路径: 主页 > GB/T > 第463页 > GB/T 12823.3-2025 | 标准编号 | GB/T 12823.3-2025 (GB/T12823.3-2025) | | 中文名称 | 摄影和图形技术 密度测量 第3部分：光谱条件 | | 英文名称 | Photography and graphic technology - Density measurements - Part 3: Spectral conditions | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | G80 | | 国际标准分类 | 37.040.01 | | 字数估计 | 54,520 | | 发布日期 | 2025-08-01 | | 实施日期 | 2026-02-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 11501-2008 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 12823.3-2025: 摄影和图形技术 密度测量 第3部分：光谱条件
ICS 37.040.01
CCSG80
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 11501-2008
摄影和图形技术 密度测量
第3部分:光谱条件
Part3:Spectralconditions
2025-08-01发布
2026-02-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 要求 3
4.1 通则 3
4.2 入射光谱 3
4.3 仪器的类型 4
4.4 光谱乘积 4
4.5 根据光谱数据计算ISO 5标准密度 5
4.6 样品条件 5
4.7 参考标准 5
5 表示方法 6
6 ISO 5标准密度的类型 6
6.1 ISO 5标准视觉密度 6
6.2 ISO 5标准印片密度 6
6.3 ISO 5标准A状态密度 7
6.4 ISO 5标准 M状态密度 7
6.5 ISO 5标准T状态密度 7
6.6 ISO 5标准E状态密度 8
6.7 ISO 5标准窄带密度 8
6.8 ISO 5标准I状态密度 8
6.9 ISO 5标准3型密度 9
7 光谱一致性、重复性、稳定性和偏差 9
7.1 光谱一致性 9
7.2 重复性、稳定性和偏差 9
附录A(规范性) 根据光谱数据计算ISO 5标准密度 29
A.1 通则 29
A.2 波长范围 29
A.3 1nm间隔计算 29
A.4 10nm或20nm间隔计算 29
附录B(资料性) 基于历史光谱乘积数据导出光谱加权因子的方法 31
附录C(资料性) 根据1nm参考光谱乘积数据导出简略光谱加权因子的方法 32
附录D(资料性) ISO 密度光谱乘积和入射通量相对光谱功率分布 35
附录E(规范性) 光谱乘积和加权因子参考表 42
E.1 入射光谱 42
E.2 符合规范的声明 42
附录F(资料性) 光谱一致性 43
参考文献 44
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《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。
本文件为GB/T 12823《摄影和图形技术 密度测量》的第3部分。《摄影和图形技术 密度测量》
已经发布了以下部分:
---摄影 密度测量 第1部分:几何和函数符号(GB/T 12823.1-2008);
---摄影 密度测量 第2部分:透射密度的几何条件(GB/T 11500-2008);
---摄影 密度测量 第4部分:反射密度的几何条件(GB/T 12823.4-2008)。
本文件代替GB/T 11501-2008《摄影 密度测量 第3部分:光谱条件》,与GB/T 11501-2008
相比除了结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了文件的适用范围(见第1章,2008年版的第1章);
b) 增加了部分术语和定义(见3.2、3.4、3.6、3.8、3.10~3.14);
c) 增加了“入射光谱”的相关内容和要求(见4.2);
d) 增加了“根据光谱数据计算ISO 5标准密度”的相关内容和方法(见4.5);
e) 增加了“光谱一致性、重复性、稳定性和偏差”的相关内容和要求(见第7章);
f) 更改了ISO 5密度计入射光谱和光谱乘积参考表(见表1~表6,2008年版的表1~表6),增加
了Ⅰ状态密度光谱乘积参考表(见表7),增加了加权因子参考表(见表8~表13);
g) 增加了“根据光谱数据计算ISO 5标准密度”的相关内容和方法(见附录A)。
本文件修改采用ISO 5-3:2009《摄影和图形技术 密度测量 第3部分:光谱条件》。
本文件与ISO 5-3:2009相比做了下述结构调整:
---附录A~附录D对应ISO 5-3:2009的附录B~附录E;
---附录E对应ISO 5-3:2009的附录A。
本文件与ISO 5-3:2009的技术差异及原因如下:
---增加了适用范围(见第1章),以符合我国标准化文件的起草原则;
---更改了样品测试相对湿度条件(见4.6),以适应我国的技术条件,增加可操作性;
---删除了有关电子文件的表述,本文件给出了计算得到更小波长间隔光谱数据的计算方法,增加
可操作性,便于本文件的应用。
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。
本文件由中国石油和化学工业联合会提出。
本文件由全国感光材料标准化技术委员会(SAC/TC102)归口。
本文件起草单位:中国计量科学研究院、北京印刷学院、乐凯胶片股份有限公司、北京航空航天
大学。
本文件主要起草人:李雨霄、刘子龙、刘倩、廉玉生、李进。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
---1989年首次发布为GB/T 11501-1989,2008年第一次修订;
---本次为第二次修订,标准编号调整为GB/T 12823.3。
引 言
0.1 概述
ISO 5系列包含四个部分,规定了黑白和彩色图像应用中使用的光学密度测定的几何条件和光谱
条件,例如在摄影和图形技术中的实践应用。术语“ISO 5标准密度”在ISO 5系列中用于指代此类指
定条件。当讨论基本光学原理和概念时,“密度”作为更通用的术语,指代其传统含义。
完整定义ISO 5标准密度值,既要规定测量系统的几何条件,也要规定其光谱条件。ISO 5-2和
ISO 5-4分别描述了透射ISO 5标准密度和反射ISO 5标准密度的几何条件。本文件规定了透射和反
射ISO 5标准密度测量的光谱条件。对于这些条件,使用术语“状态密度”来区分它们。
GB/T 12823《摄影和图形技术 密度测量》采用ISO 5系列,旨在确立适用于摄影和图形技术领域
中密度测量的准则,拟由四部分组成。
---第1部分:几何和函数符号。目的在于确立密度测量中涉及的几何条件以及相关函数的表示。
---第2部分:透射密度的几何条件。目的在于确立密度测量中透射密度的几何条件。
---第3部分:光谱条件。目的在于确立密度测量中光谱相关条件。
---第4部分:反射密度的几何条件。目的在于确立密度测量中反射密度的几何条件。
0.2 密度测量
在摄影应用中,光学密度是记录介质的某一面积对光或辐射通量进行调制的一种度量。密度测量
在许多方面有其重要性。如评价影像的明暗程度、预测胶片或相纸在印片过程中的作用以及在彩色处
理过程中确定图像颜色测量方法等方面都要采用密度测量方法。如果视觉效果是重要的,则测量光谱
条件需要模拟某些合适的照明和人眼的光谱灵敏度。对于印片操作,需要模拟用于印片操作的光源的
光谱功率分布和印片材料的光谱灵敏度。在评价用于分色参考图的原稿材料时,光源、分色介质的光谱
灵敏度和三色分色滤光器(和其他光学元件)的光谱透射比也需要模拟。
为了提供给有此类需求的用户可以被正确解释的测量数据,提供测量程序的标准规范是必要的。
ISO 5提供了此规范。在本文件中,规定了多种光谱条件,以及每个光谱条件的光谱响应定义。
注:光谱响应是关于样品面与光电探测器间光学器件和滤光器的光谱修正以及光电探测器的光谱灵敏度的函数。
在一些应用中,光谱响应希望与预期接收器(人眼、相纸等)的光谱灵敏度相匹配。然而在其他应用
中,光谱响应在某种程度上是任意定义的(尽管经常与被测介质的光谱特性有关),以便于过程控制问题
的明确传达,因此在这些情况下,光谱乘积也是任意的。
本文件规定的各种光谱条件均已证明适用于对应的应用。例如,为了获得表征胶片和相纸的感光
性能所制作的感光特性曲线,也需要做某种密度测量。密度测量还可用于音调再现分析和各种操作的
监视(如照相加工、平版印刷、凹版印刷和丝网印刷等)。在图形技术中,反射密度测量用于控制油墨薄
膜厚度,或者更一般地,用于控制单位面积着色剂的量以及色调值或其他参量的测定。
早期的密度测量,主要根据密度计中所采用滤光器的类型规定仪器的光谱条件。它要求所有密度
计中的光电接收器的光谱响应、光源光谱功率分布以及所插入的光学元件完全一致,很明显做到这一点
非常困难。现代,密度测量标准仅规定所有元件的光谱乘积等于某些公开发表的一组数据。这样一种
技术规范为密度计制造厂商改善其产品的准确度和精密度提供了灵活性。同时,这样规范既有利于标
准参考物质的制造,也有利于标准量值的测量。
0.3 密度计算
在本文件的本次修订中,已认识到简单滤光器仪器的使用正在减少。更常见的“测量”ISO 5标准
密度的方法是根据样品的光谱反射因数或光谱透射比测量值计算标准密度。过去,许多用户通过在整
个波长范围内将光谱反射因数或光谱透射比与本文件先前版本中提供的光谱乘积(定义为10nm间
隔)转换为线性域后的乘积进行求和来实现此计算。然而,这样的计算程序严格来说并不准确。假设光
谱乘积是通过结合其光源和光学元件有关的光谱数据而获得的装置的物理光谱特性,间隔为10nm。
如果将使用符合本文件装置进行的样品测量结果与根据相同样品的光谱数据计算的结果进行比较,则
会发现有微小差异。所述计算结果是通过在整个波长范围内对光谱数据和10nm光谱乘积的线性形
式的乘积求和而计算得到的。尽管在摄影和图形技术中遇到的典型样本中,这种误差可能非常小(可能
在小数点后第三位),但这种情况仍然是不可取的。
因此,为了计算的目的,在本修订版中用光谱加权因子的概念补充了较旧的、粗略采样的光谱乘积
表。为了实现这些目标,本文件和先前版本中定义的10nm光谱乘积已使用附录C中规定的方法在对
数域中扩充至1nm间隔,转换为线性形式,并归一化峰值为1。然后,从这些数据中推导出额外的光谱
加权因子,用于大于1nm测量间隔的数据,并且使用附录A中规定的方法,从这些加权因子中计算出
的任何密度将与使用完全符合10nm光谱乘积的滤光器仪器测得的密度值完全匹配。当然,在转换到
线性域时,10nm光谱加权因子的值与10nm光谱乘积的值略有不同,因为ISO 5标准密度的计算(与
ISO 5标准密度的直接测量相反)是在适当波长范围内以离散间隔进行的光谱加权因子和光谱反射因
数(或光谱透射比)卷积的结果。由于光谱加权因子包括密度计的光谱乘积和光谱反射因数或光谱透射
比的多项式的系数,因此表格中某些波长的值有可能是小负值。这不会导致任何典型介质的密度为负
值,也不意味光谱乘积为负值。加权因子的总和始终为正,并且在整个光谱的对数值会保持适当大小。
值得注意的是,光谱乘积的相对值(归一化到峰值)没有改变。除了线性放缩外,1nm间隔的插值
在任何情况下,都不会令10nm光谱乘积值发生改变。这些10nm光谱乘积数据仍然被认为是本文件
中光谱乘积的主要定义。因此,滤光器仪器期望匹配的光谱乘积仍然是相同的,但它们现在也被定义为
更精细的数据间隔。在1nm的数据间隔下,光谱乘积也可用作光谱加权因子,用于以相同光谱分辨率
测量得到的光谱数据(或通过附录C内插至相同光谱分辨率的光谱数据)进行计算。然而,在实际工作
中,光谱数据的采样通常比这更粗糙,为此从这些1nm数据表中计算出10nm和20nm光谱加权因
子。这种方法与色度学中最近的实践一致,并为用更精细的分辨率数据进行的计算提供了“最佳”近似。
这些加权因子还将提供与符合本文件中定义的10nm光谱乘积的“滤光器”仪器一致的数据。因此,建
议在使用实际仪器以10nm或20nm波长间隔收集的光谱反射因数或光谱透射比数据计算ISO 5标
准密度时,使用加权因子,而不是光谱乘积。
关于本文件中光谱加权因子的计算以及进一步讨论,见附录A、附录B和附录C。
0.4 照明光源
用于透射ISO 5标准密度测量的入射通量传统规定的光谱功率分布不同于用于反射ISO 5标准密
度测量规定的光谱功率分布,尽管两者都基于ISO 11664-2中定义的温度约为2856K的普朗克辐射。
这是称为CIE标准施照体A的光谱分布,由国际照明委员会(CIE)于1931年推荐使用,并可以通过在
2856K的分布温度下工作的充气螺旋钨丝灯来近似。用于透射密度测量的光谱分布通过吸热滤光器
修正,以保护样品和光学系统不受过热影响。在密度计中提供接近规定的光谱功率分布是重要的,因为
许多印刷制版材料,特别是印刷基材,以及一些感光材料含有荧光增白剂(OBAs)并具有明显荧光效
应。如果无荧光效应,则入射通量的光谱功率分布不重要,并且可以偏离规定的光谱功率分布,只要保
持规定的光谱乘积。此外,当无荧光效应时,相同的光谱反射因数数据可用于计算色度量和反射ISO 5
标准密度。
在本文件的本次修订中,对摄影应用保留了使用CIE标准施照体A进行反射测量和使用修正的
CIE标准施照体A进行透射测量的要求。然而,为了保持与依据ISO 13655进行色度测量所用仪器的
兼容性,本次修订引入了三种额外的用于图形技术应用的照明条件。这些基于ISO 13655中规定的条
件,如下所示:
---M1:标准施照体D50;
---M2:要求照明仅包含400nm以上波长范围内的辐射功率;
---M3:在 M2照明条件上增加偏振滤光器。
对于不含荧光增白剂(OBAs)的材料,这些照明的变化没有影响,但由于存在的OBAs水平通常是
未知的,因此明确所使用的照明条件很重要。一些使用发光二极管(LED)作为照明光源并满足 M2照
明条件的过程控制密度测量装置也是可接受的。比较在不同照明条件下进行的测量,特别是比较具有
显著不同光谱特性的着色剂之间的过程控制测量时,需格外谨慎。
0.5 校准标准
主要涉及反射密度。许多较早的反射密度标准规定使用硫酸钡(BaSO4)作为参考标准。然而压制
成的硫酸钡容易破碎,并随批号和压制方法产生变化。其反射比在压制后的最初几天会明显漂移。
1969年,CIE推荐了理想漫反射因数。相应的反射密度是基于理想漫反射体而规定的。这被规定为本
文件中的校准参考。
常用的反射密度计通常使用仪器制造商提供的材料或可从多个来源获得的有证标准物质(CRM)
进行校准。这些工作标准需由基准装置校准,而基准又是由国家实验室使用绝对方法校准的。
摄影和图形技术 密度测量
第3部分:光谱条件
1 范围
本文件规定了在摄影和图形技术的影像应用中使用的几种类型ISO 5标准密度的光谱条件和计算
程序。
本文件适用于摄影和图形技术领域中透射密度和反射密度的测量。
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。
注:GB/T 12823.1-2008 摄影 密度测量 第1部分:术语、符......
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