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定色之光：关于颜色那点事儿（5）
精选
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本来我应该按照本系列的一贯风格娓娓道来，但是再这么往下玩，大家一定会生出误解，所以我不得不硬着头皮，恢复一个工程师的本来面目，走个岔道，谈谈测定和计量颜色的基本物理。
OK，言归正传。
欲定色，先定光；欲定光，先定热。
所以我们本章主要要介绍的，是辐射度学、光度学和色度学之递进关系。
（1）递进关系
辐射度学(Spectroradiometry)，仅定量讨论光源辐射光的能量或者功率的问题。
光度学(photometry)，进一步，定量讨论人眼对不同波长光感觉强弱的问题。
色度学(colorimetry)，再进一步，定量讨论不同波长光的组份进入人眼后，人类对色的感受。
三者之关系，可以形象地说明如下：
Fig.1 辐射度学、光度学与色度学递进关系图示（热成像相关图片来自
http://bbs.shejis.com/thread-1731905-1-1.html，有后加工）
链接辐射度学和光度学的桥梁，是视见函数。
对光的种种讨论，比如经常讨论的光的亮度（luminance）、光的照度（illuminance）都是考虑热辐射作用于人眼，由人眼感受的结果。
表示人眼对不同波长光的敏感程度的函数叫视见函数（Luminosity function），见Fig.2。人眼对绿色到黄色波段光最敏感，有点能量就能感受到；而到红、紫两头的波段感受就逐渐弱了-这也是为什么战场上的致盲武器选用绿色激光的原因。而且在弱光和强光下，人眼的最敏感波段有变化：弱光里，人处于暗视觉，主要靠杆状细胞感光，只看见黑白图像，其最敏感区域在绿波段；而光线充足的情况下，人眼处于明视觉，三种感色的锥状细胞都参与工作，整体对光强的感受就会往黄波段（长波方向）移动。
Fig.2 视见函数（截图至http://en.wikipedia.org/wiki/Luminosity_function）
链接光度学到色度学之间的桥梁，是亮度（luminance)。
亮度的定义于光度学中，跟方向和面积有关，国际单位制中，其计量单位是lm/(sr.m^2)，其中lm是表示经过视见函数折算的光的功率，中文一般说“流明”（lumen），而sr是单位立体角，当然m^2就是面积。
为什么亮度的定义会和方向和面积有关呢？因为，首先，我们总是在某个角度观察某个表面，所以必须讨论角度；而如果面积小的面比之面积大的面发出同样功率的光，那么小的面看起来就会亮得多，所以必须讨论面积。
而亮度也是色度学中，通常用来描述色立体（color solid）的亮度（luminance），饱和度（saturation）和色调（hue）三个参量之重要一维。
（2）测光表
因为经常有人搞混概念，这里顺便啰嗦一下测光表。
测光表，专业点讲，叫照度计。
有些扛着单反相机的技术控，经常拿个测光表，东测测，西量量，然后自信地冒出句，“100勒克斯，光太弱。”好像很专业的样子。其实，你只要了解原理，就知道他有点扯。（必须再罗嗦点：100勒克斯，光可不弱）
所谓勒克斯（单位缩写：lx），是个光度学单位，按国际单位制，计量单位为lm/m^2，度量两个量，一个叫光照度（illuminance），另一个叫光出射度或者发光度（Luminous emittance）。光照度描述的是一个面受到环境光照后，按照视见函数折算后，这个面上的单位面积光照功率；而光出射度，则是描述一个发光面，或者反射面，其发出或者反射出的光，按照视见函数折算后，发出的单位面积的光的功率。
稍微细心点的读者会留意到，照度计当然是测量照度了。既然没讨论光从哪个角度来的问题，那你准备对哪个方向摆镜头呢？当然这对老手不是问题，感觉好嘛！而对菜鸟，有时还不如相机里面自带的“点测光”或者“矩阵测光”功能好用，毕竟那是光通过镜头以后，在照相机的感光元件上给出强弱信号的，这相当于考虑了方向，也就算考虑了“亮”不“亮”了。（问我什么是点测光，矩阵测光？亲，翻翻手册吧。）
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