色度學(xué)是一門研究顏色計(jì)量的科學(xué),其任務(wù)在于研究人眼彩色視覺的定性和定量規(guī)律及應(yīng)用。在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域應(yīng)用色度學(xué)測(cè)量人體組織的顏色,可實(shí)現(xiàn)對(duì)人體組織器官顏色特征的描述,并可作為評(píng)價(jià)臨床診療效果的客觀依據(jù),現(xiàn)已被應(yīng)用在內(nèi)科、口腔科、皮膚科等。本文介紹了色差儀在人體組織顏色測(cè)量中的應(yīng)用。

人體組織顏色測(cè)量常用的顏色空間介紹:
用國(guó)際照明委員會(huì)(Commission Intemational delEclairage CIE)規(guī)定的紅、綠、藍(lán)三原色光,對(duì) 317 名視覺正常的受試者進(jìn)行顏色混合匹配試驗(yàn),匹配不同顏色所需要的紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三原色數(shù)量,稱為光譜三刺激值、CIE-RCB光譜三刺激值。
由于用CIE-RGB標(biāo)定光譜色出現(xiàn)負(fù)值,計(jì)算起來(lái)既不方便.又不容易理解,因此采用CIE XYZ系統(tǒng):該系統(tǒng)是在RGB模式的基礎(chǔ)上,用數(shù)學(xué)方法(計(jì)算公式略),選用3個(gè)理想的原色來(lái)代替實(shí)際的三原色,從而將 CIE-RGB 模式中的顏色三刺激值和色度坐標(biāo)變?yōu)檎怠?/p>
為了得到均勻的顏色系統(tǒng),由CIE XYZ 系統(tǒng)通過(guò)數(shù)學(xué)方法轉(zhuǎn)換得到 CIE L*a*b*顏色空間:該空間由一個(gè)亮度(L)和兩個(gè)顏色(a、b)軸組成,亮度是一種表示灰度的尺度,它的值在0-100之間,0 表示黑色,100表示白色。a*是從紅色至綠色之間的顏色飽和度、其變化范圍是+60-60,正值表示紅色強(qiáng)度的變化。b*表示黃色至藍(lán)色之間的顏色飽和度,其變化范圍是+60-60,正值表示黃色強(qiáng)度的變化。
色差儀在人體組織顏色測(cè)量中的具體應(yīng)用:
1.基于色度學(xué)的皮膚顏色測(cè)量
皮膚色度學(xué)是研究皮膚顏色量化的科學(xué),皮膚色度學(xué)的研究目的是明確膚色的分布范圍和影響膚色的因素,并建立一種客觀的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。皮膚色度學(xué)的研究不僅僅為皮膚病的診斷提供信息和判斷依據(jù),更重要的是通過(guò)膚色測(cè)量,為分辨膚色和幫助膚色保持完美提供依據(jù)。
皮膚顏色的改變是反映皮膚性能的重要指標(biāo)。皮膚顏色的測(cè)量方法包括主觀測(cè)量法與客觀測(cè)量法。
主觀測(cè)量是將待測(cè)顏色與顏色參照物作對(duì)比,目前應(yīng)用較多的是采用孟塞爾顏色系統(tǒng)作為分類和標(biāo)定表面顏色的基準(zhǔn),通過(guò)目視方法獲得較為準(zhǔn)確的顏色區(qū)分效果,但目前認(rèn)為,定量和可重復(fù)性的評(píng)價(jià)只能依靠?jī)x器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
膚色的客觀測(cè)量法所借助的顏色測(cè)量設(shè)備有分光光度計(jì)、測(cè)色儀等。這些儀器的基本原理是用光度計(jì)測(cè)量皮膚對(duì)每一波長(zhǎng)光的反射率,并可將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成其他顏色空間系統(tǒng)值,如 CIEL*a*b*。
使用顏色測(cè)量設(shè)備的優(yōu)勢(shì)是:目前大多數(shù)設(shè)備都配有顏色分析軟件,還可以將獲得的基礎(chǔ)顏色數(shù)據(jù)在各種顏色模型中進(jìn)行轉(zhuǎn)換。由于顏色測(cè)量時(shí),研究者常常由于不同的觀察目的和在不同的國(guó)度,選用了不同的顏色模型。有了顏色分析軟件,就可以非常方便地將數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以進(jìn)行參數(shù)的直接比較。
2.基于色度學(xué)的牙齒顏色測(cè)量
牙齒色度學(xué)是齒科醫(yī)學(xué)與齒科美學(xué)的基礎(chǔ)與工具,牙齒顏色測(cè)量為義齒制作,牙齒美白等提供客觀的測(cè)量參數(shù),也為效果評(píng)價(jià)提供了更為可靠的依據(jù)。
牙齒顏色特征的測(cè)量可使用測(cè)色儀、分光光度計(jì)、光譜掃描色度計(jì)、數(shù)碼相機(jī)等完成,上述方法為牙齒顏色特征的獲取提供了可靠的手段,更可用于評(píng)價(jià)分析牙齒的美白效果,提高牙科修復(fù)體的仿真美學(xué)效果。近年來(lái),隨著數(shù)碼攝像技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)碼攝影方法被廣泛地應(yīng)用,并用來(lái)評(píng)價(jià)齒科的比色工具的優(yōu)劣。
色度學(xué)幫助研究者獲取不同特點(diǎn)人群的牙齒顏色信息,并逐步揭示出牙齒顏色的色域、顏色的共同特征等。正常人前牙色度值范圍為:L*62.64~81.24,a*4.67~11.74,b*14.45~24.09。上中切牙亮度值(L*)最大,側(cè)切牙次之,尖牙亮度值最小。上中切牙彩度值(a*和b*)最小,側(cè)切牙次之,尖牙彩度值最大。中切牙的亮度最大,而尖牙最暗,且顏色更偏紅、偏黃,飽和度也最大。
色度學(xué)為牙齒顏色特征的描述提供了客觀化的方法,同時(shí)為顏色識(shí)別能力的提高提供了訓(xùn)練和測(cè)評(píng)的方法,借助對(duì)顏色的明度、透明度、顏色飽和度3個(gè)方面的特征識(shí)別的訓(xùn)練,可以提高牙齒比色診斷的準(zhǔn)確度。同時(shí),色度空間可以用來(lái)描述天然牙分布區(qū)域,為牙齒顏色的測(cè)量提供量化數(shù)據(jù)。
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