机器视觉光源的光色特征

色度?　　色温（CT-colour?temperature）当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时，黑体（黑体是在所有的电磁波长100％放射能量的物体，它是在物理学和工程学的理论上的理想）的温度就称为该光源的色温，用绝对温度K（kelvim）表示。

?黑体辐射理论是建立在热辐射基础上的，所以白炽灯一类的热辐射光源的光谱功率分布与黑体在可见区的光谱功率分布比较接近，都是连续光谱，用色温的概念完全可以描述这类光源的颜色特性　　相关色温（CCT-correlated?colour?temperature?）。

当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色接近时，黑体的温度就称为该光源的相关色温，单位为K?由于气体放电光源一般为非连续光谱，与黑体辐射的连续光谱不能完全吻合，所以都采用相关色温来近似描述其颜色特性。

?　　在我们眼里大部分光源所发出的光皆通称为白光，实际上肉眼看上去的不同光源所发出的白光会因色温的高低而呈现不同的颜色光色愈偏蓝色温愈高偏红则色温愈低色温（或相关色温）在3300K以下的光源，颜色偏红，给人一种温暖的感觉。

色温超过5300K时，颜色偏兰，给人一种清冷的感觉通常气温较高的地区，人们多采用色温高于4000K的光源，而气温较低的地区则多用4000K以下的光源人的眼睛有时会被自己的感觉所愚弄，感到差异不大，但在我们拍摄照片上，可以看到最直接的效果，比如在睛空下拍摄的照片，可能会发蓝发冷，而在灯光下拍摄的照片（不打开闪光灯，色温较低），会呈现明显暖调的橙红色。

　　显色指数（Ra）（colour?rendering?index）太阳光和白炽灯均辐射连续光谱，在可见光的波长（380nm-760nm）范围内，包含着红、橙、黄、绿、青、兰、紫等各种色光物体在太阳光和白炽灯的照射下，显示出它的真实颜色，但当物体在非连续光谱的气体放电灯的照射下，颜色就会有不同程度的失真。

我们把光源对物体真实颜色的呈现程度称为光源的显色性为了对光源的显色性进行定量的评价，引入显色指数的概念以标准光源为准，将其显色指数定为100，其余光源的显色指数均低于100显色指数用Ra表示，Ra值越大，光源的显色性越好。

　　冷光源：利用化学能、电能激发的光源，如LED、EL、节能灯、光纤、荧光灯等热光源：利用热能激发的光源，如白炽灯、卤钨灯、高压汞灯、金属卤素灯等　　光度计：光度计是对可见光进行计量的仪器，例如，油滴光度计、球光度计等；也有一些光度计可以直接读出光通量、照度或亮度的数值，例如，流明计、勒克司计等。

光度计一般都采用与已知发光强度的标准光源作比较来进行测量，例如，油滴光度计、本生光度计；但也有可以直接读出光源的光量，例如，某些流明计在作比较测量时，可用目视（主观测量）或用仪器（客观测量）两种方法近年来由于仪器制造技术的提高，仪器测量基本上已替代目视测量。

　　颜色　　眼睛对不同波长的光产生的不同的感觉从而显示出不同的颜色，光的颜色决定于它的频率一个具有一定波长或频率的光显示出单一的颜色，称为单色光物体所呈现的颜色由下列诸因素而定：　　(1)物体本身的性质：光线照射在物体上，物体依照自己的特性有选择地反射或折射某些颜色的光，而其它颜色的光则被物体吸收，此称为选择吸收。

对于不透明物体的颜色是：选择吸收之后剩余反射光的颜色我们都知道阳光或白炽灯的灯光中包含有红、橙、黄、绿、蓝、绽、紫等颜色我们称它为“复色光”如果我们在复色光照明下看物体，譬如红色的布是因为红布反射红色光而吸收其它色光；白色体是将入射的复色白光全部反射。

而基本上没有吸收，故显示白色；黑色物体则将入射的复光完全吸收，而无任何色光反射或折出，故呈黑色而透明体的颜色乃是：选择吸收之后所余的透射光之颜色如红色玻璃只透过红光而吸收其它的色光，故呈红色　　(2)照射光的性质：例如以不含红光之光照射红色物体，即呈现黑色；隔红色玻璃观察不含红光之光源亦呈现黑色。

这两种情况都是因为光源中不包含该物体能反射或能透射的光，而其余的色光全被吸收的缘故　　(3)入射光透进物体内的深浅：可分双向色性及表面色两个方面表面色：反射光有一部分自表面立即漫射，另一部分而深入少许而后反射。

某种物体对某单色光有较强的反射本领，故在透射之光线中几乎不再有此种色光，但这种物体可能对另一种单色光很少吸收而使它大部分透射过去，于是这种单色光就透过了物体因此就有表面色与透过色互异的现象这就是“双色向性”。

如金箔反射黄色光，而透过之光呈蓝绿色；铜箔的透过之光亦为蓝色追究颜色产生的主要根由，应归结为物质电子能态的改变，不同能态之间的电子跃迁决定了其发光的频率，因而它是产生颜色的根本原因

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