GB T 5702-2003 光源显色性评价方法.pdf
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1、GB/T 5702-2003 前言本标准是根据国际照明委员会出版物CIENo. 13. 3-1995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GB/T5702-1985光源显色性评价方法的修订,与GB/T5702-1985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。去掉原标准第3页第12行,并删除表50去掉第3页第22行,并删除表6。本标准从实施之日起,代替GB/T5702-19850 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g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:
2、GB/T5702一1985。GB/T 5702-2003 光源显色性评价方法1 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、卤鸽灯、各种气体放电灯(荧光灯、高压销灯、金属卤化物灯、佩灯等)、人工昼光等,单色辐射占优势的光源如低压销灯等除外。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
3、本标准.GB/T 3977 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5000K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。)。5W =川5(e仁1)-, .叫1) 式中25(光源光谱功率分布,c,一-第一辐射常数,单位wm2;c,=3.74177X lO-I6 wm2 C2 第二辐射常数,单位mK;C2 =1. 438 8X 10-2 mK 波长,单位m;T 分布温度,单位K。待测光源相关色温高于5000K时,以组合昼光做为参照光源,在待测光源相关色温已知
4、时,参照光源的光谱功率分布5C)按公式(2)计算。5 (,) = 5,(,) +M,5,()+M252(,) .( 2 ) 式中g5,()、5,(,)、52(,)一一计算昼光光谱功率分布用的系数,其数值由表1给出;M,、M2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。M一-1.351 5 -1. 770 3Xd + 5. 911 4Yd ( 3 ) ,- o. 024 1 + o. 256 2Xd - O. 734 1 GB/T 5702-2003 O. 030 0 - 31. 442 4Xd + 30. 071 7 Yd ( 4 ) 0.024 1十O.256 2xrl -
5、 O. 734 lYd 式中zXd、Yd参照光源的CIE1931xy色品坐标值,其量值由公式(5)、公式(6)或公式(7)计算出。Yd =- 3. OOOx. + 2. 870Xd - O. 275 0 .( 5 ) 1109、,106、,103、Xd =- 4.607 O亨丁十2.9678 :0 l +0.099 ll(一+0244 063 .( 6) , T.) , . V v, To) , v. VJV H To J (4000KTo; 7 000 K) Xd =- 2. 006 4(旱)+11 8(捍)+ 0.247叫苦)+ 0.237040 .( 7 ) (7 OOOK; To ,;
6、 25 000 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,由公式(1)或公式(2)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tJ.c应小于5.4X 10- (相当于15MK-),tJ.c值由公式(8)计算得出,tJ.c = (u. -uo)十(叫一切叫式中.U.,吨一-待测光源的UO坐标值$屿,0,参照光源的uO坐标值。3.3 检验色样.( 8 ) 选定8个色样为一组(i=1,.,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(i=9,. .15)
7、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、自种人肤色、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CIE1931 XYZ三剌滋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GB/T 3977分别计算检验色样在参照光源和待测光源照明下的CIE1931 xy色品坐标值。三剌激值计算采用等波长间隔法,波长间隔tJ.).一般采用5nm或10nm。3.5 由xy坐标转换为uv坐标用公式的、公式(10)或公式(11)、公式。2)将色品坐标值由Xy坐标转换到uO坐标。式中2u 4X u=一一一一一一X+15Y+
8、3Z 6Y 0=一一一一-一-一一一一X+15Y+3Z X、Y、Z一一检验色样的CIE1凹93剖1XYZ三刺激值。4x u=一一一一一一一-2x+12y+3 =一一一一一一2x+12y+3.( 9 ) .( 10 ) .( 11 ) ( 12 ) GB/T 5702-2003 式中zz、y一一检验色样的xy色品坐标值.3.6 色适应色晶位穆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间,用公式(13)和公式(14)做色适应色品位移的修正。式中g10.872 + O.()臼,一哎)dk.;Uk.i -16.518 + 1. 481(去)臼,一(去)dk5.520 Vk.i = 16.5
9、18十1.481( )Ck.;一(去)dk.;. ( 13 ) .( 14 ) UFLa,。L做色适应色品位移修正后待测光源照射下第2块检验色样的m坐标值gc、d一一色适应色品位移修正值,由公式(15)和公式(16)计算得出g一表示参照光源的下标,k 表示待测光源的下标,z一一表示检验色样序号的下标.C =1.(4 - u - 10v) U d =1.(1. 708v+0. 404 -1. 481 v 3.7 由u,v、Y转换成U,V,W均匀色空间坐标值. ( 15 ) .( 16 ) 用公式(17)、公式(18l、公式(19)将u,v、Y转换成U、V、WoW =25yt -17 U =13W
10、 (u - uo) V =13W-vo) .( 17 ) . ( 18 ) .( 19 ) 式中gU、V揭、W一一U、VY 检验色样C口IE193剖1XYZ三刺激值Y盯; u、一检验色样的u削U坐标值配, Uo、Vo照明光源的uv坐标值。3.8 色差计算用公式(20)计算在待测光源照射下和在参照光源照射下第t个检验色样的色差.E;o.E; =(W乙W:.Y+(町;-U,.Y+(盯盯Y)+公式中下标的意义同前。4 显色指戴4.1 显色指敏的符号= (.W; ) +叫:向(.V;) 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 特殊显色指鼓的计算用公式(21)计算特殊
11、显色指数。R. = 100 - 4. 6.E; ( 20 ) ( 21 ) GB/T 5702-2003 计算结果取舍人后最接近的整数。4.3 一簸墨色指数的计算一般显色指数是由8个特殊显色指数(i=l.8)取算术平均值求得,见公式(22)。/nm 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 R.=玲:R(22)褒
12、1计算组合昼光光由国分布用系鼓值S,() S,(S,() 63.4 38.5 3.0 65.8 35.0 1. 2 94.8 43.4 1. 1 104.8 46.3 0.5 105.9 43.9 0.7 96.8 47.1 1. 2 113.9 46.7 2.6 125.6 35.9 -2.9 125.5 32.6 2.8 121.3 27.9 2.6 121. 3 24.3 2.6 113.5 20.1 1. 8 113.1 16.2 1. 5 110. B 13.2 1. 3 106.5 8.6 1. 2 108.8 6.1 1. 0 105.3 4.2 0.5 , 104.4 1. 9
13、 0.3 100.0 白.0。.096.0 一1.60.2 95.1 -3.5 0.5 89.1 -3.5 2.1 90.5 -5.8 3.2 90.3 -7.2 4.1 38.4 -8.6 4.7 84.0 -9.5 5.1 85.1 一10.96.7 81. 9 一10.77.3 82.6 -12.0 8.6 84.9 一14.09.8 81. 3 13.6 10.2 71. 9 -12.0 且374.3 一13.39.6 76.4 12.9 8.5 63.3 一10.67.0 71. 7 一11.6 7.6 77.0 12.2 8.0 65.2 10.2 6.7 47.7 -7.8 5.
14、2 68.6 11.2 7.4 65.0 -10.4 6.8 GB/T 5702-2003 亵2CIE一般盟色指披计算用1-8号色样的先谕亮度系敏.Inm 1 2 3 4 5 6 7 8 380 0.219 0.070 0.065 0.074 0.295 0.151 0.378 0.104 385 0.239 0.079 0.068 0.083 0.306 0.203 0.459 0.129 390 0.252 0.089 0.070 0.093 0.310 0.265 0.524 0.170 395 0.256 0.101 0.072 0.105 0.312 0-.339 0.546 0.2
15、40 400 0.256 0.111 0.073 0.116 0.313 0.410 0.551 0.319 405 0.254 0.116 0.073 0.121 0.315 0.464 0.555 0.416 410 0.252 0.118 0.074 0.124 0.319 0.492 0.559 0.462 415 0.248 0.120 0.074 0.126 0.322 0.508 0.560 0.482 420 0.244 0.121 0.074 0.128 0.326 0.517 0.561 0.490 425 0.240 0.122 0.073 0.131 0.330 0.5
16、24 0.558 0.488 430 0.237 0.122 0.073 0.135 0.334 0.531 0.556 0.482 435 0.232 0.122 0.073 0.139 0.339 0.538 0.551 0.473 440 0.230 0.123 0.073 0.144 0.346 0.544 0.544 0.462 445 0.226 0.124 0.073 0.151 0.352 0.551 0.535 0.450 450 0.225 0.127 0.074 0.161 0.360 0.556 0.552 0.439 455 0.222 0.128 0.075 0.1
17、72 0.369 0.556 0.506 0.426 460 0.220 0.131 0.077 0.186 0.381 0.554 0.488 0.414 465 0.218 0.134 0.080 0.205 0.394 0.549 0.469 0.397 470 0.216 0.138 0.085 0.229 0.403 0.541 0.448 0.382 475 0.214 0、1430.094 0.254 0.410 0.531 0.429 0.366 480 0.214 0.150 0.109 0.281 0.415 0.519 0.408 0.352 485 0.214 0.15
18、9 0.126 0.308 0.418 0.504 0.385 0.337 490 0.216 0.174 0.148 0.332 0.419 0.488 0.363 0.325 495 0.218 0.190 0.172 0.352 。.4170.469 0.341 0.310 500 0.223 0.207 0.198 0.370 0.413 0.450 0.324 0.299 505 0.250 0.225 0.221 0.383 0.409 0.431 0.311 0.289 510 0.226 0.253 0.260 0.394 0.396 0.395 0.291 0.276 515
19、 0.226 0.253 0.260 0.394 0.396 0.395 0.291 0.276 520 0.225 。.2600.278 0.395 0.389 0.377 0.283 0.270 525 0.225 0.264 0.302 0.392 0.381 0.358 0.273 0.262 530 0.227 0.267 0.339 0.385 0.372 0.341 0.265 0.256 535 0.230 0.269 0.370 0.377 0.363 0.325 0.260 0.251 540 0.236 0.272 0.392 0.367 0.353 0.309 0.25
20、7 0.250 545 0.245 0.276 0.399 0.354 0.342 0.293 0.257 0.250 550 0.253 0.282 0.400 0.341 0.331 0.279 0.259 0.254 555 0.262 0.289 0.393 0.327 0.320 0.265 0.260 0.258 560 0.272 0.299 0.380 0.312 0.308 0.253 0.260 0.264 565 0.283 0.309 0.365 0.296 0.296 0.241 0.258 0.269 570 0.298 0.322 0.349 0.280 0.28
21、4 0.234 0.256 0.272 575 0.318 0.329 0.332 0.263 0.271 0.227 0.254 0.274 l一GB/T 5702-2003 褒2(续)/nm l z 3 4 5 6 7 8 580 0.341 0.335 0.315 0.247 0.260 0.225 0.254 0.278 585 0.367 0.339 0.299 0.229 0.247 0.222 0.259 0.284 590 0.390 0.341 0.285 0.214 0.232 0.221 0.270 0.295 595 白.409。.3410.272 。.1980.220
22、 。.2200.284 0.316 600 0.424 0.342 0.264 0.185 0.210 0.220 0.302 0.348 605 0.435 0.342 0.257 0.175 0.200 0.220 0.324 0.384 610 0.442 0.342 0.252 0.169 0.194 0.220 0.344 0.434 615 0.448 0.341 0.247 0.164 0.189 0.220 0.362 0.482 620 0.450 0.341 0.241 。1600.185 0.223 0.377 0.528 625 0.451 0.339 0.235 0.
23、156 0.183 0.227 0.389 0.568 630 0.451 0.339 0.229 0.154 0.180 0.233 0.400 0.604 635 0.451 0.338 0.224 0.152 0.177 0.239 0.410 0.629 640 0.451 。.3380.220 0.151 0.176 0.244 0.420 0.648 645 0.451 0.337 0.217 0.149 0.175 0.251 0.429 0.663 650 0.450 0.336 0.216 0.148 0.175 0.258 0.438 0.676 655 0.450 0.3
24、35 0.216 0.148 0.175 0.263 0.445 0.685 660 0.451 0.334 0.219 0.148 0.175 0.268 0.452 0.693 665 0.451 0.332 0.224 0.149 0.177 0.273 0.457 。700670 0.453 0.332 0.230 0.151 0.180 0.278 0.462 0.705 675 0.454 0.331 0.238 0.154 0.183 0.281 0.466 0.709 680 0.455 0.331 0.251 0.158 0.186 0.283 0.468 0.712 685
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