，得?=?0l d E σ，又E j σ=，故?=?0l d j ） ， 0j ds ?=?? （电流场的稳恒条件）； 如果二者有相同的边界条件，则场分布必定相同，故可用稳恒电流场模拟静电场。 1．长直同轴圆柱面电极间的电场分布 在真空中有一个半径为r 0的长圆柱导体A 和一个内半径为R0的长圆筒导体B ，其中心轴重合且均匀带电，设A 、B 各带等量异种电荷，沿轴线每单位长度上内外柱面各带电荷σ+和
一铂钴、赛波特。加德纳、1500、酸洗、熔融色 测量各类有机溶液或油品的铂钴指数、赛波特指数、1500指数、加德纳指数、酸洗色 度等等指标。涉及标准主要有两类，人眼观察法（目视法）和仪器法，前者存在误差较大，后者稳定，但仪器碱有很大差异，需要了解差异并筛选自己的仪器。 1.常用标准： 1）铂钴：目视法ASTM D1209，GB3143，仪器法ASTM D5386,GB3143 2）赛波特：目视法：SH/T0168、GB/T6540、GBT3555，仪器法ASTM D156、1500、6045等 3）加德纳：GBT22295、ASTM D1544/6166 4）酸洗：ASTM D848、GB2012 5）ASTM颜色 铂钴，0-500色号 赛波特,-16-30 常用黄色指数表征方法 在视觉上，样品的黄度是同灼烧、沾染，光照降解、化学品的暴露和加工相关联，因此黄色指数（yellowness index , YI））主要用来测定这类现象的黄化程度。 常用的黄色程度表征指数有YI E313、YI D1925、Platinum-Cobalt、APHA、Hazen、Saybolt、Gardner、ASTM色度。适用对象即可为清澈、近无色的液体或固体（透射模式），又可为近白色、不透明固体（反射模式）. 黄度指数简介 YI E313 是由ASTM E313推荐的黄度指数，适用于D65和C标准光源（也称标准照 明体）。2006年采用的计算式为： 100（CxX-CzZ）/Y 其中X、Y、Z分别为CIE三刺激值，Cx、Cz为系数（其值随标准光源，标准观察者角度而变，参见table 1）. YI E313 适用于主波长在570-580nm的样品，或Munsell色调约在2.5GY-2.5Y范围内。YI E313可用于比较相同材质和外观的样品，比如样品的光泽、纹理、厚度（半透明或透明 样品）、透光性应较接近。 YI D1925是由ASTM D1925（TestMethod for Yellowness Index of Plastics）推荐的黄度指数，1962年采纳的计算公式为： 100（1.28X-1.06Z）/Y 该计算式只用于C/20,并于1995年退出。 Platinum-Cobalt（Pt-Co，铂-钴）色度、APHA色度、Hazen色度是相同颜色标尺的三 个名称，三者均以铂钴标准溶液为参比，但三者的使用范围稍有不同。一般来说，APHA色度用于废水行业进行水质分级；Hazen用于描述说明液态产品的色度（单位：HU）Pt-Co适用于捎带黄色，接近无色、清澈无雾度、光吸收特性近似铂钴标准溶液的液态样品，它表征的是液体样品的黄度。
摘要 LED作为现在最重要的光源之一，正在以其独特的特性全面渗入到社会的各个层面和角落。LED具有亮度高、寿命长、运行稳定、驱动简单等特点，且经过简单处理后其光束质量也可以有较大改善，研究LED的必要性不言而喻。而LED光源虽然应用方便，但同激光器相比，其发射光谱宽，发射角大，对她的应用有一定的限制。在可见光波段，研究LED的单色性是一个重要课题，因此，如何在近似的波段里面准确区分LED的发光颜色，如何准确检测和判断LED是我们的实际操作。本文介绍了LED光源的一些特性和目前的几种LED颜色检测方法，对其未来的发展趋势作了预测。 关键词：LED光源；颜色检测；颜色评价
一、LED及LED光源 LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的半导体。它的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，整个被环氧树脂封装起来。由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子，当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量。 由于LED的半导体本质和其发光原理，LED很明显的拥有高亮度、高光效、长寿命、无辐射、功耗低等优点。同时，根据其P-N结材料的不同，LED可以发出不同波长的光，所以其发射光谱很宽，在可见光波段，我们可以比较容易得到多种颜色的LED光源。LED亮度高，在照明领域，目前LED已开始了广泛的应用，而且由于LED发光效率高，且在小角度上光能集中，几W的LED已经可以媲美数十W的传统光源，在单位功率内的成本大大降低。根据其发光原理，LED光源的驱动结构比较简单，这大大节省了其在驱动部分的消耗，也减小了光源的体积。 目前，LED光源已广泛应用于照明、汽车、LCD背光、测量、仪器等领域，方便了人们的生活。根据专家作出的预测，未来，LED的最大优势----寿命将在现有基础上大大提高，理论上LED可拥有无限的生命周期，目前，常用的LED光源也已经达到和大于了10万小时。所以，LED的全面应用是毋庸置疑的。目前，LED的限制条件主要是
色度的测定方法 1 主题内容与适用范围 本标准规定了两种测定颜色的方法。本标准测定经15min澄清后样品的颜色。pH值对颜色有较大影响，在测定颜色时应同时测定pH值。 ⒈1 铂钴比色法参照采用国际标准ISO 7887—1985《水质颜色的检验和测定》。铂钴比色法适用于清洁水、轻度污染并略带黄色调的水，比较清洁的地面水、地下水和饮用水等。 ⒈2 稀释倍数法适用于污染较严重的地面水和工业废水。 两种方法应独立使用，一般没有可比性。 样品和标准溶液的颜色色调不一致时，本标准不适用。 色度 2 定义 本标准定义取自国际照明委员会第17号出版物（CIE publication No.17），采用下述几条。 ⒉1 水的颜色 改变透射可见光光谱组成的光学性质。 ⒉2 水的表观颜色 由溶解物质及不溶解性悬浮物产生的颜色，用未经过滤或离心分离的原始样品测定。 ⒉3 水的真实颜色 仅由溶解物质产生的颜色。用经0.45μm滤膜过滤器过滤的样品测定。 ⒉4 色度的标准单位，度：在每升溶液中含有2mg六水合氯化钴（Ⅳ）和1mg铂[以六氯铂（Ⅳ）酸的形式]时产生的颜色为1度。 3 铂钴比色法 ⒊1 原理 用氯铂酸钾和氯化钴配制颜色标准溶液，与被测样品进行目视比较，以测定样品的颜色强度，即色度。 样品的色度以与之相当的色度标准溶液（3.2.3）的度值表示。
注：此标准单位导出的标准度有时称为“Hazen际”或“Pt－Co标”[GB 3143《液体化学产品颜色测定法（Hazcn单位——铂－钴色号）》]、或毫克铂/升。 ⒊2 试剂 除另有说明外，测定中仅使用光学纯水（3.2.1）及分析纯试剂。 ⒊2.1 光学纯水：将0.2μm。滤膜（细菌学研究中所采用的）在100mL 蒸馏水或去离子水中浸泡1h，用它过滤250mL蒸馏水或去离子水，弃去最初的250mL，以后用这种水配制全部际准溶液并作为稀释水。 ⒊2.2 色度标准储备液，相当于500度：将1.245±0.001g六氯铂（Ⅳ）酸钾（K2PtC16）及1.000±0.001g六水氯化钴（Ⅳ）（CoCl2·6H2O）溶于约500mL水（4.1）中，加100±1mL盐酸(p=1.18g/mL）并在1000mL的容量瓶内用水稀释下标线。 将溶液放在密封的玻璃瓶中，存放在暗处，温度不能超过30℃。个溶液至少能稳定6个月。 ⒊2.3 色度标准溶液：在一组250mL的容量瓶中，用移液管分别加入 2.50,5.00,7.50,10.00,12.50,15.00,17.50,20.00,30.00及35.00mL储备液（ 3.2.2），并用水（3.2.1）稀释至标线。溶液色度分别为： 5,10,15,20,25,30,35,40,50,60和70度。 溶液放在严密益好的玻璃瓶中，存放于暗处。温度不能超过30℃。这些溶液至少可稳定1个月。 ⒊3 仪器 ⒊3.1 常用实验室仪器和以下仪器。 ⒊3.2 具塞比色管，50mL。规格一致，光学透明玻璃底部无阴影。 ⒊3.3 pH计，精度±0.1pH单位。 ⒊3.4 容量瓶，250mL。 ⒊4 采样和样品 所用与样品接触的玻璃器皿都要用盐酸或表面活性剂溶液加以清洗，最后用蒸馏水或去离了水洗净、沥干。 将样品采集在容积至少为1L的玻璃瓶内，在采样后要尽早进行测定。如果必须贮存，则将样品贮于暗处。在有些情况下还要避免样品与空气接触。同时要避免温度的变化。 ⒊5 步骤 ⒊5.1 试料 将样品倒入250mL（或更大）量筒中，静置15min，倾取上层液体作为试料进行测定。 ⒊5.2 测定 将一组具塞比色管（3.3.2）用色度标准溶液（3.2.3）充至标线。将另一组具塞比色管用试料（3.5.1）充至标线。 将具塞比色管放在白色表面上，比色管与该表面应呈合适的角度，使光线被反射自具塞比色管底部向上通过液柱。 垂直向下观察液柱，找出与试料色度最接近的标准溶液。 如色度≥70度，用光学纯水（3.2.1）将试料适当稀释后，使色度落入标准溶液范围之中再行测定。 另取试料测定pH值。
情境一学习 眼镜质量检测 任务一、用顶焦度计测量眼镜的顶焦度和轴位任务二、光学中心水平距离和垂直互差的测量 任务三、渐进多焦点眼镜的质量检测 任务四、眼镜片质量检测 任务五、配装眼镜棱镜度和棱镜底向的检测任务六、太阳镜的质量标准及测试方法 任务七、眼镜装配质量的要求和检查 任务八、配装眼镜的外观质量和整形要求 任务九、配装眼镜的检测 任务十、眼镜架检测 任务十一、无框眼镜外观质量检查 任务十二、瞳距尺、瞳距仪的使用 任务十三、镀膜镜片的膜层质量要求
任务一、用顶焦度计测量眼镜的顶焦度和轴位 一、学习目标 了解顶焦度计的工作原理，掌握顶焦度计测量眼镜镜片顶焦度和轴位的操作步骤 二、学习内容 (一)顶焦度计结构和工作原理 目前普遍使用的顶焦度计大致有三种:直视式顶焦度计、投影式顶焦度计及电脑焦度计。下面以直视式顶焦度计JDY-1型为例进行介绍。 图1-1-1为顶焦度计的光学系统图。 1,光源;2,滤色片;3,移动分划板;4,准直物镜;5,置片座;6,被测镜片;7,物镜;8,固定分划板;9,目镜
顶焦度计由准直系统和望远系统组成，如图1-1-1所示。光源1通过滤色镜2照明准直分划板3，准直分划板3可以前后移动，故又称移动分划板。望远系统分划板8是固定的。 在未放置被测眼镜情况下，移动分划板3位于准直系统物镜4的焦平面上，此时，通过望远系统目镜9，可以看到移动分划板清晰成像在固定分划板8上。这一位置即为顶焦度计的零位。 当在准直物镜前放置被测眼镜后，通过目镜9看到移动分划板像变得模糊，转动顶焦度测量手轮，使移动分划板前后移动，直到移动分划板能清晰成像在固定分划板上为止，移动分划板的移动量，即对应被测眼镜的顶焦度。 (二)测量前的准备 1．接通电源，灯泡亮。 2．调整望远系统目镜视度:转动目镜视度圈，能清晰看到望远系统固定分划板为止。 3．核对零位:转动顶焦度测量手轮，通过目镜观察到移动分划板清晰成像在固定分划板上，此时，顶焦度测量手轮的读数应为零。 如图1-1-2所示。
phi;（λ）全印展，对于光源的测量，实际上 是要测定光源的相对光谱功率分布P（λ）；对于物体色的测量，则是测定物体的光谱光度特性，如反射物体的光谱辐亮度因数β（λ）和光谱反射比P（λ）、透射物体的光谱透射比τ（λ）等。在测得了色刺激函数φ（λ）之后，就可以根据色度学的三个基本方程求出被测颜色的CIE三刺激值X、Y、Z区域报道，将所选择的标准照明体的Y值调整到100。 颜色测量包括光源颜色的测量与物体色的测量两大类。物体色测量又分为荧光物体测量和非荧光物体测量。在实际生产和日常生活中，涉及到大量的非荧光物体测色颜色测量的方法分为目视测色和仪器测色两大类。其中，仪器测色又包括密度法、光电积分法和分光光度法。 一、目视法 目视法是一种传统的颜色测量方法。它是一种完全主观评价方法，同时也是最简单的一种方法。它将印刷品与标准样张直接进行人为比对，评价印刷品与标准样张呈色差异印刷商巡礼，同时还借助放大镜来细微地观察各色网点的形状和叠印状况，对网点的调值作定性评估。其实质是一种目视光度测定法，原理是利用加色混合定律，将各个分量的未知色加在一起，以描述所得的未知色。虽然对于色彩评价来说最可靠的方式是借助人眼出版，而且简单灵活，但是由于观测人员的经验和心理、生理因素的影响，使得该方法可变因素太多，并且无法进行定量描述，从而影响到评估的准确性和可靠性。故障分析与排除 二、密度检测法 密度测量实际上并不直接测量密度值承印材料，只是测量反射光量和入射光量的大小，其中假设了反射光和密度计提供的光之间的差别是光的吸收量，也即印刷表面油墨层的吸收光量大小。密度测量考虑的是整个反射光谱的总体光量特性，实质上是评价印刷表面各色的亮度因数，而与色调无关。在彩色印刷中DTP，印刷油墨呈色实际上就是，油墨印在反射率较高的白纸上，从照射其上的光线中选择性地吸收了一部分波长的光，而反射剩余的光，此时密度反映了油墨对光波的吸收特性。习惯上所指的“彩色密度”是指测量时北人集团，通过红、绿、蓝三种滤色片分别来测量黄、品、青油墨的密度。密度只是物理吸收特性的度量，只表示黑或灰的程度。从这个意义上说彩色密度测量也只是黑度的测量，是同一种油墨饱和度的相对值的反映。密度测量法中使用的密度计有透射和反射两种，透射密度计测量透过胶片的光量或透过率，反射密度计测量从测试表面反射的光量或反射率利通，其基本工作原理如图一所示。由于印刷品上油墨膜层由湿到干过程中反射光的强弱是不一样的，故测定密度有一定误差，而加有偏振滤光镜的密度计可以克服墨膜的干湿造成的密度变化。彩色反射密度计已经成为印刷车间不可或缺的工具，它直观地反映了C、M、Y、K四色印刷的密度、网点百分比、油墨叠印率等，被广泛用于颜色和墨层厚度控制当中。当纳利 三、光电积分法 长期以来数字印刷机，密度法在颜色测量中占有很高的地位，但是随着CIE1976L*，a*，b*的应用逐渐普遍，并已遍及从印前到印刷的整个工作流程展会，以及密度测量已不足以满足印刷或其它行业的需要，人们越来越意识到色度的重要性，并且现代色度学的迅速发展也为光电积分仪器客观地评价颜色奠定了基础。 光电积分法是20世纪60年代仪器测色中采用的常见方法。它不是测量某一波长的色刺激值，而是在整个测量波长区间内，通过积分测量测得样品的三刺激值X、Y、Z糊盒，再由此计算出样品的色品坐标等参数。通常用滤光片覆盖在探测器上，把探测器的相对光谱灵敏度S（λ）修正成CIE推荐的光谱三刺激值x（λ）、y（λ）、z（λ）。用这样的三个光探测器接收光刺激时，就能用一次积分测量出样品的三刺激值X、Y、Z。滤光片需满足卢瑟条件，以精确匹配光探测器。卢瑟条件如下：
颜色测量仪器的原理及应用 学院：电子信息工程学院 班级：10印工（2）班 姓名：付 少 平 学号：2010401010227 2013.9.25
颜色测量仪器的原理及其应用 色彩是印刷复制的最关键要素，色彩的测量是印刷色彩控制的重要技术。目前采用数字化的色彩管理，对生产流程中各生产环节进行色彩特性的描述，是实现色彩准确再现的最好方法，而其前提与基础是色彩测量数据的准确性。 测色的原理：色彩测量实际上就是将人眼所产生的视觉感受，通过一定的测量手段转换成一定的数据来进行描述，并获得易于比较和控制的参数。下面介绍密度计、色度计、分光光度计的原理及其应用。 一、密度计的原理和应用 密度计由光源、透镜组、偏光镜（可选）、滤色片、传感器和电子系统、显示器等部分组成. 密度计利用的是内置的红、绿、蓝光学滤色片测量黄、品红和青颜色的光反射或透射率，计算得到密度值，这种基于三色滤色片的原理，使得其结构非常简单和使用广泛，但由于滤色片自身的缺陷，它也构成了密度计无法逾越的局限：只能够测量印刷品的密度值，而不包括对色相的表达,因而无法真实地反映颜色实际的视觉效果，形象地说是一种“色盲”测量设备。 此外，密度计测量还具有其他的一些局限性，如：应用的领域只局限于四色印刷工艺，虽然常用于辅助监控墨层厚度，但是密度和墨层厚度之间没有直接的联系。所以，密度计的用途在于用户可以根据其提供的最大/小密度、网点扩大和印刷反差等对软片或者是印版进行印前补偿及校正，指导生产管理人员正确地加网,确定墨量、曝光量、水墨平衡等控制参数,而不擅长色彩管理中颜色复制准确性的测量和控制。 二、色度计的原理和应用 色度计是用于测量物体色的三刺激值或色品坐标的仪器。光电色度计可以看成是一个反射率计，它带有一套专门的三滤色片，这不同于密度计的红绿蓝滤色片，这套滤色片根据CIE光谱三刺激值在色度计的每个通道中给光谱的各波长加权，它涉及的主要是反射率问题，而不是对数问题。 相对于密度测量，光电色度计能通过三刺激值具体描述颜色信息，而不是仅仅局限于亮度信息，由于其采用的仍是三滤色片原理，采样的光谱范围有限，因此导致精度不高，不适合高精度的色彩管理中颜色的测量和控制。
基于单片机的颜色识别系统设计 陈雷 ( 安庆师范学院物理与电气工程学院安徽安庆246011) 指导教师：王陈宁 摘要：随着现代工业生产向高速化、自动化方向的发展，生产过程中长期以来由人眼起主导作用的颜色识别工作将越来越多地被相应的颜色传感器所替代。本设计介绍了一种基于STC89C52单片机的颜色识别系统，并且采用TCS230颜色传感器进行识别，最终将颜色信息显示出来。本设计主要阐述了TCS230颜色传感器的颜色识别原理，论述了仪器的测量原理，介绍了白平衡的校准方法，给出了颜色系统设计的系统框图，完整的硬件电路的原理图，和软件的流程图。 关键词：STC89C52单片机，TCS230颜色传感器，颜色识别系统 1引言 目前的颜色传感器通常是在独立的光电二极管上覆盖经过修正的红、绿、蓝滤波片，然后对输出信号进行相应的处理，才能将颜色信号识别出来；有的将两者集合起来，但是输出模拟信号，需要一个A/D电路进行采集，对该信号进一步处理，才能进行识别，增加了电路的复杂性，并且存在较大的识别误差，影响了识别的效果。TAOS（Texas Advanced Optoelectronic Solutions）公司最新推出的颜色传感器TCS230，不仅能够实现颜色的识别与检测，与以前的颜色传感器相比，还具有许多优良的新特性。本设计以STC89C52单片机为控制核心，利用颜色传感器TCS230设计一颜色识别系统，并能够辨别生活中的各类颜色。 2 颜色识别系统的工作原理 2.1 TCS230芯片的结构框图与特点 TCS230是TAOS公司推出的可编程彩色光到频率的转换器，它把可配置的硅光电二极管与电流频率转换器集成在一个单一的CMOS电路上，同时在单一芯片上集成了红绿蓝(RGB)三种滤光器，是业界第一个有数字兼容接口的RGB彩色传感器，TCS230的输出信号是数字量，可以驱动标准的TTL或CMOS逻辑输入，因此可直接与微处理器或其他逻辑电路相连接。由于输出的是数字量，并且能够实现每个彩色信道10位以上的转换精度，因而不再需要A/D转换电路，使电路变得更简单，当入射光投射到TCS230上时，通过光电二极管控制引脚S2、S3的不同组合，可以选择不同的滤波器；经过电流到频率转换器后输出不同频率的方波（占空比是50％），不同的颜色和光强对应不同频率的方波；还可以通过输出定标控制引脚S0、S1，选择不同的输出比例因子，对输出频率范围进行调整，以适应不同的需求。下面简要介绍TCS230芯片各个引脚的功能。 图1 TCS230引脚图 TCS230的S0、S1用于选择输出比例因子或电源关断模式；S2、S3用于选择滤波器的类型；OE
实验二颜色的测定 目的要求： 1、了解真色、表色、色度的含义； 2、掌握铂钴标准比色法和稀释倍数法测定水的色度的原理和方法。 仪器： 1、实验室常用仪器 2、50mL 具塞比色管，其刻线高度应一致； 3、pH 计。 适用范围： 天然和轻度污染水可用铂钴比色法测定色度，对工业有色废水常用稀释倍数法辅以文字描述。 A、铂钴比色法 一、实验原理： 用氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列，与水样进行目视比色。每升水中含有1mg 铂和0.5mg 钴时所具有的颜色，称为1 度，作为标准色度单位。 如水样浑浊，则放置澄清，亦可用离心法或用孔径为0.45μm 滤膜过滤以去除悬浮物，但不能用滤纸过滤。 二、试剂 1、光学纯水；用在蒸馏水或去离子水中浸泡1 小时的0.2μm 的滤膜过滤的蒸馏水或去离子水； 2、铂钴标准溶液：称取1.246g 氯铂酸钾和1.000g 氯化钴溶于100mL 光学纯水中，加100mL 盐酸，用水定容至1000mL。此溶液色度为500 度，保存在密塞玻璃瓶中，存放暗处。 三、测定步骤： 1.标准色列的配置：向50mL 比色管中分别加入0、0.50、1.00、1.50、 2.00、2.50、 3.00、3.50、 4.00、4.50、 5.00、 6.00 及 7.00mL 铂钴标准溶液，用水稀释至标线，混匀。各管的色度依次为0、 5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、60 和70 度。 密塞保存于暗处，温度不超过30℃，可稳定一个月。 2.水样的测定 a.分取50.0mL 澄清透明水样于比色管中，如水样色度较大，可酌情少取水样，用水稀释至50.0mL。 b.将水样与标准色列进行目视比较。观察时，可将比色管置于白瓷板或白纸上，使光线从管底部向上透过液柱，目光自管口垂直向下观察，记下与水样色度相同的铂钴标准色列的色度。 c.另取试料测定pH 值。 四、结果表示： 色度=A*V1/V0 式中：A——稀释后水样相当于铂钴标准色列的色度； V1——样品稀释后的体积； V0——样品稀释前的体积。 B、稀释倍数法 一、实验原理： 将有色工业废水用无色水稀释到接近无色时，记录稀释倍数，以此表示该水样的色度。并辅以用文字描述颜色性质，如深蓝色、棕黄色等。 二、试剂 光学纯水。 三、测定步骤： 1、取100-150mL 澄清水样置烧杯中，以白色瓷板为背景，观察并描述其颜色种类。 2、分取澄清的水样，用水稀释成不同倍数，分取50mL 分别置于50mL 比色管中，管底部衬一白瓷板，
光柱镭射纸颜色测量方法的比较 光柱镭射纸凭借炫丽的亮彩虹效果而受到包装印刷 行业的青睐，特别是在烟、酒和化妆品等包装领域得到了广泛应用。在采用光柱镭射纸进行印刷之前，技术人员首先需要确定同一批次或不同批次光柱镭射纸的颜色是否一致，但光柱镭射纸炫丽的亮彩虹效果给测量带来了一定的困扰，不同颜色测量仪器的颜色测量结果具有很大的差异性，且重复性也较差。因此，目前印刷企业常采用目视观察法对光柱镭射纸的彩虹光柱和色差进行比较，但目视观察法往往会受到主观因素的影响，稳定性和一致性差。为此，寻求一种客观 的测量方法迫在眉睫。 本文以3 种不同测量条件的分光光度计X-Rite 7000A 、X-Rite MA68 n和X-Rite SpectroEye为例，对光柱镭射纸的 颜色测量方法进行探析，帮助印刷企业把好质量关。 不同颜色测量仪器的测量条件 X-Rite 7000A 积分球式分光光度计采用漫反射光源照 射，在某一固定角度接收输出光，如图1a所示。该仪器有包含镜面反射（SCI）和排除镜面反射（SCE）两种测量条件， 还有圆形大测量孔径（LAV）和椭圆形小测量孔径（SAV） 可供选择，颜色测量模式如表1 所示。其中，大孔径的直径
为25.4mm ，小孔径的尺寸为 7.5mm X 10mm 。 X-Rite MA68 n 多角度分光光度计光源的照射方向与被 测样品法线的夹角为 45°，接收方向与镜面反射光的夹角分 别为 15°、25 °、45°、75° 和 110°,如图 1b 所示。 X-Rite SpectroEye 分光光度计采用环形光源照射，光源 与被测样品的夹角为 45°,接收角度为0°,如图1c 所示。 为统一比较， 3 种颜色测量仪器选用的光谱测量范围为 400?700nm ，光谱采样间隔为 10nm 。 光柱镭射纸的颜色测量 由于光栅的衍射作用，光柱镭射纸在不同观察角度可呈 现彩虹光柱的效果（如图 2所示），其中标注的 L 为某一方 向光柱镭射纸上两条相邻光柱的间隔。 为方便比较，在颜色测量时，按照平行光柱方向（ X 方 向）和垂直光柱方向（ Y 方向）来划分一张光柱镭射纸，随 这样， 不同采样点即可用字母和数字的组合来表示， 如 A-3、 C-7、D-2、E-9 等。 颜色测量结果比较分析 方向上分别进行测量，测量值为 CIE1976L*a*b* 色度空间下 的L*、a*、b*值，随后分别比较3种仪器的颜色测量结果。 需要注意的是，在沿X 方向和丫方向上的采样位置进行测量 时，须保证分光光度计和光柱镭射纸的平面夹角保持不变。 后如图 3 所示取不同的测量采样点。其中， A 、B 、C 、D 、E 为X 方向上的采样点编号，1?11为丫方向上的采样点编 号， 号。 以相邻两条光柱为基准，在光柱镭射纸的 X 方向和 Y
简述四种颜色测量方法 颜色测量包括光源颜色的测量与物体色的测量两大类。物体色测量又分为荧光物体测量和非荧光物体测量。在实际生产和日常生活中，涉及到大量的非荧光物体测色颜色测量的方法分为目视测色和仪器测色两大类。其中，仪器测色又包括密度法、光电积分法和分光光度法。 颜色测量的根本任务是测定色刺激函数φ(λ)，对于光源的测量，实际上是要测定光源的相对光谱功率分布P(λ)；对于物体色的测量，则是测定物体的光谱光度特性，如反射物体的光谱辐亮度因数β(λ)和光谱反射比P(λ)、透射物体的光谱透射比τ(λ)等。在测得了色刺激函数φ(λ)之后，就可以根据色度学的三个基本方程求出被测颜色的CIE三刺激值X、Y、Z，将所选择的标准照明体的Y值调整到100。 一、目视法 目视法是一种传统的颜色测量方法。它是一种完全主观评价方法，同时也是最简单的一种方法。它将印刷品与标准样张直接进行人为比对，评价印刷品与标准样张呈色差异，同时还借助放大镜来细微地观察各色网点的形状和叠印状况，对网点的调值作定性评估。其实质是一种目视光度测定法，原理是利用加色混合定律，将各个分量的未知色加在一起，以描述所得的未知色。虽然对于色彩评价来说最可靠的方式是借助人眼，而且简单灵活，但是由于观测人员的经验和心理、生理因素的影响，使得该方法可变因素太多，并且无法进行定量
描述，从而影响到评估的准确性和可靠性。 二、密度检测法 密度测量实际上并不直接测量密度值，只是测量反射光量和入射光量的大小，其中假设了反射光和密度计提供的光之间的差别是光的吸收量，也即印刷表面油墨层的吸收光量大小。密度测量考虑的是整个反射光谱的总体光量特性，实质上是评价印刷表面各色的亮度因数，而与色调无关。在彩色印刷中，印刷油墨呈色实际上就是，油墨印在反射率较高的白纸上，从照射其上的光线中选择性地吸收了一部分波长的光，而反射剩余的光，此时密度反映了油墨对光波的吸收特性。习惯上所指的“彩色密度”是指测量时，通过红、绿、蓝三种滤色片分别来测量黄、品、青油墨的密度。密度只是物理吸收特性的度量，只表示黑或灰的程度。从这个意义上说彩色密度测量也只是黑度的测量，是同一种油墨饱和度的相对值的反映。密度测量法中使用的密度计有透射和反射两种，透射密度计测量透过胶片的光量或透过率，反射密度计测量从测试表面反射的光量或反射率。由于印刷品上油墨膜层由湿到干过程中反射光的强弱是不一样的，故测定密度有一定误差，而加有偏振滤光镜的密度计可以克服墨膜的干湿造成的密度变化。彩色反射密度计已经成为印刷车间不可或缺的工具，它直观地反映了C、M、Y、K四色印刷的密度、网点百分比、油墨叠印率等，被广泛用于颜色和墨层厚度控制当中。 三、光电积分法 长期以来，密度法在颜色测量中占有很高的地位，但是随着