Valeurs tristimulantes
Il existe fondamentalement trois couleurs : le rouge (R), le vert (G) et le bleu (B). Toute couleur qui stimule les yeux humains est un mélange de R, G et B dans certaines proportions. Supposons que C soit la couleur d'un objet, considérée comme la couleur de test. Nous avons pris trois sources de couleur R, G et B pour mener une expérience.
L'écran est utilisé pour faire correspondre la couleur de la lumière de test et des lumières sources. La moitié supérieure de l'écran complet est prise comme écran 1 et la moitié inférieure est prise comme écran 2. L'écran 2 est maintenant illuminé par la source de test C.
Nous devons faire correspondre cette couleur de source de test sur l'écran 1 en ajustant les intensités des couleurs sources R, G et B. Les trois couleurs sources sont ainsi ajustées pour obtenir l'écran principal sans aucune différence de couleur entre les deux moitiés, c'est-à-dire que l'écran sera avec la couleur de la lumière de test uniquement.
Maintenant, nous pouvons écrire selon leurs intensités que
Selon la figure ci-dessous, l'arrangement doit être suivi.
Ici, r, g, b sont les valeurs de leurs intensités.
Cette expérience de correspondance de couleurs est effectuée pour obtenir les valeurs tristimulantes spectrales d'une couleur d'objet.
Selon l'expérience ci-dessus, la couleur de l'objet est obtenue en ajustant l'intensité de la couleur source. Dans le trichromateur, cela symbolise la disponibilité des intensités de ces trois stimuli de correspondance.
Si maintenant, pour une couleur arbitraire choisie en ajustant les stimuli R, G et B, la quantité des trois stimuli de correspondance peut être exprimée d'une nouvelle manière, c'est-à-dire
Où le symbole ≡ se lit "correspond à".
Le point intéressant est que les stimuli monochromatiques de test sont utilisés pour obtenir la couleur de l'objet. Mais en pratique, le mélange du rouge avec le vert et le bleu ne fournit pas la couleur exacte de l'objet de test.
Plutôt, si le rouge est mélangé avec la couleur de l'objet de test, cela donne la même couleur que le mélange du vert et du bleu suivant les intensités parfaites. Ainsi, le mélange de quantités données de stimuli de correspondance vert et bleu correspondra au mélange des stimuli de test et rouge. Maintenant, l'équation des stimuli de couleur peut être écrite comme suit:
Cela ne signifie pas que la lumière rouge est négative.
La correspondance des couleurs est additive. 1 unité de puissance de lumière avec une longueur d'onde λ1 [C(λ1)] est mise en correspondance avec les primaires R, G, B, alors
et 1 unité de puissance de lumière avec une longueur d'onde λ2 [C(λ2)] est mise en correspondance avec les primaires R, G, B, alors
alors le mélange additif des deux lumières monochromatiques C(λ1) + C(λ2) sera mis en correspondance avec le mélange additif des deux quantités de primaires:
Les valeurs tristimulantes R, G, B d'un stimulus avec une distribution spectrale de puissance P(λ) sont
Ou en utilisant l'intégrale,
Le graphique des fonctions de correspondance de couleur inversées r(λ), g(λ) et b(λ) de l'observateur colorimétrique standard CIE 1931 est donné ci-dessous.
Coordonnées chromatiques
Il existe principalement trois types de couleurs.
Couleur source
Couleur d'objet
Couleur dérivée
La couleur source est la couleur obtenue à partir de la source. Alors que la couleur d'objet est la couleur d'un objet lorsqu'il est éclairé par une source de lumière blanche parfaite.
De plus, la couleur dérivée est la couleur obtenue par le mélange de deux couleurs différentes.
Supposons qu'une source lumineuse monochromatique rouge est projetée sur un objet monochromatique bleu, et donc, nous obtenons une nouvelle apparence de la couleur de l'objet, qui est la couleur dérivée.
Généralement, les fonctions de longueur d'onde inversées r(λ), g(λ) et b(λ) sont représentées par x(λ), y(λ) et z(λ) inversés.
Ici, S(λ) est la quantité radiométrique, et k = 683 lm/W.
Ces équations donnent l'équation photométrique correspondante (en savoir plus sur photométrie et radiométrie).
La mesure de luminance est condensée dans la valeur tristimulante Y. Il semblait raisonnable de transformer de l'espace (X, Y, Z) vers un autre espace, où Y est l'une des coordonnées et X et Z sont les coordonnées chromatiques.
Les coordonnées chromatiques (x, y, z) peuvent être définies comme
où x + y + z = 1. Donc, en utilisant deux coordonnées chromatiques, nous pouvons facilement décrire la chromaticité du stimulus. Le diagramme chromatique est donné ci-dessous.
Le point chromatique de deux couleurs mixtes additivement est situé sur la ligne reliant les points chromatiques des deux couleurs constitutives dans ce diagramme chromatique.
Le mélange de rouge et de bleu donne la couleur violette. Dans ce diagramme, le locus couvert par R, G et B donne la longueur d'onde continue, tandis que le côté violet ne donne pas une longueur d'onde continue, mais est discontinu.
Chromaticité du mélange additif de deux stimuli:
Si une quantité aR de rouge est mélangée avec une quantité aG de vert, alors les valeurs tristimulantes de la couleur du mél