增强现实（AR）设备已成为下一代交互平台，实现了超越传统平板显示器的更深入的人机交互和沉浸式体验[1,2]。AR促进了用户、数字内容与现实世界之间的互动，能够在保持透明功能的同时显示虚拟图像。在消费领域，AR产品通过创建沉浸式游戏[3]和创新社交互动[4]丰富了娱乐体验。更重要的是，光学透明（OST）AR已成为专业领域中提高效率和精度的强大工具。OST-AR使用户能够直接通过光学组合器观察物理世界，并将数字图像叠加到用户的视野中。
正如陈等人所强调的，建筑环境正在扩展到数字和信息领域，要求虚拟空间与物理空间之间的实时互动[5]。同样，Schumacher认为，“元宇宙”——旨在融合虚拟世界和现实世界的复杂性——将成为未来建筑和社会的普遍元素[6]。作为这一整合的关键技术，OST-AR在建筑设计[7,8]、施工可视化[9,10]和居民行为研究[11,12]等领域具有革命性影响，因为它允许将蓝图、结构数据和3D模型实时叠加到物理空间上。例如，陈等人研究了在混合现实建筑空间中行人行为，其中真实行人和AR生成的虚拟行人实时互动[11]。通过一个高风险疏散案例，他们展示了如何实现行人之间的互动，甚至行人与环境之间的互动。此外，Jongbaek等人研究了通过AR设备可视化能耗数据如何影响建筑使用者的决策[12]。他们进行了对照实验，将参与者分配到对照组（无AR反馈）或实验组（实时AR反馈）。结果表明，基于AR的可视化显著促进了节能行为，并有效引导用户减少能耗。
在这些多样化的应用中，从个人娱乐到专业任务，准确的色彩感知和辨别至关重要。正确的色彩呈现不仅对娱乐中的视觉舒适度至关重要，也对专业环境中的操作准确性至关重要，因为色彩感知错误可能导致具有潜在安全风险的错误决策。值得注意的是，OST-AR的成像机制与虚拟现实（VR）和传统平板显示器不同：它通过光学系统将微显示器的发射光与物理环境的透射光合并[13]。这一固有特性决定了用户对虚拟内容色彩的感知与现实世界的环境照明条件密不可分。
然而，现有的关于色彩辨别研究主要集中在传统显示器或真实物体上。一种常见的方法是使用Farnsworth-Munsell 100（FM-100）色调测试，利用物理反射样本来研究照明环境的相关色温（CCT）和照度对色彩辨别的影响[[14], [15], [16], [17], [18], [19], [20]]。FM-100测试要求参与者按色调顺序排列颜色样本，通过分析排列错误来量化实验照明对人类色彩辨别的影响。另外，一些研究要求参与者判断在不同室内光线下传统显示器上渲染的色块之间的色彩差异[[21], [22], [23], [24]]。尽管OST-AR在建筑设计及施工可视化等建筑应用中得到越来越多采用，其中色彩准确性对操作精度和安全至关重要，但仍然缺乏系统研究来探讨室内空间照明如何影响OST-AR设备中的色彩辨别表现。鉴于建筑照明直接塑造了物理空间和叠加虚拟内容（如蓝图和3D模型）的感知，因此迫切需要基于证据的照明环境优化指南。
为了解决这一问题，有必要系统地研究各种照明条件下OST-AR设备的色彩辨别表现。CCT和照度已被广泛认为是室内照明的两个核心参数[[25], [26], [27]]。先前使用FM-100测试或传统显示器的研究已经证实，CCT和照度显著影响人类色彩辨别[15,20,21,28]。除了这些参数外，来自聚光灯和天花板灯等不同来源的室内照明空间分布也是必须考虑的关键因素。例如，House等人采用了两种照明空间分布（即上照灯和下照灯），发现照明分布影响了空间的宽敞感和整体房间偏好[29]。同样，Durak等人研究了三种照明分布（一般照明、墙面照明和槽灯照明），发现不同的布局可以增强房间的清晰度、舒适度和愉悦感[30]。鉴于OST-AR界面涉及虚拟元素和真实元素的共存，不同的空间照明可能会对色彩辨别产生不同的影响。因此，这一因素应纳入研究框架。
本研究旨在系统地探讨室内空间照明及其关键参数——CCT和照度——如何影响OST-AR眼镜中的色彩辨别。具体而言，它旨在量化CIE 1976 u′v′ 色度图中一系列颜色的色彩辨别阈值，并明确不同空间照明分布的相对贡献。为此，本研究采用了包含三项实验的渐进式实验设计，以检验墙面照明、天花板照明和混合照明条件对OST-AR眼镜中色彩辨别的影响。在每种照明情景下，定量评估CCT和照度的影响，并比较不同色调区域（即红色、黄色、绿色和蓝色）的辨别阈值。本研究使用了商用鸟浴式OST-AR眼镜，并使用CIE 1976 u′v′ 色度图中的拟合辨别椭圆来评估色彩辨别表现。
