Тристимулусни стойности и хроматични координати
Тристимулусни стойности
Основно има три цвята. Те са Червено (R), Зелено (G) и Синьо (B). Всяко цвят, който стимулира човешките очи, е смес от R, G и B в определени пропорции. Нека разгледаме C като цвят на един обект като тестов цвят. Използвали сме три източника на цвят R, G и B за експеримент.
Екранът се използва за съвпадение на цвета на тестовата светлина и източниците на светлина. Горната половина на пълния екран се приема като Екран 1, а следващата половина като Екран 2. Сега Екран 2 е осветен от тестовия източник C.
Трябва да съпоставим този тестов източник на цвят на Екран 1, като регулираме интенситетите на източниците на цвят R, G и B. Три източника на цвят са така регулирани, че получаваме главния екран без никакво различие в двете половини, т.е. екранът ще бъде само с цвят на тестовата светлина.
Сега можем да запишем според техните интензитети, че
Според фигурата по-долу трябва да следвате тази подредба.
Тук r, g, b са стойностите на техните интензитети.
Този експеримент за съпоставка на цвята е проведен, за да се получат спектралните тристимулусни стойности на цвят на обект.
Според горния експеримент цвятът на обекта се постига чрез регулиране на интензитета на източника на цвят. В трихроматора това символизира наличието на интензитети на тези три съпоставящи стимули.
Ако сега за произволен цвят, избран чрез регулиране на стимулите R, G и B, количеството на трите съпоставящи стимула може да бъде изразено по нов начин, тоест
Където символ ≡ се "чете" като съпоставя.
Сега интересното е, че монохроматичните тестови стимули се използват, за да се получи цвят на обекта. Но практически смесването на червен цвят с зелен и син не предоставя точен тестов цвят на обекта.
По-скоро, ако червеният цвят се смеси с тестовия обект, той дава цвят, точно както смесената зелена и синя след перфектни интензитети. Така смесената количество на зелен и син съпоставящи стимули ще съпостави смесената тестова и червена стимули. Сега уравнението за стимули на цвят може да бъде записано като:
Това не означава, че червената светлина е отрицателна.
Смесването на цвята е адитивно. 1 единица мощност на светлина с дължина на вълна λ1 [C(λ1)] се съпоставя с R, G, B основи, тогава
и 1 единица мощност на светлина с дължина на вълна λ2 [C(λ2)] се съпоставя с R, G, B основи, тогава
тогава адитивната смес на двата монохроматични светлини C(λ1) + C(λ2) ще бъде съпоставена с адитивната смес на двете количества на основите:
Тристимулусните стойности на R, G, B на стимул с P(λ) спектрално разпределение на мощността са
Или използвайки интеграл,
Графиката на инвертираните r(λ), инвертираните g(λ) и инвертираните b(λ) функции за съпоставка на цвят на стандартния наблюдател CIE 1931 е дадена по-долу.
Хроматични координати
Основно цвятите са три типа.
Цвят на източник
Цвят на обект
Производен цвят
Цвятът на източника е цвят, получен от източника. Докато цвятът на обекта е цвят на обект, когато е осветен от идеално бял източник на светлина.
Пак производният цвят е цвят, постигнат чрез смесване на два различни цвята.
Да предположим, че монокроматичен червен източник на люмен е проектиран върху монокроматично син обект и затова получаваме нов вид на цвят на обекта, който е производен цвят.
Обикновено функциите на дължина на вълна инвертираните r(λ), инвертираните g(λ) и инвертираните b(λ) се представят като инвертираните x(λ), инвертираните y(λ) и инвертираните z (λ).
Тук S(λ) е радиометрична величина, и k = 683 lm/W.
Тези уравнения дават съответното фотометрично уравнение (научете повече за фотометрия и радиометрия).
Мерката на яркостта е кондензирана в Y тристимулусната стойност. Изглеждаше разумно да се преобразува от пространството (X, Y, Z) в друго пространство, Y е една от координатите, а другите две, X и Y, са хроматични.
Хроматичните координати (x, y, z) могат да бъдат дефинирани като
където x + y + z = 1. Така чрез две хроматични координати можем лесно да опишем хроматичността на стимул. Хроматичната диаграма е дадена по-долу.
Хроматичната точка на две адитивно смесени цвята е разположена на линията, свързваща хроматичните точки на двата съставни цвята в тази хроматична диаграма.
