颜色并不是物质的固有特性，它既与物质本身的性质有关，又与照明条件、观察条件、观察者的视觉特性以及其他因素有关。颜色是一种受物理学、视觉生理学、心理学影响的综合量，对颜色的测量是建立在对以上认识的基础上的。
颜色的测量随被测颜色对象的性质不同而分为自发光体颜色的测量和物体色的测量。如光源等所表现的颜色是其自身辐射而成，所以这类颜色的测量主要是确定其光谱功率分布；而物体受到光源照明后经过自身的反射从而形成人眼观察到的颜色，这种颜色实际上是物体表面的反射光度特性对照明光源的光谱功率分布进行调制而产生的，因此物体表面色的测量主要是测定物体色的光谱反射率。
色差仪测定物体色光谱反射率的方法：
对于物体色光谱反射率的测定方法，主要有以下几种，其中以仪器测量为主。
1.视觉测色法
视觉测色法是利用标准色卡，通过视觉与试件相比较，从而测定及评价其色度。色卡中使用最广的主要是相应的标准色卡，色卡上标记着色度的三个属性（色相、明度、彩度）。视觉测色法不适用于近似完全镜面的表面。照明所用的光源虽说以北方天空的自然光为宜，但由于易受到天气的影响，多使用色度评价专用光源D65及以此为标准的照明装置或色度评价专用荧火灯。该荧火灯由于照度较低，使用时有必要加以提高。作业面的照度条件以1000K以上，均匀且不炫目最为适宜，观察条件为45°角观察。比较色度差异时应将观察对象靠近并排放置，应注意调整周围环境颜色。为使用色块的大小感觉相同，多使用无光泽、非荧光性的均匀无彩色背景。视觉测色法的观察者必须具有正常的色觉。
2.仪器测色法
（1）光电积分法
光电积分法是仪器测色方法之一，通过把探测器的光谱响应匹配成所要求的CIE标准色度观察光谱三刺激值曲线或某一特定的光谱响应曲线，从而对探测器所接收到的来自被测颜色的光谱能量进行积分测量。这种方法具有便携、机动性好、使用简使、测量速度快等优点，也具有适当的测量精度。采用光电积分法制成的测色仪器已广泛应用于现代工业生产和控制过程中，但是这类仪器无法测出颜色的光谱组成，这时就应该采用分光光度法来进行颜色的测量。
（2）分光光度法
分光光度法是一种较精确的颜色测量方法，它主要是测定物体反射的光谱功率分布或物体本身的反射光度特性，然后根据这些光谱测量数据可以计算出物体在各种标准光源和标准照明体下的三刺激值。通常分光光度法可分成光谱扫描和同时探测全波段光谱两大类。光谱扫描法是利用分光色散系统对被测光谱进行机械扫描，逐点测出各个波长对应的辐射能量，由此达到光谱功率分布的测量，这种方法精度高，但测量速度较慢。为了解决测量速度和提高测色效率，便出现了同时探测全波段光谱的新型光谱光度探测方法。为了同时探测全波段光谱能量分布，可采用多光路探测技术和多通道探测技术。但是多光路的同时性只在红外波段实现，在可见光区只能部分实现，所以，为了探测可见光，通常采用平行探测法，即多通道技术。与常规的用单色仪分光实现波长扫描的测色系统相比，多通道系统除了具有快速、高效的优点之外，还大大降低了对测量对象和照明光源的时间稳定性要求，应用快速存取（对不含有关信息的通道快速跳过）和分组处理（通过将相邻通道相加可进一步改善时问分辨），在时间分辨和光谱分辨两者之间实现有益的兼顾。目前，国际上作为产品真正用于自动配色的顏色测量系统都是采用多通道技术。多通道快速测色系统的照明光源可以采用脉冲式和直流式两种类型。两种照明光源的选用各有利弊，只要设计合理，应用得当，均能获得满意的结果。
