Цветовое пространство CIE 1931

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Icons-mini-icon 2main.png Основная статья: Функция светимости

Цветовое пространство CIE 1931 — CIE en:International_Commission_on_Illumination (Международная комиссия по освещению) (обычно сокращенно CIE от её французского названия — Commission internationale de l'eclairage) (сокращённо — МОК). Это международный орган на свет, освещение, цвет, и цветовые пространства. Она была создана в 1913 году в качестве преемника Commission Internationale de Photométrie и сегодня базируется в Вене, Австрия.) CIE 1931 цветовых пространств впервые определены количественные связи между:

  • а) физическими чистыми цветами (т.е. длины волн) электромагнитных колебаний видимого спектра,
  • б) физиологическим восприятием цветов человека — цветное зрение. Математические отношения, которые определяют эти цветовые пространства являются важнейшими инструментами для управления цветом. Они позволяют переводить различные физические реакции на видимое излучение в цвет чернил, отображая их с подсветкой, имеются записывающие устройства, такие как цифровые фотоаппараты, фиксирующие ответы общечеловеческого цветового зрения.

CIE 1931 цветовое пространство RGB и CIE 1931 XYZ (версия Миг) цветовое пространство были созданы Международной комиссией по освещению (CIE) в 1931 году[1][2] на базе основных цветов.

CIE XYZ цветовое пространство образовано от серии экспериментов, проведенных в конце 1920-х годов Уильям Дэвид Райт[3] и Джон гильдии.[4] Их экспериментальные результаты были объединены в спецификации CIE RGB цветовое пространство, из которого CIE XYZ цветовое пространство было получено.[5]

Параметры трёх основных цветов[править]

Нормализованная спектральная чувствительность человеческих колбочек типов коротковолновых-S, средневолновых-M и длинноволновых-L (S,M,L).

В глазу человека есть три вида колбочек, которые чувствуют свет. Их спектральная чувствительность к длинам волн: коротких волн с пиками (S, 420-440 нм), средних — с пиками (M, 530-540 нм), и длинных волн — с пиками (L, 560-580 нм). Эти колбочки составляют основу человеческого восприятия цвета при средней и высокой яркости цвета.

В очень тусклом свете цветовое зрение снижается, а низкая яркость монохроматического ночного зрения осуществляется экстерорецепторами палочками. Таким образом, три параметра цвета, соответствующих уровней воздействия на три типа колбочек, может в принципе описать любой цвет, ощущение. Взвешивание всего спектра мощности света по индивидуальной спектральной чувствительности трех типов колбочек даёт три эффективных стимула значений; эти три значения составляют три входные сигнала (tristimulus) Спецификации объективных цветов светового спектра. Три параметра, — отмеченные как S, M и L, могут быть указаны с помощью трёхмерного пространства, называемое LMS цветовое пространство, которое является одним из многих цветовых пространств, которые были разработаны для количественного определения человеческого цветного зрения.

Цветовое пространство карты ряда физически произведенных цветов (из смешанного света, пигментов и др.) к объективным описанием цветовых ощущений, зарегистрированных в глаза, как правило, получены в условиях tristimulus ценности, но, как правило, не в LMS пространстве, определенное спектральной чувствительностью колбочкой. Три входные сигнала или The tristimulus ценности, связанные с цветовым пространством, можно представить в виде суммы трех основных цветов en:Primary_color в tri-хроматическом аддитивном цветовом пространстве RGB. В некоторых цветовых пространствах, в том числе LMS и XYZ пространствах, основные цвета используются не реальными цветами, в том смысле, что они не могут быть получены с любого спектра света.

CIE XYZ цветовое пространство включает в себя все цветовые ощущения, которые средний человек может испытывать. Оно служит в качестве стандартных справочных, на основании которых многие другие цветовые пространства определяются. Набор подбора цветовых функций, как кривые спектральной чувствительности LMS пространства, но не ограничивается положительными значениями чувствительности, и связывает физически производимых светом спектров с конкретными трехцветными значениями. Рассмотрим два источника света, состоящие из различных смесей различных длин волн. Такие источники света могут оказаться такого же цвета; этот эффект называется метамерией. Такие источники света имеют одинаковый видимый цвет у наблюдателя, когда они дают одинаковые значения трехцветного стимула, независимо от того, каковы спектральные распределения питания у источников en:Spectral_power_distribution.

Большинство длины волн не будет стимулировать только один тип клетки колбочки, потому что спектральные кривые чувствительности трех типов колбочек перекрываются. Некоторые трехцветные значения, таким образом, физически невозможно использовать (например, LMS трехцветных значений, которые отличны от нуля для одного компонента, и нулей для остальных). И LMS значения трехцветного сигнала для чистых спектральных цветов, в любом обычном трехцветном аддитивном цветовом пространстве (например, цветовые пространства RGB, означает, что отрицательные значения, по крайней мере, одного из трех первичных цветов, как цветности en:Chromaticity будут за пределами цветового треугольника en:Color_triangle, определенного для основных цветов. Чтобы избежать эти отрицательные значения RGB, а также иметь один компонент, который описывает воспринимаемую яркость цвета en:Brightness, были сформулированы "мнимые" основные цвета и соответствующие функции согласования цветов. Полученные трехцветные значения определяются в цветовом пространстве CIE 1931, в котором они обозначаются как X , Y и Z.[6]

Значения X, Y и Z[править]

Сравнение спектральной чувствительности типичной нормализованной M колбочки и CIE 1931 функции светимости для стандартного наблюдателя в дневное время

При оценке относительной яркости (яркость) разных цветов в хорошо освещенных ситуациях, люди склонны воспринимать свет в зелёных частях спектра ярче, чем красный или синий свет равной мощности. Функция светимости, которая описывает воспринимаемые яркости различных длин волн, таким образом, примерно аналогична спектральной чувствительности М. колбочек (красных). CIE модель капитализирует этот факт, определяя Y как яркость. Z является квази-равно голубой стимуляции, или ответ S колбочки, и X представляет собой смесь (линейной комбинации) кривых колбочковых реакций, выбранных положительных значений. В значения трехцветного сигнала XYZ, таким образом, аналогично, но не равнозначно значениям LMS реакции колбочки человеческого глаза. Определение Y как яркости имеет полезный результат, т.к. для любого заданного значения Y, XZ "самолет" будет содержать все возможные цветности этой яркости.

CIE Стандартного наблюдателя — МКО[править]

Благодаря распределению колбочек в глазе, трехцветные значения зависят от поля зрения en:Field_of_view наблюдателя. Для устранения этой переменной, CIE определили функцию цвет-отображение с названием как Стандарт (колориметрический) наблюдателя (МКО), который должен представлять хроматические ответы среднего человека в пределах центрального конуса с углом в 2° внутри центральной ямки фовеа en:Fovea_centralis. Этот угол был выбран в связи с верой, что цветовые чувствительные колбочки находятся в зоне центрального угла 2° ямки фовеа размерами 0,2-0,4 мм в жёлтом пятне сетчатки глаза. Таким образом, CIE 1931 Стандартный наблюдатель известен как функция CIE 1931 2° Стандартных наблюдателей. Более современный, но реже используемый вариант является CIE 1964 10° стандартного наблюдателя , который является производным от работы Стайлз и Burch,[7] и Сперанская.[8] Для экспериментов 10°, наблюдатели были проинструктированы, чтобы игнорировать центральное 2° место. Функция 1964 Дополнительный Стандартный наблюдатель рекомендуется при работе с более чем 4° поле зрения. Обе стандартные функции наблюдателей дискретизированы с интервалом 5 нм длин волн от 380 нм до 780 нм распространения CIE. .[9] Стандартный наблюдатель характеризуется тремя соответствующими цветными функциями. Вывод стандартного наблюдателя CIE от цветовое восприятие даётся ниже en:CIE_1931_color_space#Construction_of_the_CIE_XYZ_color_space_from_the_Wright.E2.80.93Guild_data, после описания пространства CIE RGB.

Подборка цвета функции[править]

Соответствующие функции стандартного цветового наблюдателя CIE

МКО в подходящие функции цвета \(\overline{x}(\lambda)\), \(\overline{y}(\lambda)\) and \(\overline{z}(\lambda)\) представляют численные описания хроматических реакций наблюдателя (описано выше). Они могут рассматриваться как спектральные кривые чувствительности трех линейных детекторов света, дающих МКО трехцветных значений X, Y и Z. В совокупности эти три функции известны в качестве стандартного наблюдателя МКО.[10]

Трехцветные значения цвета со cпектральным распределением мощности en:Spectral_power_distribution\(I(\lambda)\,I(\lambda)\,\) приведены в терминах стандартного наблюдателя по: $$X= \int_{380}^{780} I(\lambda)\,\overline{x}(\lambda)\,d\lambda$$ $$Y= \int_{380}^{780} I(\lambda)\,\overline{y}(\lambda)\,d\lambda$$ $$Z= \int_{380}^{780} I(\lambda)\,\overline{z}(\lambda)\,d\lambda$$

где \(\lambda\,\) длина волны эквивалентная монохроматическому en:Monochromatic свету (измеряется в нанометрах). Т.е. эквивалентна к белому, самому яркому цвету, получаемой на оси вращения Z — Value, например, цветовая система Манселла.

Другие наблюдатели, такие как для пространства CIE RGB или других цветовых пространств RGB , определяются другими наборами из трех цветов и подбора функций цветов, и приводятся к трехцветным значениям в этих других пространствах. Значения X , Y , и Z ограничены, если спектр интенсивности \(I(\lambda)\,\) ограничен.

CIE xy - диаграмме цветности и CIE xyY цветового пространства[править]

CIE 1931 цветового пространства, диаграмма цветности. Внешняя изогнутая граница спектральный (или монохромные лучи) локус, с длинами волн, показанных в нанометрах. Обратите внимание, что цвета ваши на экране в этом изображении определяются при помощи SRGB (SRGB является стандартным RGB цветовым пространством, созданное совместно с HP и Microsoft в 1996 году для использования на мониторах, принтерах и Интернетом ). Поэтому цвета вне SRGB гаммы отображаются не правильно. В зависимости от цветового пространства и калибровки устройства отображения, в SRGB правильность цвета могут отображаться неправильно. Эта диаграмма отображает максимально насыщенные яркие цвета, которые могут быть получены с помощью монитора компьютера или телевизора.
CIE 1931 цветового пространства диаграмма цветности оказываются в плане цвета нижней насыщенности и значения, как в SRGB отображаются на диаграмме выше, которые могут быть получены с помощью пигментов, таких как те, которые используются в печати . Имена цветовые от цветовой системы Манселла.

Поскольку человеческий глаз имеет три типа цветовых датчиков, которые реагируют на различные диапазоны длин волн, полный сюжет из всех видимых цветов — это трехмерная фигура. Однако, понятие цвета можно разделить на две части: яркость и цветность en:Chromaticity. Например, белый (яркость) цвет — это светлый цвет, а серый цвет считается менее ярким вариантом того же белого. Цветность же это — (Тон — (Hue) и насщенность (Chroma)) цветов, которые отличаются. Т.е. имеем три координаты цвета по Манселлу: яркость, тон, насыщенность или z, x, y. (См. Цветовая система Манселла (версия Миг)).

CIE XYZ цветовое пространство было специально разработано таким образом, что параметр Y отражает яркость цвета. Параметр цветности указан в виде двух производных параметров: тона и насыщенности x и y, два из трех нормированных значений, которые являются функциями всех трех tristimulus values X, Y, и Z en:Tristimulus: $$ x = \frac{X}{X+Y+Z} $$ $$ y = \frac{Y}{X+Y+Z} $$ $$ z = \frac{Z}{X+Y+Z} = 1 - x - y $$

Полученный цвет космос, указанными параметрами x, y, и Y называется CIE xyY цветовое пространство и широко используется, чтобы указать цвета на практике.

В X и Z tristimulus значения могут быть вычислены в стороне от цветность значения x и y и Y tristimulus ценности: $$ X=\frac{Y}{y}x $$ $$ Z=\frac{Y}{y}(1-x-y) $$

На рисунке справа показаны соответствующие диаграмме цветности. Наружной криволинейной границей является спектральный локус, с длинами волн показанных в нанометрах. Обратите внимание, что на диаграмме цветности — это инструмент, чтобы указать, как человеческий глаз будет наблюдать свет с определенным спектром. Он не может указать цвета объектов (или печатных красок), поскольку цветность наблюдается глядя на объект и зависит от источника света.

Математически, x и y являются проекционными координатами и цвета на диаграмме цветности занимают область реальной проективной плоскости. en:Projective_plane

Цветность Диаграмма иллюстрирует ряд интересных свойств CIE XYZ цветовое пространство:

  • Схема представляет все chromaticities видны обычному человеку. Они показаны в цвете и эта область называется цветовым охватом en:Gamut человеческого зрения. Гамму всех видимых chromaticities на CIE сюжет-язык-образный или подковообразный рисунок отображается в цвете. Изогнутый край гамму называется спектральный локус и соответствует монохроматическому света (каждая точка, представляющая чистый оттенок с одной длиной волны), при длинах волн, указанных в нанометрах. Прямая кромка на нижней части гамму называется линия purples. en:Line_of_purples. Эти цвета, хотя они находятся на границе цветового охвата, не имеют аналогов в монохроматическом свете. Менее насыщенные цвета выглядят в интерьере рисунок с белым в центре.
  • Если один выбирает любые две точки цвета на диаграмме цветности, то все цвета, которые лежат на прямой линии между двумя точками могут быть сформированы путем смешивания этих двух цветов. Отсюда следует, что гамма цветов должна быть выпуклой формы en:Convex_set. Все цвета, которые могут быть образованы путем смешивания трех источников находятся внутри треугольника, образованного исходными точками на диаграмме цветности (и так далее для нескольких источников).
  • Равная смесь двух одинаково ярких цветов не будет вообще лежать на середине этого отрезка en:Line_segment. В более общем плане, расстояние от ху диаграмме цветности не соответствует степени различия между двумя цветами. В начале 1940-х, Дэвид MacAdam изучал природу зрительной чувствительности в цветовых различиях, и обобщил свои результаты в концепции эллипса МакАдама en:MacAdam_ellipse. В основе работы МакАдама, в CIE 1960 , CIE 1964 , и CIE 1976 были разработаны цветовые пространства с целью достижения восприятия однородности (когда равное расстояние в цветовом пространстве соответствуют равным различиям в цвете). Хотя они были явно улучшены по системе CIE 1931, но они не были полностью свободны от искажений.
  • Видно, что три реальных источника не могут охватить весь спектр человеческого зрения. Геометрически указано, что нет трёх точек в пределах гаммы, которые образуют треугольник, который включает весь спектр; или, проще говоря, гамма человеческого зрения не выражается треугольником.
  • Свет c плоской мощностью спектра en:Standard_illuminant#Illuminant_E в значениях длины волны (равен мощности в каждом интервале в 1 нм) соответствует точке ( x , у ) = (1 / 3,1 / 3).

Определение CIE XYZ цветовое пространство[править]

CIE RGB цветовое пространство[править]

CIE RGB цветовое пространство — это один из многих цветовых пространств RGB en:RGB_color_space, отличает определенным наборов монохроматических (одной длины волны) основных цветов (RGB).

В 1920-е годы, W. David Wright[3] и Джон гильдии[11] самостоятельно провели серию экспериментов на зрении людей, которые заложили основу для спецификации CIE XYZ цветовое пространство.

Гамма CIE RGB праймериз (первичный предварительный выбор) и место проведения праймериз на CIE 1931 xy — диаграмме цветности.


Эксперименты проводились с помощью круговых split screen (двустороннее поле) 2 градуса, которое является центральным углом человеческого fovea в центральной ямке с диаметром основания 0,2-0,4 мм. Проектировалось на одной стороне поля тестового цветового пространства и на другой стороне, наблюдателем — регулируемый цвет был прогнозируемый. Регулируемый цвет из смеси трех первичных цветов, каждый с фиксированной цветностью en:Chromaticity, но с регулировкой яркости (светлоты)en:Brightness.

При изменении яркости наблюдателем каждого из трех первичных пучков света отдельное тестирование цвета не наблюдалось. Не все тестовые цвета могут быть сопоставлены с помощью этой техники. При этом в случае переменного размера поля один (первичный предварительный подбор) праймериз может быть добавлен для теста цвета, и работа с оставшимися двумя праймериз была проведена с переменной цветового пятна (поля). Для таких случаев, сумма с первоначально добавленым тестом цвета принималась с отрицательным значением. Таким образом, весь спектр человеческого восприятия цвета может быть покрыт. Когда тест был с однотонными цветами, участок может быть суммой каждого основного цвета, который используется как функция длины волны тестового цвета. Эти три функции, называются color matching функций для конкретного эксперимента.

CIE 1931 RGB цветовое пространство подобранных функции. Цвет соответствует первичному предварительному выбору, подбору (праймериз) функции сумм , которые должны соответствовать тесту монохроматического источника с длиной волны, показанной на горизонтальной шкале.

Хотя Райтом и его группой были проведены эксперименты с использованием различных (первичный предварительный подбор) праймериз с различными интенсивностями, и хотя они использовали целый ряд различных наблюдателей, все их результаты были обобщены в стандартизированных CIE RGB color (цвет) matching (подбор) функций \( \overline{r}(\lambda), \overline{g}(\lambda)\) , и \( \overline{b}(\lambda),\) , полученные результаты с помощью трех монохроматических праймериз со стандартизированными длинами волн: 700 нм (красный), 546.1 нм (зелёный) и 435.8 нм (синий). Цвета соответствуют функции сумм первичного предварительного выбора (праймериз) должны соответствовать функциям монохроматических волн первичного теста. Эти функции показаны в сюжете справа (CIE 1931). Обратите внимание, что \( \overline{r}(\lambda)\) и \( \overline{g}(\lambda)\) равны нулю в 435.8, \(\overline{r}(\lambda)\) и \(\overline{b}(\lambda)\) равны нулю 546.1 и \(\overline{g}(\lambda)\) и \(\overline{b}(\lambda)\) равны нулю при 700 нм, так как в этих случаях тест цвета является одним из первостепенных. Первичный предварительный подбор (праймериз) длин волн 546.1 нм и 435.8 нм были выбраны по тому, поскольку они легко воспроизводимы при помощи монохроматических линий паров ртути разряда. 700 нм длины волны, которую в 1931 году была трудно воспроизвести в качестве монохроматического пучка, было выбрано потому, что глаз воспринимает цвет, скорее, неизменный при этой длине волны, и поэтому небольшие погрешности в длине волны первичного цвета мало влияют на результаты.

Цвета соответствующих функций и первичному предварительному выбору (праймериз) были урегулированы при помощи CIE специальная комиссия (МОК) после тщательного обдумывания.[12] Cut-offs (граничная частота) в короткой и длинноволновой части диаграммы выбираются несколько произвольно; человеческий глаз может увидеть свет с длиной волны около 810 нм, но с чувствительностью, что во много тысяч раз меньше, чем для зеленого света. Эти цвета с соответствующими функциями определяют то, что известно как "1931 CIE стандартного наблюдателя". Обратите внимание, что вместо указания яркости каждого основного цвета, кривые нормированы и имеют постоянные площади под ними. Этот район является фиксированной для конкретного значения, указав, что $$ \int_0^\infty \overline{r}(\lambda)\,d\lambda= \int_0^\infty \overline{g}(\lambda)\,d\lambda= \int_0^\infty \overline{b}(\lambda)\,d\lambda $$

Полученный нормированный color matching functions (цвета соответствующих функций) затем масштабируется в r:g:b соотношении 1:4.5907:0.0601 для source luminance en:Luminance и 72.0962:1.3791:1, чтобы воспроизвести для источника мощность излучения en:Radiant_flux истинные цвета соответствующих функций. Предложив, что праймериз будут стандартизованы, CIE учредил международную систему объективного цвета нотации.

Учитывая эти масштабированные функции подбора цветов, RGB tristimulus ценности для цвета со спектральным распределением мощности en:Spectral_power_distribution \(I(\lambda)\) будет дано: $$R= \int_0^\infty я(\lambda)\,\overline{r}(\lambda)\,d\lambda $$ $$G= \int_0^\infty я(\lambda)\,\overline{g}(\lambda)\,d\lambda $$ $$B= \int_0^\infty я(\lambda)\,\overline{b}(\lambda)\,d\lambda $$ Все эти внутренние продукты en:Inner_product_space, и их можно рассматривать как проекции бесконечномерного спектра трехмерного цвета. (См. также: Гильбертовы пространстваЦветовые координаты (версия Миг)).

Закон Грассмана[править]

Кто-то может спросить: "почему это возможно, что результаты Райт и его группы могут быть обобщены с использованием результатов различных праймериз и различной интенсивности цвета от тех, какие на самом деле?" Можно также спросить: "а как насчет случая, когда тест цвета соответствует не однотонным значениям?" Ответ на оба эти вопроса лежит (рядом) в линейности человеческого восприятия цвета. Эта линейность выражается в законе Грассманна. en:Grassmann's_law_(optics).

CIE RGB пространство может быть использовано для определения цветности обычным способом: цветность координат r и g , где: $$ r= \frac{R}{R+G+B}, $$ $$ g= \frac{G}{R+G+B}. $$

Строительство CIE XYZ цветовое пространство от Райт-гильдии данных[править]

Разработав RGB-модель человеческого зрения с помощью CIE RGB соответствующие функции, члены специальной комиссии, пожелали, чтобы развивать другое цветовое пространство, которое будет касаться CIE цветовое пространство RGB. Предполагалось, что Грассманн закон провели, и новое пространство будет связано с CIE RGB пространства линейного преобразования. Новое пространство будет определяться в терминах трех новых функций подбора цветов \( \overline{x}(\lambda), \overline{y}(\lambda)\) и \( \overline{z}(\lambda)\), как описано выше. Новое цветовое пространство будет выбрано со следующими полезнымы свойствами:

Рис. 2a. В Диаграмме CIE rg цветность пространства показывает построенный треугольник, определяющий цветовое пространство CIE XYZ (См. XYZ (цветовая модель)).
Треугольник Cb-Cg-Cr это только xy=(0,0),(0,1),(1,0), треугольник CIE xy— цветность пространства. Линия, соединяющая Cb и Cr это линия нулевой яркости на цветовом графике (alychne).
Обратите внимание, что спектральный локус проходит через rg=(0,0) на 435.8 нм, через rg=(0,1) в 546.1 нм и через rg=(1,0) при 700 нм. (По старой системе применялось цветовое пространство RGB и рассчитывалось без учёта линейной функции, а область полученной цветовой палитры была внутри треугольника с углами в точках 430 нм, 540 нм и 570 нм).
Значение же энергии точки (E) при rg=xy=(1/3,1/3) равное. (См. также XYZ (цветовая модель), Цветовые координаты)
  1. Новые функции подбора цветов должны были быть везде, большими или равными нулю. В 1931 году расчеты были сделаны вручную или логарифмической линейкой, а спецификация положительных значений является полезным вычислительным упрощением.
  2. \(\overline{y}(\lambda)\) Функция подбора цветов будет в точности равна фотопической световой функции эффективности en:Luminosity_function V(λ) для "CIE стандартного фотопического наблюдателя".[13] Функция яркости описывает изменение воспринимаемой яркости с длиной волны. Тот факт, что функция яркости может быть построена с помощью линейной комбинации подбора цветов RGB функций, что не гарантируется с помощью любых средств, но и можно было ожидать, что будет почти верно в связи с почти линейным характером человеческого зрения. Опять же, основной причиной этого требования было вычислительное упрощение.
  3. Для постоянной энергии белой точки en:wiki/White_point требовалось, что бы х = у = z = 1/3. (Cм. Цветовые координаты (версия Миг)).
  4. В силу определения цветности и требованием положительных значений х и у , можно увидеть, что охват всех цветов будет лежать внутри треугольника [1,0], [0,0], [0,1] . Это требовалось, чтобы это пространство заполнить гаммой практически полностью.
  5. Было обнаружено, что \(\overline{z}(\lambda)\)функция подбора цветов может быть установлена в ноль выше 650 нм, оставаясь при этом в пределах экспериментальной ошибки. Для вычислительной простоты, было указано, что это будет так.

В геометрических терминах, выбирая новый космический цвет (space) составил выбор нового треугольника в rg цветности пространства. На рисунке выше-справо, rg цветность координаты отображаются на двух осях в чёрный цвет вместе с гаммой 1931 стандартного наблюдателя. Красным цветом показано, что координаты являются CIE xy цветности осей, которые были определены требованиями выше. Требование о том, что XYZ координаты быть неотрицательным, означает, что треугольник, образованный CrCgCb должен охватить всю гамму стандартного наблюдателя. Линии, соединяющей Cr и Cb устанавливают требование о том, что функция \(\overline{y}(\lambda)\) равна функции яркости. Эта линия является линией нулевой яркости, так и называется alychne. Требование о том, что \(\overline{z}(\lambda)\) функция нуля выше 650 нм означает, что линия, соединяющая Cg и Cr, должна быть касательной к гамме в регионе Kr. Это определяет положения точки Cr. Требование о том, что равные энергетической точки определяется x = y = 1/3 ставит ограничение на линии, соединяющей Cb и Cg и , наконец, требование о том, что гамму заполнить пространство ставит второе ограничение на эту строку, чтобы быть очень близко к гамме в зелёной области, которое определяет местоположение Cg и Cb. Описанные выше линейные преобразования в CIE RGB пространстве принадлежат XYZ пространству. Стандартизированные трансформации остались в CIE специальной комиссии МОК были следующими:

Цифры в преобразовании матрицы ниже приведены точные, с числом разрядов, указанных в стандартах CIE.[12] $$ \begin{bmatrix}X\\Y\\Z\end{bmatrix}=\frac{1}{b_{21}} \begin{bmatrix} b_{11}и b_{12}и b_{13}\\ b_{21}и b_{22}и b_{23}\\ b_{31}и b_{32}и b_{33} \end{bmatrix} \begin{bmatrix}R\\G\\B\end{bmatrix}=\frac{1}{0.17697} \begin{bmatrix} 0.49&0.31&0.20\\ 0.17697&0.81240&0.01063\\ 0.00 и 0.01 и 0.99 \end{bmatrix} \begin{bmatrix}R\\G\\B\end{bmatrix} $$

А выше матрица точно определена в стандартах в другом направлении, используя обратную матрицу, что точно не определено, но примерно: $$ \begin{bmatrix}R\\G\\B\end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 0.41847 & -0.15866 & -0.082835\\ -0.091169 & 0.25243 & 0.015708\\ 0.00092090 & -0.0025498 & 0.17860 \end{bmatrix} \cdot \begin{bmatrix}X\\Y\\Z\end{bmatrix}, $$

Интегралы XYZ color matching functions все должны быть равными по требованию 3 выше, и это определяет интеграл от дневной светящейся эффективности функции по требованию 2 выше. Табулированные чувствительности кривых имеют определенное количество произвола в них. Форма индивидуальной X , Y и Z чувствительности кривых может быть измерена с достаточной степенью точности. Однако, общая светимость кривой (которая на самом деле является взвешенной суммой этих трех кривых) является субъективной, поскольку оно включает в себя вопросы к испытуемому: имеют ли два источника света ту же яркость даже если они находятся в районе совершенно разных цветов Вдоль тех же линий, относительных величин X, Y, и Z произвольных кривых. Кроме того, можно определить допустимое цветовое пространство с X чувствительной кривой, которая имеет удвоенную амплитуду. Это новое цветовое пространство будет иметь другую форму. Чувствительность кривых в CIE 1931 и 1964 XYZ цветовых пространств масштабируются, имеют равные площади под кривыми.

См. также[править]

Ссылки[править]

Примечания[править]

  1. http://en.wikipedia.org/wiki/International_Commission_on_Illumination
  2. (1931–32) "The C.I.E. colorimetric standards and their use". Transactions of the Optical Society 33 (3): 73–134. DOI:10.1088/1475-4878/33/3/301.
  3. а б (1928) "A re-determination of the trichromatic coefficients of the spectral colours". Transactions of the Optical Society 30 (4): 141–164. DOI:10.1088/1475-4878/30/4/301.
  4. http://www.opticsinfobase.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-17-17-15239
  5. http://en.wikipedia.org/wiki/CIE_1931_color_space
  6. http://www.productmanualguide.com/colour/measuring-colour.html
  7. (1959) "N.P.L. Colour-matching Investigation: Final Report (1958)". Optica Acta 6 (1): 1–26. DOI:10.1080/713826267.
  8. (1959) "Determination of spectrum color co-ordinates for twenty seven normal observers". Optics and Spectroscopy 7: 424–428.
  9. "CIE Free Documents for Download". 
  10. (September 1990) "Objective evaluation of colour variation in the sand-burrowing beetle Chaerodes trachyscelides White (Coleoptera: Tenebrionidae) by instrumental determination of CIE LAB values". Journal of the Royal Society of New Zealand 20 (3): 253–259. DOI:10.1080/03036758.1990.10416819.
  11. http://www.opticsinfobase.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-17-17-15239
  12. а б (February 1997) "How the CIE 1931 Color-Matching Functions Were Derived from the Wright–Guild Data". Color Research and Application 22 (1): 11–23. DOI:<11::AID-COL4>3.0.CO;2-7 10.1002/(SICI)1520-6378(199702)22:1<11::AID-COL4>3.0.CO;2-7. and (August 1998) "Erratum: How the CIE 1931 Color-Matching Functions Were Derived from the Wright–Guild Data". Color Research and Application 23 (4): 259–259. DOI:<259::AID-COL18>3.0.CO;2-7 10.1002/(SICI)1520-6378(199808)23:4<259::AID-COL18>3.0.CO;2-7.
  13. http://www.cvrl.org/database/text/cmfs/ciexyz31.htm