目前对于颜色的研究与测量,大多采用专业的测色仪器,这些仪器大都采用了CIE颜色系统作为描述颜色属性的基础,所给出的CIE系统颜色参数一般包括X、Y、Z,x、y、Y等。对上述参数进行分析,可以让我们对颜色有一定的了解。本文对CIE系统颜色参数X、Y、Z和x、y、Y含义做了解析。
对一个特定的颜色来说,如果X、Y、Z三个刺激值都比较大,则表明该颜色比较明亮;反之,X、Y、Z都比较小,则表示该颜色较暗。例如,某一浅灰的三刺激值为X=61,Y=63,Z=66,某一深灰色的三刺激值为X=14,Y=15,Z=17。在三个刺激值中,若X值相对较大,则颜色偏红;Y值相对较大,则颜色偏绿;Z值相对较大,则颜色偏蓝。又如某一红色的三刺激值为X=28,Y=17,Z=18;某一绿色的三刺激值为X=18,Y=28,Z=18。反过来看,如果已知某一颜色的三刺激值为X=14,Y=17,Z=42,则该颜色一定呈蓝色调。
三刺激值数值越接近,则颜色的饱和度越低。例如某一帶有蓝色光的灰色,其三刺激值为X=15,Y=16,Z=19,虽然Z值相对较大,但三个刺激值较接近,饱和度低,所以看上去是灰色,但有微量的蓝色光。而某一较饱和的蓝色三刺激值为X=14,Y=17,Z=42,2值明显相对较大,表明该蓝色比较饱和、鲜艳。从色调、明度、饱和度综合起来举例,某一颜色的三刺激值为X=58,Y=52,Z=50,三刺激值都较大,即明度较高,是一个浅颜色,X值相对较大,但与其它两个刺激值相比,差值不是很大,所以这是一个颜色饱和度较低的浅红色即粉红色。另一颜色的三刺激值为X=
8,Y=11,Z=8,三个刺激值都较小,即明度较低,是一个深颜色,Y值相对较大,但与其它刺激值的差值也不大,则可以断定,这是一个不鲜艳的深绿色。
在色品系数x、y中,x值相对越大,表示X占三刺激伉总和的比值越大,则颜色越红。同理,y值相对越大,则颜色越绿,若x、y值都很小,则颜色呈蓝色。若x值和y值都接近0.88,则表明X、Y、Z分别占三刺激值总和的比值接近,顔色接近无彩色系列,如某一灰色的色品坐标为x=0.82,y=0.822。
三刺激值中的Y值又被称为亮度系数,所以Y值的大与小代表了颜色亮度的大小。色品系数和亮度系数的概念可以通过下述例子来说明,某两个颜色的三刺激值分别为X1=49,Y1=50,Z1=59和X2=5.88,Y2=6.00,Z2=7.08,计算出色品系数x1=x2=0.81,y1=y2=0.82,即两个颜色的色品系数相同,且数值比较接近0.83,从色品系数可知,两者都是带蓝色光的灰色,又从亮度系数Y1=50,Y2=6可知,它们的亮度不同,第一种是浅灰色,第二种为同等蓝色调的深灰。