1、ISBN 3 901 906 53 3 GEOMETRIC TOLERANCES FOR COLOUR MEASUREMENTS CIE 176:2006 UDC: 535.65 Descriptor: Colour measurement 535.65.088.3 Accuracy of colour measurement THE INTERNATIONAL COMMISSION ON ILLUMINATION The International Commission on Illumination (CIE) is an organisation devoted to internati
2、onal co-operation and exchange of information among its member countries on all matters relating to the art and science of lighting. Its membership consists of the National Committees in about 40 countries. The objectives of the CIE are: 1. 2. 3. 4. 5. To provide an international forum for the discu
3、ssion of all matters relating to the science, technology and art in the fields of light and lighting and for the interchange of information in these fields between countries. To develop basic standards and procedures of metrology in the fields of light and lighting. To provide guidance in the applic
4、ation of principles and procedures in the development of international and national standards in the fields of light and lighting. To prepare and publish standards, reports and other publications concerned with all matters relating to the science, technology and art in the fields of light and lighti
5、ng. To maintain liaison and technical interaction with other international organisations concerned with matters related to the science, technology, standardisation and art in the fields of light and lighting. The work of the CIE is carried on by seven Divisions each with about 20 Technical Committee
6、s. This work covers subjects ranging from fundamental matters to all types of lighting applications. The standards and technical reports developed by these international Divisions of the CIE are accepted throughout the world. A plenary session is held every four years at which the work of the Divisi
7、ons and Technical Committees is reviewed, reported and plans are made for the future. The CIE is recognised as the authority on all aspects of light and lighting. As such it occupies an important position among international organisations. LA COMMISSION INTERNATIONALE DE LECLAIRAGE La Commission Int
8、ernationale de lEclairage (CIE) est une organisation qui se donne pour but la coopration internationale et lchange dinformations entre les Pays membres sur toutes les questions relatives lart et la science de lclairage. Elle est compose de Comits Nationaux reprsentant environ 40 pays. Les objectifs
9、de la CIE sont: 1. De constituer un centre dtude international pour toute matire relevant de la science, de la technologie et de lart de la lumire et de lclairage et pour lchange entre pays dinformations dans ces domaines. 2. Dlaborer des normes et des mthodes de base pour la mtrologie dans les doma
10、ines de la lumire et de lclairage. 3. De donner des directives pour lapplication des principes et des mthodes dlaboration de normes internationales et nationales dans les domaines de la lumire et de lclairage. 4. De prparer et publier des normes, rapports et autres textes, concernant toutes matires
11、relatives la science, la technologie et lart dans les domaines de la lumire et de lclairage. 5. De maintenir une liaison et une collaboration technique avec les autres organisations internationales concernes par des sujets relatifs la science, la technologie, la normalisation et lart dans les domain
12、es de la lumire et de lclairage. Les travaux de la CIE sont effectus par 7 Divisions, ayant chacune environ 20 Comits Techniques. Les sujets dtudes stendent des questions fondamentales, tous les types dapplications de lclairage. Les normes et les rapports techniques labors par ces Divisions Internat
13、ionales de la CIE sont reconnus dans le monde entier. Tous les quatre ans, une Session plnire passe en revue le travail des Divisions et des Comits Techniques, en fait rapport et tablit les projets de travaux pour lavenir. La CIE est reconnue comme la plus haute autorit en ce qui concerne tous les a
14、spects de la lumire et de lclairage. Elle occupe comme telle une position importante parmi les organisations internationales. DIE INTERNATIONALE BELEUCHTUNGSKOMMISSION Die Internationale Beleuchtungskommission (CIE) ist eine Organisation, die sich der internationalen Zusammenarbeit und dem Austausch
15、 von Informationen zwischen ihren Mitgliedslndern bezglich der Kunst und Wissenschaft der Lichttechnik widmet. Die Mitgliedschaft besteht aus den Nationalen Komitees in rund 40 Lndern. Die Ziele der CIE sind: 1. Ein internationaler Mittelpunkt fr Diskussionen aller Fragen auf dem Gebiet der Wissensc
16、haft, Technik und Kunst der Lichttechnik und fr den Informationsaustausch auf diesen Gebieten zwischen den einzelnen Lndern zu sein. 2. Grundnormen und Verfahren der Metechnik auf dem Gebiet der Lichttechnik zu entwickeln. 3. Richtlinien fr die Anwendung von Prinzipien und Vorgngen in der Entwicklun
17、g internationaler und nationaler Normen auf dem Gebiet der Lichttechnik zu erstellen. 4. Normen, Berichte und andere Publikationen zu erstellen und zu verffentlichen, die alle Fragen auf dem Gebiet der Wissenschaft, Technik und Kunst der Lichttechnik betreffen. 5. Liaison und technische Zusammenarbe
18、it mit anderen internationalen Organisationen zu unterhalten, die mit Fragen der Wissenschaft, Technik, Normung und Kunst auf dem Gebiet der Lichttechnik zu tun haben. Die Arbeit der CIE wird in 7 Divisionen, jede mit etwa 20 Technischen Komitees, geleistet. Diese Arbeit betrifft Gebiete mit grundle
19、gendem Inhalt bis zu allen Arten der Lichtanwendung. Die Normen und Technischen Berichte, die von diesen international zusammengesetzten Divisionen ausgearbeitet werden, sind von der ganzen Welt anerkannt. Tagungen werden alle vier Jahre abgehalten, in der die Arbeiten der Divisionen berprft und ber
20、ichtet und neue Plne fr die Zukunft ausgearbeitet werden. Die CIE wird als hchste Autoritt fr alle Aspekte des Lichtes und der Beleuchtung angesehen. Auf diese Weise unterhlt sie eine bedeutende Stellung unter den internationalen Organisationen. Published by the COMMISSION INTERNATIONALE DE LECLAIRA
21、GE CIE Central Bureau Kegelgasse 27, A-1030 Vienna, AUSTRIA Tel: +43(01)714 31 87 0, Fax: +43(01)714 31 87 18 e-mail: ciecbping.at WWW: http:/www.cie.co.at/ CIE 2006 All rights reserved ISBN 3 901 906 53 3 GEOMETRIC TOLERANCES FOR COLOUR MEASUREMENTS CIE 176:2006 UDC: 535.65 Descriptor: Colour measu
22、rement 535.65.088.3 Accuracy of colour measurement CIE 176:2006 This Technical Report has been prepared by CIE Technical Committee 2-39 of Division 2 “Physical Measurement of Light and Radiation“ and has been approved by the Board of Administration of the Commission Internationale de lEclairage for
23、study and application. The document reports on current knowledge and experience within the specific field of light and lighting described, and is intended to be used by the CIE membership and other interested parties. It should be noted, however, that the status of this document is advisory and not
24、mandatory. The latest CIE proceedings or CIE NEWS should be consulted regarding possible subsequent amendments. Ce rapport technique a t labor par le Comit Technique CIE 2-39 de la Division 2 “Mesures physiques de la lumire et des radiations“ et a t approuv par le Bureau de la Commission Internation
25、ale de lEclairage, pour tude et emploi. Le document expose les connaissances et lexprience actuelles dans le domaine particulier de la lumire et de lclairage dcrit ici. Il est destin tre utilis par les membres de la CIE et par tous les intresss. Il faut cependant noter que ce document est indicatif
26、et non obligatoire. Il faut consulter les plus rcents comptes rendus de la CIE, ou le CIE NEWS, en ce qui concerne des modifications ventuelles. Dieser Technische Bericht ist vom CIE Technischen Komitee 2-39 der Division 2 “Physikalische Messungen von Licht und Strahlung“ ausgearbeitet und vom Vorst
27、and der Commission Internationale de lEclairage gebilligt worden. Das Dokument berichtet ber den derzeitigen Stand des Wissens und Erfahrung in dem behandelten Gebiet von Licht und Beleuchtung; es ist zur Verwendung durch CIE-Mitglieder und durch andere Interessierte bestimmt. Es sollte jedoch beach
28、tet werden, da das Dokument eine Empfehlung und keine Vorschrift ist. Die neuesten CIE-Tagungsberichte oder das CIE NEWS sollten im Hinblick auf mgliche sptere nderungen zu Rate gezogen werden. Any mention of organisations or products does not imply endorsement by the CIE. Whilst every care has been
29、 taken in the compilation of any lists, up to the time of going to press, these may not be comprehensive. Toute mention dorganisme ou de produit nimplique pas une prfrence de la CIE. Malgr le soin apport la compilation de tous les documents jusqu la mise sous presse, ce travail ne saurait tre exhaus
30、tif. Die Erwhnung von Organisationen oder Erzeugnissen bedeutet keine Billigung durch die CIE. Obgleich groe Sorgfalt bei der Erstellung von Verzeichnissen bis zum Zeitpunkt der Drucklegung angewendet wurde, ist es mglich, da diese nicht vollstndig sind. CIE 2006 All rights reserved II CIE 176:2006
31、The following members of TC 2-39, “Geometric tolerances for colorimetry“ took part in the preparation of this technical report by using previously published material of CIE. The committee comes under Division 2 “Physical Measurement of Light and Radiation“. Members: G. Baba Japan A. Bittar New Zeala
32、nd J-F. Decarreau France T. Early USA W. Erb Germany T. Goodman Great Britain L. Hanssen USA F. Hengstberger South Africa N. Johnson USA B. Jordan Canada A. Kravetz USA J. Pietrzykowski Poland P. Polato Italy D. Rich USA, chair H. Terstiege = Germany J. Verrill = Great Britain K. Witt Germany J. Zwi
33、nkels Canada III CIE 176:2006 CONTENTS SUMMARY V RESUME V ZUSAMMENFASSUNG V 1. SCOPE 1 2. INTRODUCTION 1 2.1 Background 1 2.2 Alternate approaches for describing the geometry of colorimeters 2 3. TERMINOLOGY 2 3.1 Definitions 2 3.2 Symbols 3 4. GEOMETRIC NOTATIONS 4 5. SPECIFICATIONS FOR DIFFUSE : N
34、EAR NORMAL GEOMETRY 5 5.1 Geometric definition 5 5.2 Geometric tolerances 6 5.3 Geometric rationalization 6 6. SPECIFICATIONS FOR (0 : 45) BI-DIRECTIONAL GEOMETRY 10 6.1 Geometric definitions 10 6.2 Geometric tolerances 10 6.3 Geometric rationalization 10 7. SPECIFICATIONS FOR REGULAR AND DIFFUSE TR
35、ANSMITTANCE 10 7.1 Geometric definition 10 7.2 Geometric tolerances 10 7.3 Geometric rationalization 11 8. APPENDIX A - SYSTEMATIC APPROACH FOR DESCRIBING INSTRUMENT GEOMETRY 11 8.1 Introduction 11 8.2 Terminology 12 8.3 Specifications 13 8.4 Summary 14 8.5 Papers cited in Appendix A 15 9. APPENDIX
36、B - EXAMPLES OF GEOMETRIC CONFIGURATIONS 16 9.1 Hemispherical diffuse reflectance factor 16 9.2 Bidirectional reflectance factor 16 9.3 Regular transmittance 16 9.4 Hemispherical diffuse transmittance factor 16 10. REFERENCES 16 IV CIE 176:2006 GEOMETRIC TOLERANCES FOR COLOUR MEASUREMENTS SUMMARY In
37、 this publication the recommendations of the CIE Division 2 “Physical Measurement of Light and Radiation“ are given on the definition of geometries for the measurement of the colour of materials and the tolerances around those fundamental definitions that are required to provide an expected level of
38、 accuracy and reproducibility. This publication documents, for the first time, definitive definitions of the geometric requirements for instrumental colour measurements. It further defines three levels of tolerances which will provide three ranges of accuracy and reproducibility so as to clearly def
39、ine what is required for the highest level of inter-laboratory agreement and what will be acceptable for industrial or commercial applications of basic colorimetry. The terms and symbols used in this report are intended to be consistent with the existing standards in the International Organisation f
40、or Standardisation (ISO) and in particular with ISO standards 5-1 and 5-4. TOLERANCES GEOMETRIQUES DE LA COLORIMETRIE RESUME Dans cette publication, la Division 2 de la CIE “Mesures physiques de la lumire et des radiations“ propose une mthode pour dfinir les conditions gomtriques de mesure des matri
41、aux colors ainsi que les tolrances de ces grandeurs fondamentales ncessaires lexigence dun niveau de prcision et de reproductibilit. Cette publication instruit, pour la premire fois, les dfinitions essentielles des conditions gomtriques pour les mesures instrumentales de la couleur. De plus, elle df
42、init 3 classes de tolrances conduisant 3 classes de prcision et de reproductibilit afin que soient clairement dfinis les lments ncessaires pour obtenir le niveau daccord inter-laboratoire le plus lev, ou le domaine acceptable pour les applications commerciales ou industrielles de la colorimtrie. Les
43、 termes et symboles utiliss dans ce rapport ont t choisis pour tre compatibles avec les rfrences ISO et en particulier avec celles de ISO (5-1 et 5-4). TOLERANZEN DER MESSGEOMETRIE FR FARBMESSUNGEN ZUSAMMENFASSUNG In dieser Publikation werden Empfehlungen der CIE Division 2 “Physikalische Messungen
44、von Licht und Strahlung“ fr die Definition von Messgeometrien fr die Messung der Farbe von Materialien gegeben, sowie zu den Definitionen zugehrige Toleranzen angegeben, die bentigt werden, um ein erwartetes Niveau der Genauigkeit und Reproduzierbarkeit zu erreichen. Diese Publikation legt zum erste
45、n Mal przise Definitionen fr geometrische Bedingungen der instrumentellen Farbmessung fest. Weiterhin werden drei Niveaus fr Toleranzen definiert, die drei Bereiche der Genauigkeit und Wiederholbarkeit umfassen. So wird klar definiert, was fr das hchste Niveau einer Inter-Labor-bereinstimmung bentig
46、t wird und was fr industrielle oder kommerzielle Anwendungen der Farbmessung akzeptabel ist. Die Begriffe und Symbole, die in diesem Bericht benutzt werden, sind so ausgesucht, dass sie mit bestehenden Standards der Internationalen Normungsorganisation (ISO) bereinstimmen, insbesondere mit ISO 5-1 u
47、nd 5-4. V CIE 176:2006 VI CIE 176:2006 1. SCOPE This report is intended to provide a consistent and comprehensive account of the recommendations of the CIE on the geometric requirements for basic colorimetry. It summarises the two recommended geometries and documents them in a rigorous way that can
48、be used in establishing engineering specifications for designing, testing and describing instruments for use in colour measurements. The document also identifies some of the known cases where the geometric properties of a specimen may interact with the geometric characteristics of an instrument in s
49、uch a way as to adversely affect the reliability of the measurement of the colour of that specimen. It does not address the spectral properties of either the illumination or viewing requirements of colorimeters, nor does it describe the environmental or temporal properties of either the instruments or the specimens and their interactions. While it may be possible to extend this system
