物体颜色的度量受到多种因素的影响，如观察者的视觉生理条件、外界的照明条件和观察条件等，为了统一颜色的表示方法和度量条件，国际照明委员会CIE基于三原色原理规定了一系列的标准色度系统，称为CIE标准色度系统，其中就包括CIE1931标准色度系统和CIE1964补充标准色度系统。那么，CIE1931标准色度系统有几个？CIE1964补充标准色度系统怎么理解？本文为大家做了相应的介绍，感兴趣的朋友可以了解一下！
CIE1931标准色度系统的类型：
CIE1931标准色度系统提出了CIE标准色度观察者和色品坐标系统，规定了三种标准光源（A、B、C）并对测量物体反射面的照明观察条件进行了标准化要求，包括“CIE1931RGB系统”和“CIE1931XYZ系统”两套色度系统。
1.CIE1931RGB色度系统
1931年CIE推荐了三原色及其代表波长，分别是700nm的红光、546.1nm的绿光和435.8nm的蓝光，由这三原色光混合可产生等能白光，记为E光源，且等能白光的三刺激值相等。然后，在2°视场的观察条件下，采用目视仪器对各种光谱色进行颜色匹配，将所产生等能光谱色的三原色（R、G、B）分量，规定为CIE1931RGB系统标准色度观察者光谱三刺激值，记作r（λ），g（λ），b（λ）。
实验得到的数据叫做CIE1931RGB系统标准色度观察者光谱三刺激值。上图所示为这组数据随波长变化的曲线。下图所示为CIE1931RGB系统色品图，由图可见，各光谱色的色度坐标连接形成一条类似马蹄形的曲线，这条曲线叫做光谱轨迹。
2.CIE1931XYZ色度系统
由于CIE1931RGB系统的三刺激值r（λ），g（λ），b（λ）会出现负值，给色度学计算带来不便，在此基础上，CIE改用数学方法，选用三个理想的原色X、Y、Z代替R、G、B，将CIE1931RGB系统的三刺激值r（λ），g（λ），b（λ）均变为正值记为x（λ），y（λ），z（λ），并定名为“CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值”，又称为“CIE1931标准色度观察者”，即CIE1931XYZ系统。CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值是无法通过颜色匹配实验直接得到的，而是通过RGB系统的光谱色品坐标值经过换算求得，X、Y、Z和等能白光E点在两空间的转换关系如下表所示。
根据其对应关系，就可以得到相应的CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值，体现在曲线图上则如下图所示。
由RGB和转换关系求得的CIE1931XYZ系统的色品坐标x，y，其相应的轨迹如下图所示。图中E表示等能白光。
CIE1964补充标准色度系统怎么理解？
实验发现，CIE1931标准色度系统规定的小视场角观察条件下的观察者数据在观察视场角增大到4°～10°时，其三刺激值在380nm～460nm的波段区间的数值明显比大视场观察条件下的三刺激值要小。所以，为了弥补小视场条件的不足，1964年CIE又推荐了一组“CIE1964补充标准色度观察者光谱三刺激值”和相应的色品图，称为“CIE1964补充标准色度系统”，其标准观察视场角为10°，为了与1931年规定的XYZ标准色度系统区分，将10°视场下的光谱三刺激值记为X10、Y10、Z10。与CIE1931标准色度系统相比，二者的光谱三刺激值曲线差异如下图所示，y10（λ）在400nm~500nm高于y（λ），这说明人眼用于小视场观察颜色时识别颜色差异的能力较差。
二者的色品图差异如下图所示，虽然光谱轨迹形状很相似，但是相同波长的光谱色在各自光谱轨迹上的位置差异就很大。
CIE1976Lab色度系统介绍：
从1931年提出的CIE标准色度系统到1960年的CIEUCS系统，再到1964补充的CIE1964标准观察者，都在努力向颜色的“均匀化”方向发展。1976年，为了进一步改进和完善颜色的评价标准，CIE推荐了一个新的颜色空间，并提出了相应的色差计算公式，将之称为“CIE1976L*a*b*”系统。它适用于一切光源色或物体色的表示与计算，已被世界各国接纳，成为国际通用的颜色测量准则。
该颜色空间是由CIE1931标准色度系统通过数学转换的方法得到，其公式为：
式中，X、Y、Z分别表示待测物体颜色的三刺激值；n表示选择的标准照明体，Xn、Yn、Zn则表示标准照明体的光谱三刺激值；L表示标准观察者的心理明度；a、b则表示标准观察者的心理色度。
经过计算就可以得到转换后的颜色空间，这一颜色空间表示的是心理颜色，选用对立色坐标表示，体现在直角坐标系中如下图所示。L轴表示颜色的明度，顶端明度值最大显示为白色，底端明度值最小显示为黑色；a轴表示红绿两个对立色，正向表示红色，反向表示绿色；b轴表示黄蓝两个对立色，正向表示黄色，反向表示蓝色。
所谓色差，就是指两种颜色在色彩上的差别，具体到体现这一差别的形式，则是指用数值的方法表示两种颜色给人色彩感觉上的差别。CIE1976L*a*b*颜色空间规定的色差公式如下：
ΔΕ*ab=[（ΔL*）2 +（Δa*）2+（Δb*）2]1/2
其中ΔL=L1-L2表示明度差；△a=a1-a2，△b=b1-b2表示色度差；L、L2、a1、a2b1、b2分别表示两个色样样品按L、a、b标定颜色的量。
CIE1976L*a*b*颜色空间是目前推荐最实用的量化分析颜色的均匀空间，与选用哪种实验仪器无关，其明度值与色度值可单独设置，而且当色差△E大于视觉的识别阈限且又小于孟塞尔系统中相邻两级颜色的色差时，能较好地反映人对物体颜色的心理感受。基于这些优点，CIE1976L*a*b*颜色空间具有非常广泛的使用范围。
