CIE标准色度系统.ppt

色品坐标间的关系为： 说明： 　　通过以上两式，可将CIE1931 RGB色度系统的光谱三刺激值数据转换成XYZ系统的值。这套数据定义为“CIE　1931标准色度观察者”。 CIE1931-XYZ　标准色度系统的特点 (1) 由于在XYZ选择原色时就考虑到只有Y值既代表色品又代表亮度，而X，Z只代表色品，所以　函数曲线与明视觉光谱光视效率　　一致，即　　　　　。 (2) CIE　1931标准色度观察者的数据适用于 视场的中央视觉观察条件（视场在 范围内），主要是中央窝锥体细胞起作用。 (3) 对极小面积的颜色的观察数据无效 (4) CIE1931标准色度观察者的色品图是马蹄形的，假想的三原色（X）为红原色，（Y）为绿原色，（Z）为蓝原色。它们都落在光谱轨迹的外面，在光谱外面的所有颜色都是物理上不能实现的。光谱轨迹曲线以及连接光谱两端点的直线所构成的马蹄形内包括了一切物理上能实现的颜色。 CIE x、y色品图的光谱轨迹 在CIE　x、y色品图上，光谱轨迹还表现有如下的颜色视觉特点： 靠近波长末端700~770nm的光谱波段具有一个恒定的色品值，所以在色品图上由一个点来代表。 光谱轨迹540~700nm这一段是一条与XY边基本重合的直线。在这段光谱范围内的任何光谱色都可通过540nm和700nm二种波长的光以一定比例相加混合产生。 光谱轨迹380~540nm一段是曲线，在此范围内的一对光谱色的混合不能产生二者之间位于光谱轨迹上的颜色，而只能产生光谱轨迹所包围面积内的混合色。光谱轨迹上的颜色饱和度最高。图上的C和E代表的是CIE标准光源C和等能白光E，等能白光E点位于XYZ颜色三角形的中心处。图上越靠近C或E点的颜色饱和度越低。 在CIE　x、y色品图上，光谱轨迹还表现有如下的颜色视觉特点 连接色度点400nm和700nm的直线称为紫红轨迹，亦称紫线。因为将400nm的蓝色刺激与700nm的红色刺激混合后会产生紫色。 y=0的直线（XZ）与亮度没有关系，即无亮度线。光谱轨迹的短波段紧靠这条线，意味着虽然短波端的光能够引起标准观察者的反应，但380~420nm波长的辐射通量在视觉上引起的亮度感觉很低。 三、色度系统的转换 　　由于三原色选择不同，以及规定三原色刺激值单位的方法不同会出现许多不同的色度系统，任何两个色度系统都可以互相转换，转换方法实质上是一个坐标转换的问题。 §5.4　　CIE 1964-XYZ 补充标准色度系统 　　CIE1931-XYZ标准色度系统建立后，经过多年实践证明，CIE1931-XYZ标准色度观察者的数据代表了人眼　视场的色觉平均特性。但是，当观察视场增大到　　以上时，某些研究者从实验中发现在波长380nm至460nm区间内数值偏低。这是由于大面积视场观察条件下，杆体细胞的参与以及中央窝黄色素的影响，颜色视觉会发生一定的变化。日常观察物体时视野经常超过　范围，因此，为了适应大视场颜色测量的需要，CIE在1964年规定了一组“CIE　1964补充标准色度观察者光谱三刺激值”简称为“CIE　1964补充标准色度系统”，也叫做　视场X10Y10Z10色度系统。 数据来源 　　 建立在斯泰尔斯（W.S.Stiles）与伯奇　（J.M.Burch）以及斯伯林斯卡娅（N.I.Speranskaya）两项颜色匹配实验的基础上。 斯泰尔斯和伯奇的实验： 　　三原色：645.2nm 526.3nm 444.4nm 　视场：10° 为了避免杆体细胞的参与，在实验中使用高亮度的颜色刺激。在上述实验条件下测出补充标准色度观察者大视场的匹配等能光谱的三刺激值。 斯伯林斯卡娅的实验： 　　三原色：640nm 545nm 465nm 　视场：10° 　　 在实验中没有排除杆体细胞的作用，但消除麦克斯韦圆斑的影响，将视场中心部分（范围）遮住 。 贾德（Judd）将这两项实验结果进行了加权处理，按观察者人数给予斯泰尔斯和伯奇的结果以较大的加权量（3：1），并对斯伯林斯卡娅的结果作了杆体细胞参与的修正。从而确定了1964年CIE－R10G10B10系统的补充标准色度观察者光谱三刺激值的数值。 ２.转换成CIE　1964补充标准色度系统 将　　　　　　　三刺激值转换成CIE标准色度系统的标准色度观察者光谱三刺激值　　　　　　　 。它们之间的转换关系式如下 这套数据就称为CIE　1964补充标准色度观察者，光谱三刺激值函数曲线 为 3.数据的使用 当观测或匹配颜色样品的视场角度在　　　　时则采用“CIE　1964补充标准色度观察者”这套数据