色差儀測量的三要素之明度

色差儀在檢測顏色過程中，最重要的測量屬性就是色相、明度和飽和度。這也是國際照明組織CIE對顏色檢測的定性和定量地描述。前面我們已經說了色相和飽和度，這里我們重點說一下明度。
明度不等于亮度，根據色度學定義，亮度可以用亮度計測量與人視覺無關的客觀數值，而明度則是顏色的亮度在人們視覺上的反映，明度是從感覺上來說明顏色性質的。在色差儀檢測中明度是表示物體顏色深淺的重要特征量，是顏色三屬性之一。對于發光體（光源）發出的光的刺激所產生的主觀感覺量，則常用"明亮度"一詞。
在色差儀檢測和研發過場中物體的明度感知屬性使用反射率或透射率來表示的。圖1所示的是不同色相情況下物體反射率不同而來的明度差異，圖2表示物體的色相相同的情況下反射率不同所引起的明度變化情況。

圖1 不同色彩的分光曲線 　　　　　　圖2 明度的差異 

這個決定物體明度的反射或透射光的能量取決于兩個量：物體表面的照度和物體表面的平整情況。物體表面的照度與入射光的強度有關；物體表面是否光潔將直接決定反射光線角度，對于消色物體來說。由于對入射光線進行等比例的非選擇吸收和反（透）射。因此，消色物體無色相之分，只有反（透）射率大小的區別，即明度的區別。從圖3我們可以看出白色A最亮，黑色E最暗，黑色和白色之間一系列的灰色，深灰色、中灰色與淺灰色等，這就是由于光線入射透射或反射率不同造成的。

 圖3 消色物體明度與反射率的關系

我們知道色差儀都是采用標準統一的照明和接收系統，目的就是為了確保物體顏色檢測是整個光路環境是一致的。因為觀察物體色的明暗程度時，也受到物體所在處環境色的影響。如圖4所示，中間為均勻灰度的物體，由于物體與背景的不同亮度對比作用，我們在看時就覺得不同。

圖4物體的明度受環境的變化

在彩色攝影、彩色印刷、彩色包裝等色彩的應用中，色彩的明暗變化是十分重要的。一個畫面只有顏色而沒有深淺的變化，就顯得呆板，缺乏立體感，不生動，從而失去真實性。因此，明度是表達彩色畫面立體空間關系和細微層次變化的重要特征。