第2章_色度原理.ppt

第2章结束 蒙赛尔做了混合颜色的实验. 在颜色混合时,他在蒙赛尔罗盘上进行颜色混合的旋转. 1. 磁盘上涂有2种颜色(各一半) 2. 旋转盘片. 3. 如果是处在色相环位置上相对的2种颜色并且有相同的浓度水平,那么将会合成非彩色的颜色. 当颜色定位于像这样的一对一,一个不规则的形状产生了 : - 在亮度较高的水平下黄色会有较高的浓度. - 在亮度较低的水平下蓝色会有较高的浓度. 蒙赛尔色彩系统仅给每个颜色分配一个号码,但表达一定量的色彩时并不合适. (当比较时,蒙赛尔色彩体系是一个与A4和Letter纸一样的标准而已. (但是颜色能够用mm,cm等来表示么？) 2. 感官色度 (4/4) 蒙赛尔彩色体系-3 第2章:色度学基础 5PB 5Y Hidden slide *In ‘notes’, description continued from the previous page is written. 3. RGB 色彩体系 (1/2) 在RGB单色中的色彩表示 下面的理论首先用于对定量颜色的表达的定义. 所有的颜色都可以从这三种独立的颜色来生成. 三种视觉细胞的反应决定了颜色. 三种视觉细胞分别对RGB三色做出反应,并且大脑同时带来所有的信息. 例如：单的的黄和单色的红和绿混合就像人的眼睛看出来的一样. 研究进一步表明RGB单色光可以合成波长在380nm到780nm的单色光 第2章:色度学基础 每一种RGB单色再生合成目标色 曝光一个380到780nm的对象. 3. RGB 色彩体系(2/2) RGB 色彩体系 RGB色彩体系用这种方法已经日臻完善. 红 : 700.0nm 单色光 绿 : 546.1nm 单色光 蓝 : 435.8nm 单色光 通过合成以上的三种光,能表示所有的在380nm 到780nm可见光. 例如,600nm的单色光是与当红=0.3,绿=0.05和蓝=0.0所合成的光具有相同的颜色. 右边的函数关系被称为RGB彩色适配函数，这个曲线反映了RGB的单色光的合成,和眼睛里一定波长的单色光看起来一样.当然,RGB指数在那个时候的值称为三色光谱值. 第2章:色度学基础 波长 (nm) 三色光谱值 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 -0.2 300 400 500 600 700 800 r (λ) g (λ) b (λ) 4. XYZ色彩体系(1/4) RGB 色彩系统的问题 RGB色彩系统最终已经完善，但是仍然存在一些问题 -有一些负光谱三色值. -亮度的计算并不简单. 非常明亮青色和绿色处在负三色光谱值区域。 红色的数值被降低亮度达不到。 然后,红色被加到目标光线用于降低亮度,便于匹配. 红色加到目标中属于RGB系统中负的区域. 实际上含有负值的是不能够被合成的。 亮度的计算是困难的因为： 亮度的公式是=R+4.5907G+0.0601B(R/G/B:三色值) 很难通过RGB的值来直观的判断颜色相似与不同. 第2章:色度学基础 单色光 波长 (nm) 色度值 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 -0.2 300 400 500 600 700 800 r (λ) g (λ) b (λ) 这里 4. XYZ 色彩系统 (2/4) XYZ 色彩系统 然后,CIE重新制定了三原色：X Y Z. X = 2.7690R + 1.7517G + 1.1301BY = 1.0000R + 4.5907G + 0.0601BZ = 0.0000R + 0.0565G + 5.5928B 右边的图是画在横轴的上方的色彩匹配函数曲线. 所有的负值都被去掉.仅仅保留正向的部分. 这个函数曲线反映像眼中看出来的一定波长的单色光的虚拟光XYZ的合成. 被称为’XYZ’色彩匹配函数曲线. Y的成分通过RGB色彩系统的亮度相同的公式来计算.所以从Y的组成你能知道当前的亮度. 在相同的能量的环境中,对人来说最亮的颜色是550nm. . 第2章:色度学基础 波长 (nm) 色度值 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 -0.2 300 400 500 600 700 800 r (λ) g (λ) b (λ) 4. XYZ 色彩系统 (3/4) xy 色度图-1 如果把XYZ放入图表,XYZ的三种参数成为一个3维的空间. 因为一个三维的空间在图表中的表达是不方便的.CIE决定减少参数的数量. 接着，CIE建立了新的参数x,y和z. x = X / (X+Y+Z), y = Y / (X+Y+Z), z = Z / (X+Y+Z) x,y,z与每一个XYZ三色值保持一定的比例关系. 这些公式能够建立xy的2