在配員配的過(guò)程中，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)以下現(xiàn)象：在一個(gè)光源下目標(biāo)樣和實(shí)驗(yàn)樣是匹配的或者視覺(jué)彩差異很小，而在另一個(gè)光源下目標(biāo)和實(shí)驗(yàn)樣是不匹配的或者視覺(jué)彩差異很大。上述這個(gè)現(xiàn)象稱為“同色異譜（Metamerism）”。同色異譜顧名思義表示兩個(gè)具有不同光譜反射率的樣在一種觀察條件下的視覺(jué)color感知（或CIEXYZ、CIELAB值）相同或十分接近的。同色異譜是color科學(xué)中常用且十分重要的概念之一，其意義如下：①讓color的復(fù)現(xiàn)成為了可能，②樣的視覺(jué)評(píng)價(jià)必須在相同的條件下進(jìn)行。以汽車內(nèi)飾為例，許多零部件由不同的材料組成，而不同材料之間的嚴(yán)格光譜復(fù)現(xiàn)是不可能的，所以需要盡可能的保證不同零部件在多種光源下color差異小。

同色異譜原理及光譜復(fù)現(xiàn)

下圖表示兩個(gè)綠色樣的光譜反射率曲線，可以看到兩條曲線有多個(gè)交叉點(diǎn)。當(dāng)這兩個(gè)色樣在一種光源（日光）下視覺(jué)感知是相同的，即計(jì)算的CIEXYZ值相同（式中S(λ)為光源光譜功率分布，R(λ)為色樣光譜反射率，x(λ)、y(λ)、z(λ)標(biāo)準(zhǔn)觀察者色匹配函數(shù)）；當(dāng)在鹵鎢燈光源下視覺(jué)感知差異較大，即計(jì)算的CIEXYZ值差異大。

一對(duì)色樣對(duì)的光譜反射率曲線

日光下兩色樣視覺(jué)色彩感知相同

鹵鎢燈光源下兩色樣視覺(jué)感知不同

從上面的計(jì)算公式看，物體的光譜反射率R(λ)是固定的，所以可以導(dǎo)致同色異譜的來(lái)源只有兩個(gè)，光源S(λ)的不同和x(λ)、y(λ)、z(λ)標(biāo)準(zhǔn)觀察者色匹配函數(shù)的不同，即分別為觀察者同色異譜和光源同色異譜，工業(yè)應(yīng)用中zui為常見(jiàn)的是光源同色異譜，如下面這個(gè)例子，在日光下兩個(gè)色樣是匹配的，而在鹵鎢燈光源下兩色樣差異極大。順便提下，目前光譜復(fù)現(xiàn)是學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)，因?yàn)槿裟繕?biāo)和實(shí)驗(yàn)色樣的光譜反射率*一樣，該兩色樣在任何光源下都是一致的，本質(zhì)上消除了同色異譜問(wèn)題。光譜復(fù)現(xiàn)對(duì)于文物典藏等對(duì)色彩要求*的行業(yè)是應(yīng)用價(jià)值的。

同色異譜實(shí)例二

光源同色異譜與日光模擬器

另外，配色員也常常遇到這種情況：在實(shí)驗(yàn)室確認(rèn)通過(guò)的色樣，到了客戶那邊被退回了。這種情況大部分是由于光源的同色異譜引起。以D65為例，實(shí)驗(yàn)室燈箱的D65和客戶燈箱的D65是不一樣的，如X-Rite的兩款燈箱Judge II和Spectralight QC，Judge II的D65模擬器是采用熒光燈的方式，而Spectralight QC采用鎢絲燈+濾光片的方式；兩者的實(shí)測(cè)光譜以及標(biāo)準(zhǔn)D65光譜功率分布曲線見(jiàn)下圖。顯然，JudgeII和SpectralightQC的日光模擬器的實(shí)際出射光譜顯著不同，這也導(dǎo)致了若實(shí)驗(yàn)室在Judge II的D65燈光下確認(rèn)的色樣，有可能在客戶的Spectralight QC的D65下是被拒絕的。另外，無(wú)論是Spectralight QC還是JudgeII的日光模擬器，其與標(biāo)準(zhǔn)的日光D65是有一定差異的，這樣導(dǎo)致了用測(cè)量設(shè)備測(cè)得的CIELAB值（常用標(biāo)準(zhǔn)D65 SPD計(jì)算），與視覺(jué)感知的色彩（燈箱D65實(shí)際SPD）是不一致的。除了常用的顯色指數(shù)CIE Ra，照明委員會(huì)專門(mén)針對(duì)燈箱的日光模擬器的推出同色異譜指數(shù)MI用于評(píng)價(jià)燈箱的日光模擬器的性能。

同色異譜指數(shù)MetamerismIndex (MI)

ISO2360 CIE S 012E標(biāo)準(zhǔn)定義了評(píng)價(jià)日光模擬器D50、D55、D65和D75光譜品質(zhì)的指標(biāo)，即同色異譜指數(shù)，分為可見(jiàn)光區(qū)域的同色異譜指數(shù)MIVIS和紫外區(qū)域的同色異譜指數(shù)MIUV。

對(duì)于MIVIS，每種日光模擬器均采用5組虛擬非熒光色樣對(duì)，下圖為計(jì)算D65的MIVIS所采用的5組虛擬色樣對(duì)的光譜反射率，計(jì)算該5組色樣對(duì)在真實(shí)的日光模擬器照明和CIE1964標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者情況下的色差平均值，即為該日光模擬器的MIVIS，若為標(biāo)準(zhǔn)的日光SPD，則MIVIS為0。

MIVIS和MIUV等級(jí)見(jiàn)下表，商用的日光模擬對(duì)色燈箱的MI的標(biāo)準(zhǔn)要求為BC，而市面上實(shí)測(cè)的對(duì)色燈箱光品質(zhì)參數(shù)很少能夠達(dá)到BC等級(jí)，尤其是紫外波段，大部分紫外熒光燈管的MIUV為D級(jí)。目前*的日光模擬器方式為多通道LED實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)日光的模擬，其MI參數(shù)可以達(dá)到AB甚至AA等級(jí)，這是傳統(tǒng)熒光燈燈箱無(wú)法達(dá)到的性能！