(高清版)GBT 11942-2022 彩色建筑材料色度测量方法

彩色建筑材料色度测量方法2022-12-30发布2023-07-01实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替GB/T11942—1989《彩色建筑材料色度测量方法》,与GB/T11942—1989相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)删除了简易型光谱光度计的单独规定(见1989年版的4.2);b)增加了光电积分类测色仪器的卢瑟条件(Luthercondition)(见4.2);c)增加了CIE标准照明体A的相关内容(见4.3.1);d)更改了“几何条件”(见4.3.2,1989年版的4.5);e)删除了“工作色板”,增加了“陶瓷标准白板”与“镀膜玻璃可见光反射比标准样品”(见第5章，1989年版的第5章);f)将“三刺激值的测量”更改为“颜色的测量”(见7.2,1989年版的7.2与7.3);g)删除了“主波长λp(或补色波长λc)和兴奋纯度P。的计算”(见1989年版的8.5)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国建筑材料联合会提出并归口。本文件起草单位：建筑材料工业技术监督研究中心、北京奥博泰科技有限公司、元测检测技术(江苏)股份有限公司、北新集团建材股份有限公司、中建八局第四建设有限公司、中和华丰建设集团有限公司、中国建筑第二工程局有限公司、中铁十一局集团有限公司、安徽开源路桥有限责任公司、中国建筑第七工程局有限公司、苏州世名科技股份有限公司、深圳市三恩时科技有限公司、杭州彩谱科技有限公司、宁波市城市基础设施建设发展中心、北京康光光学仪器有限公司、美巢集团股份公司、陕西理工大学、中铁工程服务有限公司、中国路桥工程有限责任公司、中铁北京工程局集团有限公司、北京辰泰克仪器技术有限公司。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：——1983年首次发布为GB3950—1983;——1989年第一次修订时，修改为GB/T11942—1989;——本次为第二次修订。1彩色建筑材料色度测量方法1范围本文件规定了彩色建筑材料色度测量方法的仪器、标准样品、试样、测量、量值计算、测量报告。本文件适用于非荧光彩色建筑材料的色度测量。本文件不适用于具有荧光特性的彩色建筑材料的色度测量。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T3977颜色的表示方法GB/T3978标准照明体和几何条件GB/T3979物体色的测量方法GB/T5698颜色术语3术语和定义GB/T3978、GB/T3979和GB/T5698界定的以及下列术语和定义适用于本文件。色度chroma物体颜色属性的量化指标。4仪器4.1光谱光度测色仪光谱光度测色仪是能测量材料的光谱反射比或光谱透射比，并通过计算获得颜色参数的仪器。光谱光度测色仪应满足以下条件：a)用于色度测量的仪器波长范围应包含380nm～780nm,用于色差测量的仪器波长范围至少应包含400nm～700nm;b)波长半宽度一般不大于5nm,最大不超过10nm;c)波长误差不大于1nm;d)波长间隔不大于5nm;e)测光精度宜在测光范围内满刻度的0.5%以内；f)仪器可根据所选取的标准色度观察者颜色匹配函数、CIE标准照明体或照明体的相对光谱功率分布(参见附录A),以及测量获得的光谱透射比与光谱反射比计算获得三刺激值，三刺激值的计算参见附录B。24.2光电积分测色仪光电积分测色仪是通过光电积分探测器测量材料的反射或透射三刺激值，并通过计算获得颜色参数的仪器。光电积分测色仪应满足以下条件。a)系统的总光谱灵敏度响应尽量满足卢瑟条件(Luthercondition),见公式(1):式中：K₁、K₂、K₃——与波长无关的常数；Sw(λ)——仪器光源的相对光谱功率分布；S(λ)——指定标准照明体或照明体的相对光谱功率分布；t(λ)、ty(λ)、t₂(λ)—-仪器中拟合人眼色觉特性的修正滤光器的相对光谱透射比；y(λ)——仪器探测器加修正滤光器前的相对光谱响应值；Z、y、z——选用某一标准色度观察者色匹配函数。b)仪器应能直接测量物体的三刺激值和色品坐标。c)对选择中灰样品的测量，其重复性应满足色差△E≤1。d)仪器对中灰样品的Y值重复性应不大于0.2。e)仪器的稳定性在达到规定预热时间后半小时内Y值漂移应不大于0.5。4.3仪器测量条件4.3.1照明体和标准色度观察者标准色度观察者应符合GB/T3977的规定，采用CIE1931标准色度观察者或CIE1964标准色度观察者。照明体应符合GB/T3978的规定，采用标准照明体D65、标准照明体A或照明体C。CIE标准色度观察者(色匹配函数)与CIE标准照明体A、D₅₅和照明体C相对光谱功率分布见附录A。4.3.2几何条件对于透射测量，应根据材料特性选取GB/T3978中规定的0°:0°、0°:di、di:0°几何条件。对于反射测量，应根据材料特性选取GB/T3978中规定的di:8°、8°:di、de:8°、8°:de、45°x:0°、0°:45°x、45°a:0°、0°:45°a几何条件，选取原则参考附录C。建筑玻璃可选取GB/T36142中规定的几何条件。5标准样品测漫反射特性为主的样品时，宜使用GSBA67001氧化镁标准白板或GSBA67002陶瓷标准测镜面反射特性为主的样品时，宜使用GSB02—3413镀膜玻璃可见光反射比标准样品。按有关产品标准规定的取样方法取样，没有取样方法的产品，应取有代表性的试样。3GB/T11942—20226.2试样制备6.2.1对于粉体材料，采用恒压粉体压样器，将粉体材料压制成尺寸适宜的试样板，其表面应平整、无6.2.2对于涂料和墙纸(布)类等需用其他基材辅助测量色度的材料，应根据实际应用场景下各材料的组合形式、比例、分布制备成尺寸适宜的试样板，其表面应无疵点、无污点。6.2.3对于成型制品，应以制品为试样。尺寸不符合仪器测量要求的大块材料，将该材料裁切获得尺寸适宜的试样，所制备的试样应具有代表性。7测量7.1仪器准备应按照仪器使用说明书，完成仪器准备。必要时应采用与样品相同厚度的空气层进行透射校准，采用标准样品进行反射校准。7.2颜色的测量颜色的测量应符合以下规定：a)根据需要选取色度测量点进行测量，测量点处应平整，无平整部位的试样，可用小探头测量；b)使用光谱光度测色仪测量颜色时，应在测量点处测量光谱反射比或光谱透射比，测量点处的三刺激值X、Y、Z、X、Y₀、Z₀的计算参见附录B,并按照8.1～8.3计算获得试样的色品坐标色空间的明度指数L*、色品指数a*和b*、彩度Cb、色调角hab;c)使用光电积分测色仪测量颜色时，应在测量点处测量反射或透射三刺激值，并按照8.1～8.3计算获得试样的色品坐标x、y、z、x₁0、y1o、210,以及CIE1976(L*、a*、b*)色空间的明度指数L“、色品指数a*和b*、彩度Cb、色调角hab;d)对于样品内色差的测量，应测量试样内各测量点的颜色，并按照8.4.2计算样品内色差；e)对于两件样品间的色差测量，应测量两件试样的颜色，并按照8.4.3计算两件样品间的色差；f)对于多件样品间的色差测量，应测量各试样的颜色，并按照8.4.4计算多件样品间的色差。8量值计算8.1色品坐标的计算色品坐标按公式(2)和公式(3)计算：4式中：X₁₀、Y₀、Z₀和X、Y、Z——分别为CIE1964标准色度系统和CIE1931标准色度系统的三刺激值；x10、y10、≥10和x、y、——分别为CIE1964标准色度系统和CIE1931标准色度系统的色品坐标。以刺激值Y₁₀(或Y)和色品坐标xio、yio(或x,y)表示色度测量结果。试样的L*、a*、b*按公式(4)～公式(12)计算：L*=116f(Y/Y₁)-16………(4)b*=200[f(Y/Y)-f(Z/Zn)]………………(6)f(X/Xn)=(X/Xn)¹/3……(7)当X/X≤(24/116)³时，f(X/Xn)=(841/108)(X/Xn)+16/116…………(8)当Y/Yn>(24/116)³时，f(Y/Yn)=(Y/Yn)¹/3当Y/Yn≤(24/116)³时，f(Y/Yn)=(841/108)(Y/Yn)+16/116…………(10)f(Z/Zn)=(Z/Zn)¹/3……(11)f(Z/Zn)=(841/108)(Z/Zn)+16/116…………(12)式中：L*—-CIE1976(L*、a*、b*)色空间的明度指数；a*、b*——CIE1976(L*、a*、b*)色空间的色品指数；X、Y、Z——CIE1964标准色度系统的三刺激值X₁o、Y₀、Z₁₀或CIE1931标准色度系统的三刺X、Y₁、Zn——CIE标准照明体A、D₆₅或照明体C的三刺激值(见表1)。表1CIE标准照明体A、D₆s和照明体C的三刺激值三刺激值CIE照明体在CIE1964标准色度系统下的三刺激值CIE照明体在CIE1931标准色度系统下的三刺激值标准照明体D₆s标准照明体A照明体C标准照明体A照明体CX₀注：表中色度值为CIE标准照明体或照明体在波长范围为380nm～780nm、波长间隔为5nm下的计算值。计算结果修约至小数点后两位，以明度指数L*和色品指数a"、b*表示色度测量结果。按公式(13)和公式(14)计算：C=(a*²+b*²)¹/2…(13)5式中：以明度指数L*和彩度Cb及色调角h表示色度测量结果。8.4色差的计算8.4.1色差计算公式色差△E品按公式(15)计算： 式中：△L*——两颜色之间的明度指数之差；△a*、△b*——两颜色之间的色品指数之差。计算结果修约至小数点后一位。两颜色之间的明度指数之差△L*、彩度差△C₄和色调差△H按公式(16)～公式(18)计算： △L*——两颜色之间的明度指数之差；△C——两颜色之间的彩度差；△H——两颜色之间的色调差；△E——两颜色之间的色差；Kn=+1,(a₂*b₁*-a₁*b₂*)≥0;Kn=-1,(a₂*b₁*-a₁*b₂*)<0。计算结果修约至小数点后一位。8.4.2样品内色差以试样内指定某测量点的颜色作为目标色，计算各测量点与目标色的色差，色差最大值为样品内色差。8.4.3两件样品间的色差计算两件试样之间的色差，即为两件样品间的色差。8.4.4多件样品间的色差计算各试样与目标色的色差，色差最大值为多件样品间的色差。9测量报告测量报告应至少包括下列内容：6d)按要求报告色度测量结果，并说明表色系统；e)偏离本文件的其他测量条件。7(资料性)CIE标准色度观察者(色匹配函数)与CIE标准照明体A、D₆s和照明体C相对光谱功率分布CIE标准色度观察者(色匹配函数)与CIE标准照明体A、Ds和照明体C相对光谱功率分布见表A.1CIE标准色度观察者(色匹配函数)与CIE标准照明体A、D₆s和照明体C相对光谱功率分布波长CIE标准色度观察者(色匹配函数)CIE标准照明体A、D₆s和照明体C相对光谱功率分布CIE1964标准色度观察者(色匹配函数)CIE1931标准色度观察者(色匹配函数)标准照明标准照明体Dss照明xto(a)yio(à)z₁0(λ)x(λ)y(a)0.0001600.0000170.0007050.0013680.0000390.0064509.79510049.97550033.000.0006620.0000720.0029280.0022360.0000640.01055010.89960052.31180039.920.0023620.0002530.0104820.0042430.0001200.02005012.08530054.64820047.400.0072420.0007690.0323440.0076500.0002170.03621013.35430068.70150055.174000.0191100.0020040.0860110.0143100.0003960.06785014.70800082.75490063.304050.0434000.0045090.1971200.0231900.0006400.11020016.14800087.12040071.814100.0847360.0087560.3893660.0435100.0012100.20740017.67530091.48600080.604150.1406380.0144560.6567600.0776300.0021800.37130019.29070092.45890089.534200.2044920.0213910.9725420.1343800.0040000.64560020.99500093.43180098.104250.2647370.0294970.2147700.00730022.78830090.0570004300.3146790.0386760.2839000.01160024.67090086.6823004350.3577190.0496020.3285000.01684026.64250095.7736004400.3837340.0620770.3482800.02300028.702700104.8650004450.3867260.0747042.0273000.3480600.02980030.850800110.9360004500.3707020.0894560.3362000.03800033.085900117.0080004550.3429570.1062560.3187000.04800035.406800117.4100004600.3022730.1282010.2908000.06000037.812100117.8120004650.2540850.1527610.2511000.07390040.300200116.3360004700.1956180.1851900.1953600.09098042.869300114.8610004750.1323490.2199400.1421000.11260045.517400115.3920004800.0805070.2535890.7721250.0956400.1390200.81295048.242300115.9230004850.0410720.2976650.5700600.0579500.1693000.61620051.041800112.3670004900.0161720.3391330.4152540.0320100.2080200.46518053.913200108.8110008表A.1CIE标准色度观察者(色匹配函数)与CIE标准照明体A、D₆s和照明体C相对光谱功率分布(续)波长CIE标准色度观察者(色匹配函数)CIE标准照明体A、D₆s和照明体C相对光谱功率分布CIE1964标准色度观察者(色匹配函数)CIE1931标准色度观察者(色匹配函数)标准照明标准照明照明x₁0(λ)z10(λ)x(λ)y(λ)4950.0051320.3953790.3023560.0147000.2586000.35330056.853900109.0820000.0038160.4607770.2185020.0049000.3230000.27200059.861100109.3540000.0154440.5313600.1592490.0024000.4073000.21230062.932000108.5780000.0374650.6067410.1120440.0093000.5030000.15820066.063500107.8020000.0713580.6856600.0822480.0291000.6082000.11170069.252500106.29600098.810.1177490.7617570.0607090.0632700.7100000.07825072.495900104.790.00096.900.1729530.8233300.0430500.1096000.7932000.05725075.790300106.23900096.780.2364910.8752110.0304510.1655000.8620000.04216079.132600107.68900098.000.3042130.9238100.0205840.2257500.9148500.02984082.519300106.04700099.940.3767720.9619880.0136760.2904000.9540000.02030085.947000104.4050000.4515840.9822000.0079180.3597000.9803000.01340089.412400104.2250000.5298260.9917610.0039880.4334500.9949500.00875092.912000104.0460000.6160530.9991100.0010910.5120500.00575096.442300102.0230000.7052240.9973400.0000000.5945000.9950000.003900100.000000100.0000000.7938320.9823800.0000000.6784000.9786000.002750103.58200098.1671000.8786550.9555520.0000000.7621000.9520000.002100107.18400096.3342000.9511620.9151750.0000000.8425000.9154000.001800110.80300096.0611000.8689340.0000000.9163000.8700000.001650114.43600095.78800097.800.8256230.0000000.9786000.8163000.001400118.08000092.23680095.430.7774050.0000000.7570000.001100121.73100088.68560093.200.7203530.0000000.6949000.001000125.38600089.34590091.220.6583410.0000000.6310000.000800129.04300090.00620089.700.5938780.0000000.5668000.000600132.69700089.80260088.830.5279630.0000000.5030000.000340136.34600089.59910088.400.9507400.4618340.0000000.9384000.4412000.000240139.98800088.64890088.190.8562970.3980570.0000000.8544500.3810000.000190143.61800087.69870088.100.7549300.3395540.0000000.7514000.3210000.000100147.23500085.49360088.060.6474670.2834930.0000000.6424000.2650000.000050150.83600083.28860088.000.5351100.2282540.0000000.5419000.2170000.000030154.41800083.49390087.869表A.1CIE标准色度观察者(色匹配函数)与CIE标准照明体A、D₆s和照明体C相对光谱功率分布(续)波长CIE标准色度观察者(色匹配函数)CIE标准照明体A、D₈s和照明体C相对光谱功率分布CIE1964标准色度观察者(色匹配函数)CIE1931标准色度观察者(色匹配函数)标准照明标准照明体Dss照明xlo(λ)z10(λ)x(λ)y(λ)0.4315670.1798280.0000000.4479000.1750000.000020157.97900083.69920087.800.3436900.1402110.0000000.3608000.1382000.000010161.51600081.86300087.990.2683290.1076330.0000000.2835000.1070000.000000165.02800080.02680088.200.2043000.0811870.0000000.2187000.0816000.000000168.51000080.12070088.200.1525680.0602810.0000000.1649000.0610000.000000171.96300080.21460087.900.1122100.0440960.0000000.1212000.0445800.000000175.38300081.24620087.220.0812610.0318000.0000000.0874000.0320000.000000178.76900082.27780086.300.0579300.0226020.0000000.0636000.0232000.000000182.11800080.28100085.300.0408510.0159050.0000000.0467700.0170000.000000185.42900078.28420084.000.0286230.0111300.0000000.0329000.0119200.000000188.70100074.00270082.210.0199410.0077490.0000000.0227000.0082100.000000191.93100069.72130080.200.0138420.0053750.0000000.0158400.0057230.000000195.11800070.66520078.240.0095770.0037180.0000000.0113590.0041020.000000198.26100071.60910076.300.0066050.0025650.0000000.0081110.0029290.000000201.35900072.97900074.360.0045530.0017680.0000000.0057900.0020910.000000204.40900074.34900072.400.0031450.0012220.0000000.0041090.0014840.000000207.41100067.97650070.400.0021750.0008460.0000000.0028990.0010470.000000210.36500061.60400068.300.0015060.0005860.0000000.0020490.0007400.000000213.26800065.74480066.300.0010450.0004070.0000000.0014400.0005200.000000216.12000069.88560064.400.0007270.0002840.0000000.0010000.0003610.000000218.92000072.48630062.800.0005080.0001990.0000000.0006900.0002490.000000221.66700075.08700061.500.0003560.0001400.0000000.0004760.0001720.000.000224.36100069.33980060.200.0002510.0000980.0000000.0003320.0001200.000000227.00000063.592.70059.200.0001780.0000700.0000000.0002350.0000850.000000229.58500055.00540058.500.0001260.0000500.0000000.0001660.0000600.000000232.11500046.41820058.100.0000900.0000360.0000000.0001170.0000420.000000234.58900056.61180058.000.0000650.0000250.0000000.