GB/T 5702-2003 光源显色性评价方法

GB/T5702-2003

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5。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/T5702-1985,

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: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:GB/T5702-19850

GB/T5702-2003

光源显色性评价方法

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、卤钨灯、各种气体放电灯(荧光灯、高压钠灯、金

属卤化物灯、氮灯等)、人工昼光等，单色辐射占优势的光源如低压钠灯等除外。

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，其最新版本适用于本标准。

GB/T3977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((1),

SA(，一，*一‘(A·T一1)一’(1)

式中:

S(x)—光源光谱功率分布;

、‘—第一辐射常数，单位wm2，

c,=3.74177X10-'6wm'

c2—第二辐射常数，单位mK;

c2=1.4388X10-'mK

x—波长，单位m;

丁分布温度，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时，参照

光源的光谱功率分布S(A)按公式(2)计算。

S(A)=So(.1)+MS,(x)+MaSa(A)·····················……(2)

式中:

So(x)IS,(A),SZ(A)—计算昼光光谱功率分布用的系数，其数值由表1给出;

从、风—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。

一1.3515一1.7703zd+5.9114yd

M,···.··.····……(3)

0.0241+0.2562zd一0.7341

GB/T5702-2003

0.0300一31.4424xd+30.0717Yd

从(4)

0.0241十0.2562x,一0.734ly,

式中:

xd.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。

一

Yd二一3.OOOxd'+2.870xd一0.2750

x“一;.6070(黑、+2.9678(黑、+。.099::(攀卜0!244063.’...一(6)

、1。)、1。一/、1〔，

(4OOOK(T,(7000K)

...……(7)

x,一2.0064(影)+，9·018(影)+。2·4748(哥)+。2·37。。‘

(7GOOK镇T,(25000K)

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)一

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。

参照光源和待侧光源的色品差△。应小于5.4X10-(相当于15MK-'),A。值由公式((8)计算

得出，

...……(8)

△一‘(‘、“一，’+(，一‘v)),`’

式中:

k“,vk—待测光源的“。坐标值;

U“f,，Vv,,参照光源的uv坐标值。

孰J，检验色样

,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

选定8个色样为一组(i=1,

表Z

选定7个色样((i=915)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、白种人肤色、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CIE1931XYZ三刺滋值的确定

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/T3977分别计算检验色样在参照光源和待侧光源照明下的CIE1931xy色品坐标值。三刺激值计

算采用等波长间隔法，波长间隔AA一般采用5nm或10nm,

3.5由xy坐标转换为uv坐标

Fflb}}(9>_b}}s(lo)或公式(11)、公式(12)将色品坐标值由x，坐标转换到“v坐标。

4X

(9)

X+15Y+3Z

6Y

X+15Y十3Z

式中:

u,z一检验色样的uv色品坐标值;

X,Y,Z检验色样的CIE1931XYZ三刺激值。

4x

一2x+12y+3

二一一兰一一-

一2x+12y+3

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式中:

=.y—检验色样的zy色品坐标值。

3.6色适应色品位移的修正

由于在待测光源和参照光源照明条件下色适应的状态不同，用公式(13)和公式(14)做色适应色品

位移的修正。

I10.872+0.404)3(ck，一4(兰成)dk

“k，侣=16.518+1.481)z(一兰一么)dk

尹025

vk.;导

16.518+4·‘81(瓮)一(瓮)dk.:

式中:

uk,,vk,i—做色适应色品位移修正后待测光源照射下第艺块检验色样的uv坐标值;

c,d—色适应色品位移修正值，由公式(15)和公式(16)计算得出;

一表示参照光源的下标。

k—表示待测光源的下标，

i—表示检验色样序号的下标。

。一生(4一。一lov)

v

‘一生(1.708v+0.404一1.481u)(16)

U

3.7由“,v,Y转换成U',V',W·均匀色空间坐标值

用公式(17)、公式(1q、公式(19)将u,v,Y转换成U',V',W'。

W*=25份一17(17)

U`=13W'(u一uo)(18)

V'=13W'(v一vo)(19)

式中:

U',V',W*—U',V',W均‘匀色空间坐标值;

Y-检验色样CIE1931XYZ三刺激值Y;

u,v检验色样的uv坐标值;

uo.vo—照明光源的“v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i个检验色样的色差△E;,

AE;一(

W(:.，一WE.，’+(U，一W),l+(V,，一V;,，’)’

一(

(ow;，+“(AU;，’+(AV,*),)“

公式中下标的意义同前。

4显色指数

4.1显色指数的符号

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特殊显色指数的计算

用公式(21)计算特殊显色指数。

R，二100一4.6aE;·····“···········……(21

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计算结果取舍入后最接近的整数。

4.3一般显色指数的计算

一般显色指数是由8个特殊显色指数0(=11-一·，8)取算术平均值求得，见公式((22),

R。一_1睿R,(22)

衰1计算组合呈光光谱分布用系数值

x/nmSo(d)S}(A)S,(x)

38063.438.53.0

39065.835.01.2

40094.843.4一1.1

410104.846.3-0.5

420105.943.9-0.7

43096.847.1一1.2

440113.946.7一2卜6

450125.635.9一2.9

460125.532.6一2。8

470121.327.9一2，6

480121.324.3一2.6

490113.520.1一1.8

500113.116.2一1.5

510110.813.2一1.3

520106.58.6一1.2

530108.86.1一1.0

540105.34.2.-0.5

550104.41.9一0.3

560100.00.0OO

57096.0一1.60.2

58095.1一3.50.5

59089.1一3.52.1

60090.5一5.83.2

6工090.3一7，24.1

62038.4-8.64.7

63084.0一9.55.1

64085.1一10.96.7

65081.9一10.77.3

66082.6一12,08.6

67084.9一14.09.8

68081.3一13.610.2

69071.9一12.08.3

70074.3一13.39.6

71076.4一12.98.5

72063.3一10.67.0

73071.7一11.67.6

74077.0一12.28.0

75065.2一10.26.7

76047.7一7，85.2

77068.6一11.27.4

78065.0一10.46.8

5702-2003

裹2CIE一般显色指致计葬用1-8号色样的光.亮度系数

x/nm12345678

3800.2190.0700.0650.0740.2950.1510.3780.1