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CIE色度系统中的均匀色空间和色差公式

发布时间:2010-09-17   来源:11317仪器商城  

                                                CIE色度系统中的均匀色空间和色差公式
     CIE色度系统的X-Y色品图已被广泛应用。从理论上说,每一个颜色在Y,X,Y色空间中占有一个特定的位置“点”,而任意两个颜色点之间的距离应该反映这两个颜色之间的色差。但是人眼色觉试验证明,X-y色品图的颜色分布是很不均匀的,以致主波长与色调与饱和度感觉也不均匀相关。对于色度点的微小变化,人眼往往察觉不出其颜色所发生的相应变化,当人眼能够分辨出颜色有差异时,其色度的变化范围称作人眼对色差的宽容量。莱特和麦克亚当分别研究了人眼对各种光谱色的辨别能力,并在色品图上各以线段和椭圆的方式表达出来。他们实验的结果,都说明在X-Y色品图上各种颜色的分辨率不一样。

麦克亚当的颜色椭圆宽容量范围

麦克亚当的颜色椭圆宽容量范围

    上图是麦克亚当的颜色宽容椭圆分布示意图,由图可以看到,在此色品图上不同的位置,颜色的宽容量不同,而且各色区相差悬殊。比如绿色区,人眼恰可分辨的最大距离是蓝色区最小距离的20倍。也就是说,在X-Y色品图上颜色间的距离不能与人眼实际的视觉色差相对应。这个缺欠使它不能正确反映颜色的视觉效果,也就不能用它来衡量各颜色和计算色差的迫切需要,半个世纪以来,色度工作者一直在努力寻找理想的均匀色空间,即UCS系统,但这是困难的,到目前为止,CIE1976年正式推介两个UCS色度系统,也只能说是比较均匀的,并非十分理想。
    因为颜色是个三维空间的量,虽然色感可以用来各种色品图来表示,那也只是近似的。真正的色感觉取决于观察条件,观察者的适应性和其他特性。如Yxy系统是用亮度因数Y和色品坐标来描述一个颜色,X-Y色品图是色刺激的关系图,只表示X,Y,Z三刺激值的比例,而不能表示实际色感觉的大小。在寻找均匀色空间的过程中,首先是要找出亮度因数Y和人眼视觉明度之间的函数关系,建立以个新的色品图,使图中每一颜色的宽容量都能近似圆形,并且大小相同。

 

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