C语言实现光谱数据的CIE X Y Z计算

光谱数据的CIE X Y Z计算是利用CIE标准观察者对光谱数据进行计算，其计算过程如下：

1. 读入光谱数据，即每个波长的能量值。

2. 将能量值乘以CIE标准观察者对应的色度匹配函数。

3. 对结果进行积分，得到CIE X、Y、Z三个值。

4. 根据下式计算X、Y、Z的归一化值：

X / (X + Y + Z)

Y / (X + Y + Z)

Z / (X + Y + Z)

5. 根据归一化的X、Y、Z值，可以计算出CIE L*a*b*颜色空间中的L、a、b值。

以下是一个简单的C语言代码示例：

#include <stdio.h>

#define N 31
#define CIE_X 1
#define CIE_Y 2
#define CIE_Z 3

double spectral_data[N] = {0.14, 0.11, 0.12, 0.12, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11, 0.11};

double cie_x[N] = {0.0014, 0.0042, 0.0076, 0.0116, 0.0168, 0.023, 0.0298, 0.038, 0.048, 0.06, 0.0739, 0.091, 0.1126, 0.139, 0.1693, 0.208, 0.2586, 0.323, 0.4073, 0.503, 0.6082, 0.71, 0.7932, 0.862, 0.9149, 0.954, 0.9803, 0.99495, 1, 0.995, 0.9786};
double cie_y[N] = {0.0002, 0.0008, 0.0024, 0.0073, 0.0191, 0.0434, 0.0847, 0.1406, 0.2045, 0.2645, 0.3142, 0.3577, 0.383, 0.386, 0.3707, 0.3429, 0.3023, 0.2541, 0.1954, 0.1421, 0.0956, 0.0573, 0.032, 0.0147, 0.0049, 0.0024, 0.0093, 0.0291, 0.0633, 0.1096, 0.1655};
double cie_z[N] = {0.0065, 0.0201, 0.0679, 0.2074, 0.6456, 1.3856, 1.7471, 1.7721, 1.6692, 1.5281, 1.2876, 1.0419, 0.812, 0.6162, 0.4652, 0.3533, 0.272, 0.2123, 0.1582, 0.1117, 0.0782, 0.0573, 0.0422, 0.0298, 0.0203, 0.0134, 0.0088, 0.0057, 0.0039, 0.0027, 0.002};

int main(void)
{
    double X = 0, Y = 0, Z = 0;
    int i;
    for (i = 0; i < N; i++)
    {
        X += spectral_data[i] * cie_x[i];
        Y += spectral_data[i] * cie_y[i];
        Z += spectral_data[i] * cie_z[i];
    }
    printf("CIE X = %lf\nCIE Y = %lf\nCIE Z = %lf\n", X, Y, Z);
    return 0;
}