（三）标准色度系统1.CIE 色度图

色度（chromaticness）是用三原色匹配可见光谱中各波长而产生某种颜色时的三原色比例系数。现代色度学采用国际照明委员会

（InternationCommission on Illumination，简称 ICI，后统一简称 CIE） 所规定的一套原理、数据和公式来测量颜色，这套系统称为 CIE 标准色度系统。它是根据三原色原理，用红（R）、绿（G）、蓝（B）三色按不同比例来匹配任一颜色。

CIE 色度系统在发展完善过程中有好几种变式，修正工作主要围绕如何确定三刺激的光谱值，而其基本的方程式仍是以 1931 年 CIE—RGB 系统的颜色方程为基础。此方程为：

（C）≡r（R）+g（G）+b（B）

（C）：一种特定的颜色

（R）、（G）、（B）：红、绿、蓝三原色r、g、b：每种原色的比例系数

≡：表匹配意思，即视觉上颜色相等因为三原色的总光量必须与被表示的颜色相等，所以

r = R

R + G + B

；g = G

R + G + B

r+g+b=1

；b = B

R + G + B

例如，对某一颜色表达为：

（C）=0.06（R）+0.63（G）+0.31（B）

显然，由于绿的成分占比例最大，（C）主要表示为绿颜色。用三原色匹配某一颜色时，r、g、b 中的有些值可能会取负值，而且往往须将其加到被配色上去。例如，求橙色的等式：

（C）=r（R）+g（G）-b（B）

实际是：

（C）+b（B）=r（R）+g（G）

根据三原色的混合原理，国际照明委员会在 1931 年制定了一个色度图

（chromaticity diagram），又称CIE 1931 色度图（CIE 1931 chromatici-ty diagram）。在色度图上，不仅可以了解组成某一颜色的三原色比例，还能看到此颜色的补色、明度及饱和度。参见图 6－21。CIE 色度图以 X、Y 对颜色进行定义。图中 X 色度坐标相当于红原色的比例，Y 色度坐标相当于绿色比例。图中没有标出 Z 色度坐标（蓝原色）的比例，但根据 X+Y+Z=1 可以推算出来。图 6－21 呈马蹄形，马蹄形上的各点代表 380 毫微米（紫色）到 780 毫微米（红色）之间所有单色光。其中图的右下端是红色光谱段，左上角是绿色段，左下部是蓝色段。马蹄形上各波长的连线叫光谱轨迹（spectral locus），从紫端到红端的连接直线是光谱上没有的由紫到红的颜色，而色三角内包括一切物理上能实现的颜色。在色度图中，Y=0 的直线即是无亮度线， 光谱的短波紧靠这条线，这意味着 380～420 毫微米波长的能量的亮度感觉很弱。

图中三角形内的任何一种颜色，只要已知匹配的三刺激就可以定出 X 和Y 的色度坐标，并且能进一步确定此颜色的主波长（色调）、纯度（饱和度）， 但是，要完全确定一种颜色还应加上它的亮度值。图中轨迹上的各点代表纯光谱色（饱和度最大）。C 点代表 C 光源，由三原色各三分之一产生，可理解为一种标准的白光。