基于颜色还原光源显色性的常见评价方法

对于光源显色的评价方法一般有两种，一种是基于颜色还原显色性评价方法，另一种是基于颜色质量显色性的评价方法。其中颜色还原显色性评价方法是比较常见的一种，CIE通用显色指数Ra就是其中的代表。除此之外，还有其他不同的方法。本文对基于颜色还原光源显色性的常见评价方法做了介绍。

基于颜色还原光源显色性之CIE通用显色指数Ra：

CIE通用显色指数Ra是一种基于色差的显色性评价方法，采用“试色法”计算。在这个方法中，首先要通过Von Kries变换来补偿色适应对色品位移的影响，然后在CIE1964U*V*W*色空间中对8种指定的色卡在测试光源和参考照明体下的色差进行计算，其中当测试光源的相关色温不大于5000K时，参考照明体采用该色温的黑体，否则采用该色温的照明体D（重组日光）。最后，计算每个样品Ri的算数平均值作为通用显色指数Ra，其中Ri=100-4.6△Ei。当Ra分值为100时，说明对于这8个样品，在测试光源和参考光源的照射下没有任何色差。

基于颜色还原光源显色性之颜色质量尺度CQS Qa，Qf：

由美国NIST提出的CQS系列指标，针对Ra的部分缺点做了改进，以更符合视觉实验的结果。它采用了饱和度更高的颜色样品、更新的CIELAB色空间和CMCCAT2000色适应变换，计算中的算术平均用均方根替代，调整到0～100的范围以避免出现负分，以及引入了色温因子。通用颜色质量尺度Qa对使样品颜色往彩度更高方向漂移的光谱不作减分或加分，而Qf作为一个纯还原性的指标，对光谱所引起的任何方向的颜色漂移均有减分。

基于颜色还原光源显色性之秩次显色指数RCRI：

Bodrogi等人提出的RCRI指标是一种基于秩次的显色指数。根据一系列的心理物理学实验结果，它能够预测人眼视觉对17对颜色样品在参考和测试光源下色差的1～5分评级。其中参考光源的选择与Ra相同，色差的计算采用了CAM02UCS公式。根据被认为是“优秀”（N1）和“良好”（N2）的颜色样品数量，RCRI通过如下公式得到：RCRI=100（N1+N2/17）1/3。

基于颜色还原光源显色性之2012版显色指数CRI2012：

CRI2012由Smet等人于2012年提出。它的计算流程也与Ra类似，但做了以下改进：采用了两套颜色样本，其中HL17是经过数学设计的光谱特性均匀分布的颜色样品，适用于一般显色指数的计算，而Real210包含高、低颜色恒常性以及美术用、皮肤颜色样品，适用于特殊显色指数的计算；采用了新的 CAM02UCS色空间和CAT02色适应变换；采用了S型函数和均方根计算。这些改进都使得计算结果更客观地反映光谱的实际质量，并与人的色差感知实验数据相符。