纹理表面和光泽度表面的测量小秘诀

对于反射型颜色测量，市面上流行的结构为d/8°，即积分球散射照明。积分球型测量结构通用性强，被广泛应用于各个行业。根据接受器对称位置积分球的状态，又可分为包含镜面反射状态和排除镜面反射状态。

从积分球示意图可以看的很清楚，积分球是一个内壁呈白色的圆球，其内壁有极高的反射和散射性能，广泛用于光源的色度和强度的测量。

当其用于颜色测量仪器时，球体有多个开孔。其中之一是测量孔，与被测物体紧密接触；另外还有一个观测孔，即接受器孔，在测量孔对面，一般与法线呈8º，用于采集物体的反射光；在与观测孔相对于法线对称的地方的开孔，为镜面反射孔（有时也称作光泽吸收井），这个孔可以关闭和打开，用来控制镜面反射光的采集与否。

测量物体颜色时，光源会从侧面射入球体内部；因为内壁为高反射材料，光会在内壁反复反射，后照射在样品表面；样品将反射部分色光，被在8°位置的接受器接收；接受器将对光进行分解（分光），并通过处理器计算出反射率曲线，然后计算出诸如CIELabCh等常用颜色参数。

与接受器对称的位置有两种状态：一种为积分球全封闭状态，此时测量获得的数据，称为包含镜面反射数据（Specular Component Included,简写：SCI，SPIN，包含）；一种为积分球敞开状态，此时测量获得的数据，成称为排除镜面反射数据（Specular Component Excluded,简写：SCE，SPEX，包含）。  

左边为包含镜面反射，右边为排除镜面反射

由于积分球内壁为高反射率高散射材料，内壁上的任一点相当于一个点光源，那么包含与排除的差异可以理解为镜面处的光源发光与否。

包含镜面反射状态下，看到的结果包含了镜面反射光；而排除镜面反射状态下，则只看到散射光引起的反射，没有镜面光。

当相同的光源照射到样品表面后，会发生光的吸收、散射和镜面反射。样品表面的物理变化会影响光的传播，当表面比较光滑时，样品光泽较高，镜面反射光会比较强，散射会比较弱；当表面比较粗糙时，样品光泽较低，镜面反射光会比较弱，散射会比较强。

• 在包含镜面反射状态下测量结果是一致的，这时其反映的是材质本身的颜色，我们称之为真实色；

• 在排除镜面反射状态下，样品间的差异会比较大，数据反映的是材质和表面物理状况的综合变化，我们称之为表观色，此状态下与人眼的视觉效果更为接近。

举个实例：右边这个紫色样板是在塑料行业常见的颜色色板样式，根据光泽不同可分成三个区域： V1为高光泽区域，V2为磨砂区域，V3为皮纹区域。以V1作为标准，将V2和V3与其对比，测量得到的结果如下：

包含镜面反射数据：不同位置数据比较一致，色差很小，这是由于它们的材质（包括树脂和配方）相同；所以包含镜面反射状态配色工艺中普遍使用。

排除镜面反射数据：可见高光与低光泽数据差异很大，这是由于不同的表面物理状况（光泽和皮纹）产生了不同的镜面反射引起的，这和目视效果保持了一致，所以在终产品质检过程中广泛使用。

用一个表格总结两种状态的差异和特点：

课程小结

(1)包含镜面反射时积分球的镜面反射孔关闭，此时测量获得的颜色数据，我们称为包含镜面反射数据（简写：SCI，SPIN，包含）

(2)排除镜面反射时积分球的镜面反射孔打开，此时测量获得的颜色数据，称为排除镜面反射数据（简写：SCE，SPEX，包含）

(3) 包含镜面反射状态在配色工艺中被普遍使用，排除镜面反射状态与目视结果较为一致，一般在终产品质检过程中使用

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讲师介绍

张更建，爱色丽中国区高级应用技术经理。

毕业于上海出版印刷高等专科学校印刷设备管理专业，并获得上海交通大学工商管理学士学位，G7专家。

2001年加入爱色丽公司，在爱色丽工作的十多年中，专注于颜色科学知识和应用的探讨，主要为国内客户提供颜色评估、颜色测量、色彩管理、电脑配色等方面的应用支持服务，在塑料、涂料、汽车、家电、印刷等行业有丰富的颜色管理经验。