В метрологии, представляющей собой часть цветоведческой науки, цвет рассматривается с математической точки зрения как трехмерная величина, определяемая в пространстве тремя векторами в трехкоординатной системе. Различные колориметры строятся на основе следующих принципов.

1. Координатная система трех основных цветов колориметра К, 3 и С определяется выбором светофильтров прибора. Светофильтры должны подбираться так, чтобы обеспечивать возможно более точное определение большого количества цветов.

2. Система Ry G, В (от английских слов Red — красный, Green — зеленый, Blue — голубой), установленная Международной осветительной комиссией (МОК)  в 1931 г., исходит из так называемых единичных, основных цветов, выражаемых в относительных единицах. Три основных цвета R, G, 5, будучи сложены в численно равных количествах, дают белый цвет. В качестве основных в этой системе приняты следующие монохроматические излучения.

Относительные доли единичных цветов R, О, В смешиваемых потоков обозначают буквами г, g, b. Их называют трехцветными коэффициентами. Во всех возможных случаях их сумма равна единице: r + g + b = 1.

Цветовое уравнение Ц = rR + gG + ЬВ показывает, из каких долей единичных цветов составлен данный световой поток.

Принцип действия трехцветного колориметра

При наблюдении в окуляре фотометра видны два полукруга различного цвета и яркости. Один полукруг получен в результате отражения света тем источником, цвет которого надо определить, другой полукруг получается в результате одновременного освещения красным, зеленым и синим потоками света. Интенсивность этих трех цветных потоков можно регулировать диафрагмированием.

Диафрагма — фотометрическое приспособление, позволяющее изменять ширину пучка проходящего светового потока. Регулируя прохождение пучков цветных лучей, наблюдатель может достигнуть интенсивности, при которой их смесь будет для него зрительно одинаковой с цветом изучаемого оттиска. По достижении такого «цветового равновесия» по отсчетам прибора находят числа г, g и Ь.

Система R, G, В может быть представлена графически в виде равностороннего цветового треугольника, в вершинах которого находятся основные цвета, а в центре — белый цвет. Каждая сторона треугольника, равная единице, может иметь деления через 0,1 для отсчета чисел г, g, е. Всякий цвет, получаемый смешением R, G, 5 будет изображаться в виде точки внутри треугольника и может быть определен по принципу нахождения центра тяжести треугольника, если считать, что в его вершинах находятся грузы, веса которых пропорциональны числам г, g, b.

При смешении не трех, а только двух основных цветов полученные промежуточные цвета будут располагаться по сторонам треугольника.

Однако, многие реальные цвета коротковолновой части видимого спектра находятся за пределами цветового треугольника. Это означает, что получить их смешением трех основных цветов нельзя, но выразить математически можно, приняв для некоторых коэффициентов г, gf b отрицательные значения. Пользоваться такой системой эталонов было бы затруднительно. Поэтому, чтобы избежать всех этих недочетов системы, было решено ее изменить.