Renklerin tanımlanmasını, birbirleriyle karşılaştırılmasını ve genel olarak incelenmesini sağlayan teknikleri belirten terim. Doğada, gökkuşağında yeralanlardan çok daha fazla sayıda renk vardır (sözgelimi pembe ve kahverengi).
Geceleri her şeyin gri tonlarında görünmesinin nedeni, yalnızca çubukların görev yapmasıdır. Buna “skotopik görüş” denir. Işığın konilerin çalışmasını sağlayacak kadar yüksek olduğu durumlarda da, renkli olan “fotopik görüş” ortaya çıkar. Konilerin, her birinin görme tayfının farklı bir bölümüne duyarlı üç “bulucu” içerdikleri ortaya konmuştur. Görme tayfı, 3 800 angströmden (mor) 7 800 angströme (kırmızı) uzanır. Üç temel rengin yeterli oranlarda karıştırılmasıyla, bütün renkler görülebilir. Söz konusu temel ya da birincil renkler, kırmızı, yeşil ve mavidir. Temel renklerin tek renkli (monokromatik), yani tek dalgaboylu ışıktan oluşmaları gerekmez; dalgaboyu bantlarından oluşurlar. Eşit oranlarda karıştırılmalarıyla, beyaz ışık elde edilir. Beyaz ışıktan temel renklerden biri çıkarılırsa, tamamlayıcı bir renk elde edilmiş olur. “İkincil renk” de denen tamamlayıcı renkler, sarı (beyazdan mavi çıkarıldığında), morumsu bir pembe olan macenta (beyazdan yeşil çıkarıldığında) ve yeşilimsi mavi renkli siyandır (beyazdan kırmızı çıkarıldığında).
Üç farklı renkteki ışık bir arada görüldüğünde, tabaka bileşimle yeni bir renk elde edilir. Suluboyalar ya da baskı mürekkepleri gibi maddeler, beyaz kâğıt üstünde renkleri süzerler. Böylece, çıkarmalı bileşimle renkler elde edilir. Renkli televizyonda görüntüler, kırmızı, yeşil ve mavi noktalardan oluşur. Renkli baskıdaysa, siyan, macenta, sarı ve siyah noktalar kullanılır. TV görüntüsünde her renkten eşit miktar eklenerek beyaz oluşturulur. Buna karşılık, baskıda, her renkten eşit miktarda kullanmak, çıkarmalı bileşimle siyahın ortaya çıkmasına neden olur.
Boya karıştırmada, boya yüzeye, noktalar halinde uygulanmaz; karıştırılıp sürülür. Bu durumda, yeşil ve maviyi karıştırmak, üstüne düşen ışığın çoğunu soğuran koyu kahverengi bir renk verir. Temel ressam renkleri, karışımlarından aşağı yukarı bütün renklerin elde edilebildiği kırmızı, mavi, sarı, siyah ve beyazdır. Üç temel renk bileşimi içeren ışık demetinin incelenmesini sağlayan aygıta, renkölçer (kolorimetre) denir. Bununla, her rengin içinde bulunan üç temel rengin miktarı belirlenebilir. Bunlar, kırmızı, yeşil ve mavi için sırayla X, Y ve Z “tristimulus değerlerindir. Uluslararası Aydınlatma Komisyonu (CİE), 1931’de bu ölçüm sonuçlarını, standart araştırıcı ya da “normal birey” için sınıflandırmıştır. Bu veriler, renkölçümünde CİE sisteminin temelini oluşturur.
Üç değişken etmen grafiğinin, üç boyutlu (stereos- kopik) olması gerekir. Renklerin iki boyutlu bir kâğıtta gösterilmesi için iki renk koordinatı, X ve Y tristimusus değerlerine göre hesaplanır. Bunlar beyaz ışıkta, sırayla, kırmızı ve yeşil ışığın oranlarıdır. X’e karşı Y grafiği çizilerek, bir dizi şekil üstünde bütün renkler gösterilebilir. Böyle bir grafikte arı renkler, tayf renklerine benzer biçimde sıralanır ve “doymuş” diye adlandırılırlar. Beyaz ışık eklenerek ya da siyah ve beyaz boyalar katılarak, renklerin doymamış olmaları sağlanır. Bu renkler, şeklin ortasında, beyaz noktaya yakın yerde dizilirler. Bir rengin tonu, ona en yakın dalgaboyuyla ya da başat dalgaboyuyla belirlenir.
CİE standart gözlemcisi, ağ tabakadaki üç farklı bulucunun en üst duyarlılığını gösteren üç dağılma eğrisiyle tanımlanır. Bir örneğin tristimulus değerlerini ölçmede, iki yöntemden yararlanılır. En yalın yol, uygun renk filtreleriyle aygıtın üç dağılma eğrisine tepkisini ölçen bir tür ışıkölçer kullanmaktır. “Üç renk renkölçeri” (ya da trikromatik kolorimetre) adı verilen bu aygıt, yansıtıcı bir yüzeyin tristimulus değerlerinin doğrudan okunmasını sağlar. Bu iş için bir densitometre (yoğunlukölçer) kullanılır.
Göz, aydınlanma renginin ya da şiddetinin değişmesiyle oluşan görme değişikliklerini en aza indirebilirse de, bir cismin rengi, onu görmek için kullanılan ışığa göre değişir. CİE, renkölçümü için pek çok standart kaynak yayınlamıştır. Renkölçümlerinin bu aydınlatıcılardan biriyle yapılması gerekir. En sık kullanılan aydınlatıcılar, Sa (tungsten lambası), SB (güneş ışığı) ve SD’dir (gün ışığı).
Renk ölçümü, birçok sanayi dalında büyük önem taşır. Boya sanayisinde, renk maddelerinin karışımlarında ve solma ile metamerliği araştırmada, renk ölçümünden yararlanılır. Kâğıt ve kâğıt hamuru sanayisinin nitelik denetiminde de, renk ölçümü önemli rol oynar. Fotoğraf, televizyon ve basım işlemlerinde renk üretimi, renkölçümü teknikleriyle geliştirilir. Aydınlatma sanayisindeyse renkölçümünden, flüerasan lambaların renk verme özelliklerinde yararlanılır.