Формула цветового различия

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск

Формула цветового отличия (англ. Color difference), также формула цветового различия, цветоразность, или цветовое расстояние (расстояние между цветами) — математическое представление, позволяющее численно выразить различие между двумя цветами в колориметрии. Распространенные определения цветового различия обычно используют формулу вычисления расстояния в евклидовом пространстве, однако стоит заметить что при этом не любое цветовое пространство является евклидовым со строгой математической точки зрения.

Дельта E[править]

Международный комитет CIE (англ. International Commission on Illumination) задает определение цветовой разницы через метрику ΔE*ab (также ΔE*, dE*, dE, или англ. Delta E). Буква «E» обозначает нем. Empfindung — русск.:Ощущение.

CIE76[править]

Используя координаты \(({L^*_1},{a^*_1},{b^*_1})\) и \(({L^*_2},{a^*_2},{b^*_2})\) в цветовом пространстве L*a*b*: $$\Delta E_{ab}^* = \sqrt{ (L^*_2-L^*_1)^2+(a^*_2-a^*_1)^2 + (b^*_2-b^*_1)^2 }$$

\(\Delta E_{ab}^* \approx 2.3\) примерно соответствует минимально различимому отличию между цветами.[1]

CIE94[править]

ΔE (1994) задавалось в цветовом пространстве LCH (L*C*h*).

$$\Delta E_{94}^* = \sqrt{ \left(\frac{L^*_2-L^*_1}{K_L}\right)^2 + \left(\frac{C^*_2-C^*_1}{1+K_1 C^*_1}\right)^2 + \left(\frac{h_2-h_1}{1+K_2 C^*_1}\right)^2 }$$

где весовой коофицент K зависит от области применения:

Искусство Промышленность
\(K_L\) 1 2
\(K_1;\) 0.045 0.048
\(K_2\) 0.015 0.014

CIEDE2000[править]

Ввиду того, что определение 1994 года не полностью устранило неоднородности восприятия цветового различия, комитет CIE разработал новый стандарт, которые включал пять дополнений:[2][3]

  • Поворот цветового угла тона (RT), чтобы устранить проблемы в синей области (угол Hue 275°):[4]
  • Компенсация для нейтральных цветов
  • Компенсация для освещенности (SL)
  • Компенсация для хромы (SC)
  • Компенсация для тона (SH)

$$\Delta E_{00}^* = \sqrt{ \left(\frac{\Delta L'}{S_L}\right)^2 + \left(\frac{\Delta C'}{S_C}\right)^2 + \left(\frac{\Delta H'}{S_H}\right)^2 + R_T \frac{\Delta C'}{S_C}\frac{\Delta H'}{S_H} }$$

\(\bar{L}=\frac{L^*_1+L^*_2}{2} \quad \bar{C}=\frac{C^*_1+C^*_2}{2}\)

\(a'_1=a_1 + \frac{a_1}{2} \left( 1-\frac{1}{2} \sqrt{\frac{\bar{C}^7}{\bar{C}^7+25^7}} \right) \quad a'_2=a_2 + \frac{a_2}{2} \left( 1-\frac{1}{2} \sqrt{\frac{\bar{C}^7}{\bar{C}^7+25^7}} \right)\)

\(\bar{C}'=\frac{C'_1+C'_2}{2} \mbox{ and } \Delta{C'}=C'_1-C'_2 \quad \mbox{where } C'_1=\sqrt{a_1^{'^2} + b_1^{'^2}} \quad C'_2=\sqrt{a_2^{'^2} + b_2^{'^2}} \quad \)

\(h_1'=\tan^{-1} (b_1/a_1') \mod 2\pi, \quad h_2'=\tan^{-1} (b_2/a_2') \mod 2\pi\)

\(\Delta h' = \begin{cases} h_2'-h_1' & \left| h_1'-h_2' \right| \leq \pi \\ h_2'-h_1' + 2\pi & \left| h_1'-h_2' \right| > \pi, h_2' \leq h_1' \\ h_2'-h_1' - 2\pi & \left| h_1'-h_2' \right| > \pi, h_2' > h_1' \end{cases}\)

\(\Delta {H}' = 2 \sqrt{C_1' C_2'}{ \href {//traditio.wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BD%D1%83%D1%81}{ \texttip { \sin}{ Синус }}} (\Delta h'/2), \quad \bar{H}'=\begin{cases}(h_1'+h_2'+2\pi)/2 & \left| h_1'-h_2' \right| > \pi \\ (h_1'+h_2')/2 & \left| h_1'-h_2' \right| \leq \pi \end{cases}\)

\(T=1-0.17{ \href {//traditio.wiki/%D0%9A%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%83%D1%81}{ \texttip { \cos}{ Косинус }}} ( \bar{H}'-\pi/6) ) + 0.24 \cos ( 2\bar{H}' ) + 0.32 \cos ( 3\bar{H}' + \pi/30 ) - 0.20 \cos ( 4\bar{H}' - 21 \pi/60)\)

\(S_L=1+\frac{1+0.015 \left( \bar{L}-50 \right)^2 }{ \sqrt{20+\left( \bar{L}-50 \right)^2} } \quad S_C=1+0.045 \bar{C}' \quad S_H=1+0.15 \bar{C}' T\)

\(R_T=-2 \sqrt{\frac{\bar{C}'^7}{\bar{C}'^7+25^7}}{ \href {//traditio.wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BD%D1%83%D1%81}{ \texttip { \sin}{ Синус }}} \left[ \frac{\pi}{6} \exp \left( -\left[ \frac{\bar{H}'-275\pi/180}{25\pi/180} \right]^2 \right) \right]\)

См. также[править]

Ссылки[править]

Примечания[править]