细说色彩量度:从三刺激值向匀色系统转换

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PS色彩_理解三色原理教你调色

PS色彩_理解三色原理教你调色

PS色彩_理解三色原理教你调色(一) 三基色原理(一) 三基色原理在中学的物理课中我们可能做过棱镜的试验,白光通过棱镜后被分解成多种颜色逐渐过渡的色谱,颜色依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,这就是可见光谱。

其中人眼对红、绿、蓝最为敏感,人的眼睛就像一个三色接收器的体系,大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。

同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。

这是色度学的最基本原理,即三基色原理。

三种基色是相互独立的,任何一种基色都不能有其它两种颜色合成。

红绿蓝是三基色,这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。

红绿蓝三基色按照不同的比例相加合成混色称为相加混色。

红色+绿色=黄色绿色+蓝色=青色红色+蓝色=品红红色+绿色+蓝色=白色黄色、青色、品红都是由两种及色相混合而成,所以它们又称相加二次色。

另外:红色+青色=白色绿色+品红=白色蓝色+黄色=白色所以青色、黄色、品红分别又是红色、蓝色、绿色的补色。

由于每个人的眼睛对于相同的单色的感受有不同,所以,如果我们用相同强度的三基色混合时,假设得到白光的强度为100%,这时候人的主观感受是,绿光最亮,红光次之,蓝光最弱。

除了相加混色法之外还有相减混色法。

在白光照射下,青色颜料能吸收红色而反射青色,黄色颜料吸收蓝色而反射黄色,品红颜料吸收绿色而反射品红。

也就是:白色-红色=青色白色-绿色=品红白色-蓝色=黄色另外,如果把青色和黄色两种颜料混合,在白光照射下,由于颜料吸收了红色和蓝色,而反射了绿色,对于颜料的混合我们表示如下:颜料(黄色+青色)=白色-红色-蓝色=绿色颜料(品红+青色)=白色-红色-绿色=蓝色颜料(黄色+品红)=白色-绿色-蓝色=红色以上的都是相减混色,相减混色就是以吸收三基色比例不同而形成不同的颜色的。

所以有把青色、品红、黄色称为颜料三基色。

颜料三基色的混色在绘画、印刷中得到广泛应用。

在颜料三基色中,红绿蓝三色被称为相减二次色或颜料二次色。

表色系统

表色系统

细说色彩量度:三刺激值及表色系统一、从三刺激值向匀色系统转换彩色视觉三色理论为色彩的每个知觉假定了一个坐标,分别给出了色彩的红、绿、蓝量,因为达到视网膜的光量取决于有效光量,这三个坐标值[三刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)就是用照明的三刺激值加权的反射率值,计算时通常把照明的y(λ)刺激值整规化为100。

三刺激值中的y(λ)值是视觉亮度响应的度量(根据大约200个观察者得到的平均值),三刺激值中的x(λ)值和z(λ)值分别表达红量和蓝量。

因为电视技术主要跟光的加色混合有关,所以电视工程师会解释道:三刺激值是用荧光屏上的红、绿、蓝荧光粉模拟的。

就像任何一个色彩(荧光屏的色域内)可以通过正确选择红、绿、蓝荧光粉的组合强度产生一样,任何一个色彩可以用三个刺激值的适量组合产生。

但可惜的是,三刺激值是想象的,因为三刺激值必须比光谱色彩更饱和。

三刺激值x(λ)、y(λ)和z(λ)的视觉感受没有均匀的距离,在亮区产生的5个单位色差比暗区产生5个单位色差要小得多。

我们可以回忆一下过去学过的知识,三刺激值是与反射率值成正比的,所以反射率值给视觉的感受也不是均匀分布的,即使对于中性色也是这样。

正因为如此,对三刺激值的转换方法作了许多的研究。

因为反射率值相对于眼睛不是等距分布的,为了得到一个相对均匀的亮度标度,可以将y(λ)刺激值加以变换。

第一个均匀亮度标度是孟塞尔值标度,它把三刺激值y(λ)的平方根作为亮度,1943年它又被重新定义,亮度不再作为Y的函数对待。

立方根亮度标度是由拉德和皮尼提出,后又经哥拉塞等人重新定义,其表达式为:L*=116/y(λ)/y(λ)0-16式中:L*——亮度;y(λ)0——照明的三刺激值(通常为100)。

通过上式可以使亮度变成一个视觉均匀的彩色空间坐标,另外两个刺激值x(λ)、z(λ)也必须变成视觉均匀的坐标。

亚当斯考虑到反射率不形成均匀的视觉标度,他建议对x(λ)、z(λ)刺激值也像y(λ)值那样进行变换以便得到孟塞尔值,把转换后的值记为Vx、Vy和Vz。

LED屏色度校正原理与应用

LED屏色度校正原理与应用

LED 显示屏色度校正原理与应用随着逐点校正的技术进步,客户对LED 屏的显示质量要求也越来越高,从仅仅追求亮度与白平衡指标,渐渐提升到了对显示均匀度和色保真度的要求。

利用逐点校正技术大幅提升显示屏的均匀度,当前正处于快速的普及应用进程中,而色度校正的需求也渐渐浮出水面,越来越为业内所关注。

本文将简要介绍LED 显示屏色度校正的原理、应用、实现方法与技巧。

1 色度校正基础概念LED 显示屏的色度测量与计算需使用CIE XYZ 1931标准色度系统。

为了后面引入色度校正的计算公式,首先对色度校正相关的基本概念做一简单梳理:1.1 三刺激值根据格拉斯曼颜色匹配原理,选择三种原色,三原色中任何一种颜色不能由其他两种原色相加混合得到,如RGB 三原色,通过选一特定白光做为标准,定出三原色的相对亮度单位,则其他颜色的光可以看成是由不同数量的三原色光混合而成,所需的三原色各自的数量就是三刺激值。

CIE XYZ 1931色度系统,使用了三个假想的原色,[X],[Y],[Z]替代RGB 三原色,通过匹配等能白光定出三种原色的单位。

在定量表达某种光源的亮度与色度时,色度学方程可表达如下:C[C]=X[X]+Y[Y]+Z[Z] (式1)式中的X,Y,Z 即三刺激值,而混合色的三刺激值为各组成色的三刺激值之和。

注意,三原色中只有[Y] 原色既代表色品又代表亮度,[X],[Z] 只代表色品。

1.2 色坐标CIE XYZ 1931色度系统中的色坐标x, y, z 与三刺激值XYZ 之间的关系式如下:Z Y X Z z ZY X Y y ZY X Xx ++=++=++=(式2) 可以看到,x, y, z 并不独立,x+y+z=1,因此一般只用x,y 两个色坐标即可唯一地表达色品。

有了三刺激值,就可以计算得到色坐标x,y 。

反之,有了色坐标x,y ,和Y ,也可以计算出三刺激值XYZ ,如下式所示:Y y z Z YY Y yx X **===(式3) 三刺激值XYZ 是混色叠加计算的基础,而混色叠加计算正是色度校正的理论基础。

色域的计算

色域的计算

色域的计算色域(Color Gamut)是指在彩色显示或印刷中,能够呈现的颜色范围。

常见的色域包括sRGB、Adobe RGB、DCI-P3等。

计算色域的具体方法与标准有关,以下是常见的一些色域计算相关的概念:1.三刺激值法(Tristimulus Values):一种计算色域的方法是使用三刺激值,即对每个颜色使用三个数值来描述其在色谱中的位置。

这三个刺激值通常是红、绿、蓝的分量。

2.色度图(Chromaticity Diagram):色度图是在二维平面上表示颜色的图表。

CIE 1931色度图是其中的一种,它用xy坐标表示颜色的色度,不涉及亮度。

色度图可以用于比较不同设备或色彩空间的色域范围。

3.色差(Color Difference):用于比较两个颜色之间的差异。

常见的色差计算方法包括CIE1976L*a*b*色差和CIE1994色差等。

4.Delta E(ΔE):Delta E是用来量化两个颜色之间差异的指标。

Delta E的值越小,表示两个颜色越相似。

常见的计算方法包括Delta E1976、Delta E1994、Delta E 2000等。

5.RGB到XYZ的转换:许多色域计算涉及将颜色从RGB表示转换为CIE1931XYZ表示。

这是因为XYZ表示更符合人眼对颜色感知的方式。

6.彩色体积(Color Volume):彩色体积描述了一个设备或色彩空间能够呈现的全部颜色。

它通常通过在色度图上描绘一个立体来表示。

以上是一些涉及到色域计算的基本概念。

在实际应用中,计算色域涉及到多个颜色科学和数学的概念,具体的计算方法取决于使用的色彩模型和标准。

色觉测定的实验原理和目标。

色觉测定的实验原理和目标。

色觉测定的实验原理和目标。

色觉测定的实验原理是利用色度测量仪器对印刷品进行测量,得到直接描述印刷品颜色的色度数据(例如三刺激值)的方法。

色觉测定是将人眼对颜色的定性颜色感觉转变成定量的描述,这个描述是基于表色系统。

色觉测定的依然是从印刷品表面反射或透射出来的光谱,基本原理是依据颜色的三刺激值XYZ色度计算公式。

色觉测定直接显示三刺激值X、Y、Z,而且还可以把三刺激值转换成均匀颜色空间色度坐标,如CIELAB坐标。

色觉测定的目标是确定测量孔径大小,色觉测定是由滤色器来校正照明光源和探测器的光谱特性,使输出电信号大小正比于颜色的三刺激值,所以与人的视觉相协调。

一般选择合适的标准光源。

一般印刷工业中进行色彩测量常选用D50和D65光源,测量反射稿时选用D65光源,测量透射稿时选用D50光源。

确定视场角。

当观察目标直径较小时一般都选用2°视场角,尤其对印刷图像细节部位进行观察时;当观察目标很大时,这时应选用10°视场角。

然后在标准白板上对色度计进行校准。

最后选定测量对象进行色度测量。

印刷质量控制方法之色度计的原理及应用

印刷质量控制方法之色度计的原理及应用

值它可以对反射光谱进行积分 ,可以把色彩作为视觉 响应加以解释 ,它是一种最灵活的色彩测量仪器。
色 度 测 量 方 法 的 类 型
色度 测量方法主要有 两种。第一种 方法是利
用光 电色 度计 测 色 的方 法 ,光 电色度 计在 原 理上 非
色 度 测 量 仪 器 的测 色 原 理
色度计可以看成是一个反射率计 种 方 法 是 利 用 分 光 光 度 计 测 量 色 彩 的 方
法。分光光度计根据光谱数据计算完成测量,但它 与光 电色度计不 同 ,它测量 的是物体 在整个可见 光范围 内的反射光 谱 ,是在可见光谱 域 内逐点测 量的,即在一些离散点上进行测量,通常每隔1或 0 2 n 测量一个点 ,在4 0 0 mi 0 m 0 ~7 0 的范围内测量1 i i 6
对 数 变换 器但 带 有一 套 专 门滤 色 片 的密 度计 , 因此
常类似于密度计 ,通过模拟生成被测物体的反射或 者透射系数的光谱乘积、标准光源和标准视 场功能 规定的滤色器完成对-m 激值的测量,把三刺激值 -  ̄ J
X( ) 、Y ( ) 、z( ) 转换 成 为 匀色 空 间标 度 ,
将三刺激值转成 匀色空间标度 ,即可完成对样品色 度的测量。分光光度计的测量精度可以用可用短时间 可重复性、长时间可重复性及绝对精度等指标衡量。 印刷 工艺中 的某些 现象如纸张 上的 网点覆盖 率、油墨强度等本质上就是在窄波段范围内发生的
圃 ■
f质量控制 J
物理现象 ,当然最好要用窄带测量进行评价 ,同时 分光光度计所作 的测量就是 窄带测量 ,它对光谱的
3 灰 平衡 的分 析测 量 、最佳 阶调 复制及 针对 不 . 同油 墨 、纸 张和 印刷 条件 的校 色 ;

颜色三刺激值和色度图

颜色三刺激值和色度图
普朗克轨迹相邻等色温线交点cie照明体cct等色温线icct等色温线i121被测光源色度坐标uv普朗克轨迹温线交点图130相关色温cct计算图普朗克轨迹相邻等色温线交点cie照明体cct等色温线icct等色温线i1ii1被测光源色度坐标xuv普朗克轨迹温线交点图130相关色温cct计算图???111kkttixxi???????21111kkttiiii??????1121111???????????iiitttcct??首先用与上述方法类似的步骤查表找到与光源色坐标suv最近邻的两条等温线t1和t2设两色温线与黑体色轨迹的垂足分别为d1ub1vb1d2ub2vb2
例题
3. 求出光源的光谱分布,并求出各个波长的单色光 的辐射强度。
E380,E390,E400,……
4. 求出各个
波长单色光的 三原色分量。
E(λ ) CE390
CE400
CE380=C380 E(380)
C380 C390
C400
C780
CE390=C390 E(390)
CE380
CE780
用相等数量的三原色刺激值匹配出等能白E来定各原色刺 激值单位。等能白点在r - g坐标系统内为
r=0.3333, g=0.3333 在x - y坐标系统内为
x=0.3333, y=0.3333 知道了三原色和等能白点在r – g坐标系和x – y坐标 系中的位置后,经过坐标转换,可求得XYZ系统和RGB系统 三刺激值之间的转换关系式
u
4x
2x 12 y 3
v
6y
2x 12 y 3
CIE1960UCS颜色宽容量线段图
CIE 1960 UCS色度图
均匀色度图下的黑体轨迹曲线

色彩空间转换原理介绍

色彩空间转换原理介绍

色彩空间转换原理介绍1 彩色空间基本概念2常用彩色空间1.RGB彩色空间2.CMYK彩色空间3.HSI彩色空间4.YUV色彩空间3 RGB与YCrCb相互转换1 彩色空间基本概念色彩空间一词源于英语Color Space,也叫色域。

实际上就是各种色彩的集合范围。

色彩的种类越多,色彩空间越大,能够表现的色彩范围(即色域)就越广。

对于具体的图像设备而言,其色彩空间就是这个图像设备所能表现的色彩的总和。

要表述这些色彩,就要按一定的规律把这些色彩组织起来,人们建立了多种类型的色彩模型,以一维、二维、三维甚至四维空间坐标来规范表示这些色彩,系统化的色彩空间就是某种坐标系统所能定义的色彩范围。

经常用到的色彩空间类型有RGB、CMYK、Lab YUV等。

它们各自又可以细分出很多类型的色彩空间标准, RGB色彩空间又可以分为:AdobeRGB、AppleRGB、sRGB、prophoto RGB、ColorMatch RGB等几种,这些色彩空间都是基于某些硬件设备的用途而专门设置的,多用于各自的显示设备(显示器、投影仪)、输入设备(数码相机、扫描仪)、输出设备(打印机、数字扩印)等。

CMYK色彩空间是专门针对印刷制版和打印输出制定的。

它描述的实际就是不同颜色墨水的配比,与具体的设备、耗材密切相关。

正如前面所提到的,虽然配比相同,不同的墨水在不同的纸张上所呈现的色彩也会有所不同。

在CMYK色彩空间模式中,描述的是正常视力范围内的所有颜色。

在所有的色彩空间标准中,它的色彩空间最广,是一种常用的色彩模式。

其中,“L”代表亮度,“a”代表从绿色到红色,“b”代表从蓝色到黄色。

YCrCb格式的色彩空间用一个亮度信号和两个色彩信号表现色彩,易于实现压缩,方便传输和处理,它被广泛用于广播、电视。

正是由于这一点,它也被广泛应用于计算机视频和图像处理中,广播、视频和成像标准使用YCrCb色彩空间还有一个重要原因,就是与人的视觉系统很有关系,人的眼镜对低频信号比高频信号更敏感,对明视度的改变也比对色彩的改变敏感的多。

颜色三刺激值和色度图

颜色三刺激值和色度图

(2)、三色之间的光谱间隔大,匹配色覆盖的颜色最 多
(3)、容易实现
CIE确定:
Red
Green Blue
原定色的原因是上述三者都比较容易精确
地产生出來。是采用汞弧光谱中经滤波后的 单一谱线获得,色度稳定而准确,配出彩色 也较多。
435.8
•2.选定三原色的单位量
例题
3. 求出光源的光谱分布,并求出各个波长的单色光 的辐射强度。
E380,E390,E400,……
4. 求出各个
波长单色光的 三原色分量。
E(λ ) CE390
CE400
CE380=C380 E(380)
C380 C390
C400
C780
CE390=C390 E(390)
CE380
CE780
颜色三刺激值和色度图
1. 三刺激值 2. 色度图 3. 色差 4. 显色指数
§2.1 、RGB三刺激值
一、 颜色的量化 1. 目的: 颜色是一个模糊的概念,要准确的定义或测量颜
色必须把颜色变成精确的物理量(模糊数学)。 2. 量化方法: (1)选定三原色光并规定三原色光的颜色单位量; (2)求出各个波长的单色光,在单位辐射强度下的三原色
CE400=C400
E(390)
...
λ (nm)
CE780=C780 E(780)
380 338900 394000 400
780
5. 把光谱中所有波长的三原色光分量叠加 (积分)就得到该光源的刺激值。
780
CE


380
C
E()
780
(r )(R) g()(G) (b )(B) E() 380

两种色度测量方法比较

两种色度测量方法比较

利用分光光度计测量色彩的方法
第二种方法是利用分光光度计测量色彩的方法。正像三滤色片光电色度计可看成是一个专门的反射率测量仪器一样,分光光度计也可以这样看,但它与光电色度计不同,分光光度计测量的是一个物体的整个可见反射光谱,分光光度计是在可见光谱域逐点测量,即在一些离散点上进行测量,通常每隔10或20nm测量一个点,在400~700mm的范围内测量16~31个点。有些分光光度计是连续地对光谱进行测量,而三滤色片光电色度计只对三个点进行测量,所以杜光光度计能提供的信息要多得多,至少是对16个点进行测量。
分光光度计把色彩作为一种不受观察者支配的物理现象进行测量。为了获得三刺激值它可以对反射光谱进行积分,可以把色彩作为视觉响应加以解释,它是一种最灵活的色彩测量仪器。
对于非荧光材料来说,分光光度计提供的测量结果可以不依赖于所用的照明,可以在荧光灯下、白炽灯下及日光下评价调墨效果,因为分光光度计测量的是反射光谱,它可以自动地、客观地对调墨效果进行评价。事实上,如果两个色样的反射光谱是匹配的,那么就可以认为这两个物体具有相同的色彩,而在什么光源下进行观察是无关紧要的。
利用光电色度计测色的方法
色度测量方法主要有两种。第一种方法是利用光电色度计测色的方法,光电色度计在原理上非常类似于密度计,其外观、操作方法及价格也跟密度计相近。光电色度处在接显示三刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ),大多数还把三刺激值转换成为匀色空间标度,例如转换成为CIELAB标度,但大多数只有一或二种照明,所以用光电色度计测得的色彩并不总是表现视觉色彩,另外,CIELAB色彩空间对印刷复制来说并不是最好的表色系统,因为它不能像CIELUV那样计算饱和度。光电色度计的精度在确定色差方面肯定是足够的,可以在印刷车间用作色差比较的测量。许多光电色度计的精度也高到足以进行绝对色彩和相对色差的测量,但是一般说来,人们更喜欢用分光光度计去完成上述各项任务。

色度怎么测,色度测量原理

色度怎么测,色度测量原理

人们常常用一些定性的词汇来描述颜色,如深蓝、浅绿、柠檬黄、粉红等,不过这些定性的描述并不能确定一种颜色,为了对颜色有一个客观的表述,就可以使用色差仪来进行色度测量。

下文就给大家带来色度测量方法以及原理,感兴趣的朋友不妨来看看吧!色度怎么测?色度测量的方法有很多种,主要就可以分为人眼测色以及仪器测量两大类。

我们知道颜色是人们对物体表面色彩的一个主观的评价,不同的观察者即使在相同的条件下进行的色度测量结果可能都会存在区别,它涉及到观察者的视觉生理、视觉心理以及照明条件、观察条件等许多问题。

因此,色度学的定标需要建立在一定的标准纸上,为此国际照明委员会(CIE)在1931年规定了一套标准色度系统,称为CIE标准色度系统。

各种色差仪、分光测色仪就可以按照CIE标准色度系统对物体表面颜色进行色度测量。

色度测量的基本原理:自然界中的所有颜色分黑白和彩色两个系列,黑灰白以外的所有颜色均为彩色系列,如红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等,其波长范围在380-780μm。

彩色有三个特性,即明度(也称亮度纯度)、色调(也称主波长或补色主波长),色纯度(也称饱和度)。

为了定量表示颜色,采用三刺激值是一种可行的方法,为了测得物体颜色的三刺激值,首先要研究人眼的颜色视觉特性,测出光谱的三刺激值。

实验证明,不同观察者的视觉特性多少是有差别的,但是具有正常颜色视觉的人,此差异是不大的,故有可能根据一些观察者进行的颜色匹配实验,将他们的实验数据加以平均,确定一组匹配等能光谱色所需的三原色数据。

此数据称为“标准色度观察者光谱三刺激值”,以此来代表人眼的平均颜色视觉特性。

当时,不少科学工作者进行这类实验,但是由于选用的三原色不同及确定三刺激值的单位的方法不一致,而使数据无法统一。

1931年在美国剑桥举行的CIE第8次会议上,统一了上述实验结果,提出了CIE标准色度观察者和色度坐标系统,并规定了三种标准光源(A,B,C),对侧脸反射面的照明观测条件进行标准化,从而建立起CIE1931标准色度系统。

色彩学第4章颜色的混色系统CIE色度学系统表色法

色彩学第4章颜色的混色系统CIE色度学系统表色法

光谱轨迹:
CIE1931-XYZ系统三原色的选择考虑因素: (1)要想消除负坐标值,必须使新三原色包围所有的
颜色范围。 (2)规定(X)、(Z)两个原色只代表色度,没有亮度,
全部亮度都由Y刺激值承担。 (3)光谱轨迹曲线从540nm附近到700nm在r-g色
度坐标图上近似是一条135°直线,直线上所有的 颜色都可以由这两个单色光混合产生。 (4) (Y)(Z)边与光谱轨迹上波长为503nm点的切线 相重合 (5)以相等数量的三刺激值匹配等能白光来确定XYZ 新系统的三刺激值单位。
4.2.2 CIE1931XYZ标准色度系 统
1931年CIE在RGB系统的基础上,改用三个假想 的原色X、Y、Z建立了一个新的色度系统。将RGB 系统光谱三刺激值进行转换后,变为以X、Y、Z三 原色匹配等能光谱的三刺激值,定名为“CIE1931 标准色度观察者光谱三刺激值”,简称为 “CIE1931标准色度观察者”,记作x,y,z或x (λ) ,y (λ) ,z (λ) 。这一系统叫做“CIE1931标准 色度系统”或“CIE1931-XYZ”系统。
以色度坐标r,g表示的 平面图称为色度图。又 称为麦克斯韦三角形。
4.2 CIE标准色度系统
为了统一计算颜色的方法和数值,现代色度学 采用CIE所规定的一系列颜色测量原理、条件、数 据和计算方法,称为CIE标准色度系统。这一色度 系统以两组基本颜色视觉实验数据为基础:
•CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值 1°-4°视场
第四章 颜色的混色系统- -CIE标准色度系统
物体颜色是光刺激人的视觉器官产生的反 应,要将观察者的颜色感觉数字化,国际照明 委员会(CIE)规定了一套标准色度系统,称为CIE 标准色度系统,这一系统是近代色度学的基本 组成部分,是色度计算的基础,也是彩色复制 的理论基础之一。

【最新精选】色彩明度、彩度调子

【最新精选】色彩明度、彩度调子

〈二〉明度对比的基本类型是指色彩的明暗程度的对比,是将不同明度的两个以上的色彩放在一起所呈现的结果。

明度变化有两种情况:一种是指同一色相不同的明度变化,另一种是指不同色相的明度变化。

明度对比对视觉的影响力最大,在色彩构成中明度对比占有重要位置,它是色彩的骨骼,是色彩对比的基础。

在画面中,色彩的层次、体态、空间关系主要是通过色彩的明度来实现。

在进行基础训练时画的素描就是利用物体的明度层次来表现画面的深度、体积、空间关系,在绘画上,当我们把复杂的色彩关系还原成素描,把丰实的色彩关系拍成黑白照片时,就会发现复杂的色彩关系,变成了不同层次的明度关系。

因此色彩画面当中,如果只有色相对比而无明度对比,那么图形的轮廓将会难以辨别,如果只有纯度的区别而无明度的对比,那么图形的光影与体积更难辨别,只有正确地表现出明度关系,你所表现的画面,才会充满体积感和空间层次感。

因此说色彩的明度对比在色彩构成中起到主导作用。

第一个字代表画面中的主要明度调子。

明度对比的强弱取决于色彩的明度差别跨度的大小。

我们按色阶分为明度弱对比,明度中对比,明度强对比,其对比特征:(1)明度弱对比——指明度相差三个色阶以内的对比,由于这种对比的关系在明度轴上距离比较近,所以又叫短调,短调对比包括高短调、中短调、低短调。

高短调——大面积明度色阶8,小面积明度色阶7和9,属高调弱对比,形象分辨力差,有优雅、柔和、高贵、软弱等特点,有女性色彩的感觉。

中短调——大面积明度色阶4,小面积明度色阶5和6,属中调弱对比,其有朦胧、含蓄、模糊、沉稳的感觉,易见度不高,有些呆板。

低短调——大面积,明度色阶2,小面积明度色阶3和1,属低调弱对比,具有厚重、低沉、有分量、深度的感觉,但因清晰度差,有沉闷、透不过气的感觉。

(2)明度中对比——指明度相差3个色阶以外,6个色阶以内的对比,又称中调。

中调对比包括高中调、中中调、低中调。

高中调——大面积明度色阶8,小面积明度色阶5和9,是以高调色为主的中强度对比,具有明快、活泼、开朗、优雅的特点。

细说色彩量度:从三刺激值向匀色系统转换

细说色彩量度:从三刺激值向匀色系统转换

细说色彩量度:从三刺激值向匀色系统转换核心提示:彩色视觉三色理论为色彩的每个知觉假定了一个坐标,分别给出了色彩的红、绿、蓝量,因为达到视网膜的光量取决于有效光量,这三个坐标值[三刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)就是用照明的三刺激值加权的反射率值,计算时通常把照明的y(λ)刺激值整规化为100。

【中国中部印刷网】彩色视觉三色理论为色彩的每个知觉假定了一个坐标,分别给出了色彩的红、绿、蓝量,因为达到视网膜的光量取决于有效光量,这三个坐标值[三刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)就是用照明的三刺激值加权的反射率值,计算时通常把照明的y(λ)刺激值整规化为100。

三刺激值中的y(λ)值是视觉亮度响应的度量(根据大约200个观察者得到的平均值),三刺激值中的x(λ)值和z(λ)值分别表达红量和蓝量。

因为电视技术主要跟光的加色混合有关,所以电视工程师会解释道:三刺激值是用荧光屏上的红、绿、蓝荧光粉模拟的。

就像任何一个色彩(荧光屏的色域内)可以通过正确选择红、绿、蓝荧光粉的组合强度产生一样,任何一个色彩可以用三个刺激值的适量组合产生。

但可惜的是,三刺激值是想象的,因为三刺激值必须比光谱色彩更饱和。

三刺激值x(λ)、y(λ)和z(λ)的视觉感受没有均匀的距离,在亮区产生的5个单位色差比暗区产生5个单位色差要小得多。

我们可以回忆一下过去学过的知识,三刺激值是与反射率值成正比的,所以反射率值给视觉的感受也不是均匀分布的,即使对于中性色也是这样。

正因为如此,对三刺激值的转换方法作了许多的研究。

因为反射率值相对于眼睛不是等距分布的,为了得到一个相对均匀的亮度标度,可以将y(λ)刺激值加以变换。

第一个均匀亮度标度是孟塞尔值标度,它把三刺激值y(λ)的平方根作为亮度,1943年它又被重新定义,亮度不再作为Y的函数对待。

立方根亮度标度是由拉德和皮尼提出,后又经哥拉塞等人重新定义,其表达式为:L=116y(λ)y(λ)0-16式中:L——亮度;y(λ)0——照明的三刺激值(通常为100)。

项目2-3颜色的混合与三刺激值表色系统ppt课件

项目2-3颜色的混合与三刺激值表色系统ppt课件

任务三颜色的混合与三刺激值表色系统
1878年赫林(E.Hering)观察到颜色现象总是以 红-绿,黄-蓝,黑-白成对关系发生的,提出颜色 视觉理论的拮抗论。
假定视网膜中有三对视素:白-黑视素、红-绿视素、 黄-蓝视素。这三对视素的代谢作用包括建设(同化) 和破坏(异化)两种对立的过程。不同光刺激下,各 对视素分别发生建设和破坏过程,引起不同的视 神经刺激。
任务三颜色的混合与三刺激值表色系统
二、颜色视觉理论
根据红、绿、蓝三原色混合可以产生各种颜色的规 律,杨(Thomas Young)和赫姆霍兹(Hermann von Helmholtz)提出三色学说。
他们认为, 在正常的眼睛里,有三种颜色感受器, 每种感受器只对光谱的特定部分十分敏感。当某种 光刺激作用于感官时,它所引起的兴奋在三种颜色 感受器中有所不同,从而产生了相应的颜色感觉。
七、其他色差公式
CMC(l:c)色差式,英国染色家协会(SDC)的颜色 测量委员会(CMC,the Society’s Color Measurement Committee)于1984年推荐。
它是在CIELAB公式的基础上修改推导出来的,1995年 被ISO接受成为国际标准。我国GB/T 8424.3-2001(纺 织品色牢度试验色差计算)中也采纳了CMC色差公式
项目二 染色CAD
任务三 颜色的混合与 三刺激值表色系统
任务三颜色的混合与三刺激值表色系统
分光光度曲线法和色序系统比较
分光曲线法能够反映颜色的光学本质,但无法精 确描述色调、纯度、明度等颜色的视觉属性,且 不同分光组成在视觉上可能是同一种颜色。
色序系统能够直观的反映颜色的视觉属性,但仍 不够精确,无法将人眼能够看到的所有颜色表达 出来,且在表示发光体的颜色时有一定局限性。

cie1931 光谱三刺激值 -回复

cie1931 光谱三刺激值 -回复

cie1931 光谱三刺激值-回复cie1931 光谱三刺激值,又称为CIE XYZ颜色空间,是一种用于描述人类视觉感知的颜色模型。

它是基于人眼视觉感知颜色的特性进行建立的,而不仅仅是通过颜色的波长或频率来定义。

本文将为您详细介绍cie1931 光谱三刺激值的背景、原理、应用以及其在实际生活中的意义。

一、背景cie1931光谱三刺激值是由国际照明委员会(CIE)于1931年提出并正式采用的。

那时人们已经对颜色的感知有了初步的了解,研究者们发现,人眼对颜色的感知可以用三种标准光源的强度来描述。

于是,CIE 1931光谱三刺激值应运而生。

二、原理cie1931光谱三刺激值是将人眼对不同波长的光的感知程度转换为三个基本参数,分别是X、Y、Z。

其中,X代表红色刺激值,Y代表绿色刺激值,Z代表蓝色刺激值。

这三个参数的数值是通过对不同波长的光进行实验测量得到的。

具体来说,CIE 1931标准定义了两组标准光源:一个是表示红色刺激值的标准光源(X源),一个是表示蓝色刺激值的标准光源(Z源)。

而绿色刺激值Y则是通过实验测量得到的,并不是由一个标准光源定义的。

这种基于实验测量结果的方法可以更真实地反映人眼对颜色的感知能力。

三、应用cie1931光谱三刺激值在实际生活中有着广泛的应用。

首先,它被广泛应用于光学领域。

在光学设计中,利用cie1931光谱三刺激值可以计算出不同光源产生的颜色。

这对于电视、手机和显示器等设备的色彩校准和显示效果的优化是非常重要的。

其次,cie1931光谱三刺激值还被应用于照明工程中。

通过对不同波长的光源进行分析,可以得到不同颜色的光谱三刺激值,从而帮助设计者选择适合的照明方案。

此外,cie1931光谱三刺激值还可以用于衡量光源的色温和色彩准确度。

最后,cie1931光谱三刺激值也在计算机图形学和计算机视觉领域得到广泛应用。

通过将色彩空间转换为cie1931光谱三刺激值,可以实现色彩的统一、精确和标准化。

5.1 颜色匹配与三刺激值

5.1 颜色匹配与三刺激值

颜色科学描述颜色的方法可分为两大类:•1、显色系统表示法(Color Order system)大量汇集各种实际色样根据色彩外貌按直观颜色视觉的心理感受有系统、有规律的归纳、排列文字、数字标记固定的空间位置对号入座•混色系统表示法(Color Mixing System )R、G、B 三原色混合匹配自然界各种不同色彩一、颜色匹配实验(色光混合实验)•把两种颜色调节到视觉上相同或相等的过程。

二、三刺激值与色品图• 1、三刺激值:匹配某一特定颜色所需的三原色的数量,记作R、G、B 。

Ø CIE色度学基本出发点:选定三原色,找到各色的三刺激值。

• 2、光谱三刺激值:匹配等能光谱色的三原色数量,用 表示,又称颜色匹配函数,是色度计算的基础。

b g r 、、380nm~780nm•3、颜色方程注意:不是所有的颜色都能用R、G、B混合匹配。

匹配光谱色或接近光谱色时,就不能获得满意的结果。

()()()()())()()B b G g R rC ++≡++≡λB B G G R R C 若将少量的三原色之一加到光谱色一侧,用其余的两原色光去匹配,会达到很好的效果。

()()()()()()B b G g R )C (G g R B b )C (-+≡+≡+r r λλ 所以三刺激值中可能会有负值存在。

•4、色品坐标和色品图(1)色品坐标——三原色各自在R+G+B总量中的相对比例。

用r、g、b表示,即r=R/(R+G+B)g=G/(R+G+B)b=B/(R+G+B)=1-r-g由于r+g+b=1,所以只用r、g即可表示一个颜色。

(G)标r,g表示的平面图。

麦克斯韦颜色三角形,为国际标准色品图。

色品坐标r,g分别为横、纵坐标。

三个顶点分别代表R、G、B三原色(一个单位)凡是三角形内部各点所表示的颜色,均可由R、G、B匹配;落于其外的颜色就不能由该三原色直接匹配得出。

麦克斯韦颜色三角形及色品坐标小 结Ø颜色匹配Ø三刺激值Ø颜色方程Ø色品坐标Ø色品图CIE表色系统。

颜色三刺激值和光谱三刺激值的关系

颜色三刺激值和光谱三刺激值的关系

颜色三刺激值和光谱三刺激值的关系颜色三刺激值与光谱三刺激值两者都是影响视觉颜色的因素,它们之间有着密切的联系。

颜色三刺激值(CIE三色系统)是颜色空间的一种抽象表示法,三色系统由红色、绿色和蓝色三种色度值经过一定的数学运算所得,它可以反映出一个具有独特色彩的颜色。

而光谱三刺激值(RGB)是由光谱反射率函数经过一定的数学计算得到的,它可以把视觉颜色转换成用来显示在屏幕上的色彩。

这两者都是描述颜色的有效方式,但它们之间有着一定的差异。

CIE三色系统是根据人类的视觉特性,把一个颜色抽象成一种三维的抽象数值,而RGB光谱三色系统是根据计算机和高端显示设备的技术特性,把一个颜色抽象成一种三维数值。

CIE三色系统能够模拟出更多的色彩和色调;而RGB三色系统则更容易用在计算机显示设备上,它可以更精准地模拟屏幕上的颜色。

因此,当我们想要非常准确地表示一种特定颜色时,则需要使用CIE三色系统与RGB三色系统。

例如,计算机显示设备上的RGB颜色编码代表的颜色,实际上是由CIE三色系统数值转换而来的。

因此,CIE三色系统和RGB三色系统之间的关系是:一种特定颜色可以通过CIE三色系统转换成RGB三色系统,而RGB三色系统也可以转换成CIE 三色系统。

由于颜色表示法的差异,在处理视觉颜色时,必须确定使用哪一种来表示特定颜色。

在许多视觉过程中使用CIE三色系统,因为它具有更大的灰度和色度特性,可以更精确地表示出各种深浅不同的色彩。

而在使用计算机显示设备时,则需要使用RGB三色系统,因为它可以把视觉颜色转换成用来显示在屏幕上的色彩。

总的来说,CIE三色系统和RGB三色系统都是视觉颜色的有效表示方式,它们之间有着相互协作的关系,而使用哪一种表示法取决于应用场景。

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细说色彩量度:从三刺激值向匀色系统转换
核心提示:彩色视觉三色理论为色彩的每个知觉假定了一个坐标,分别给出了色彩的红、绿、蓝量,因为达到视网膜的光量取决于有效光量,这三个坐标值[三刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)就是用照明的三刺激值加权的反射率值,计算时通常把照明的y(λ)刺激值整规化为100。

【中国中部印刷网】彩色视觉三色理论为色彩的每个知觉假定了一个坐标,分别给出了色彩的红、绿、蓝量,因为达到视网膜的光量取决于有效光量,这三个坐标值[三刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)就是用照明的三刺激值加权的反射率值,计算时通常把照明的y(λ)刺激值整规化为100。

三刺激值中的y(λ)值是视觉亮度响应的度量(根据大约200个观察者得到的平均值),三刺激值中的x(λ)值和z(λ)值分别表达红量和蓝量。

因为电视技术主要跟光的加色混合有关,所以电视工程师会解释道:三刺激值是用荧光屏上的红、绿、蓝荧光粉模拟的。

就像任何
一个色彩(荧光屏的色域内)可以通过正确选择红、绿、蓝荧光粉的组合强度产生一样,任何一个色彩可以用三个刺激值的适量组合产生。

但可惜的是,三刺激值是想象的,因为三刺激值必须比光谱色彩更饱和。

三刺激值x(λ)、y(λ)和z(λ)的视觉感受没有均匀的距离,在亮区产生的5个单位色差比暗区产生5个单位色差要小得多。

我们可以回忆一下过去学过的知识,三刺激值是与反射率值成正比的,所以反射率值给视觉的感受也不是均匀分布的,即使对于中性色也是这样。

正因为如此,对三刺激值的转换方法作了许多的研究。

因为反射率值相对于眼睛不是等距分布的,为了得到一个相对均匀的亮度标度,可以将y(λ)刺激值加以变换。

第一个均匀亮度标度是孟塞尔值标度,它把三刺激值y(λ)的平方根作为亮度,1943年它又被重新定义,亮度不再作为Y的函数对待。

立方根亮度标度是由拉德和皮尼提出,后又经哥拉塞等人重新定义,其表达式为:
L=116y(λ)y(λ)0-16
式中:L——亮度;
y(λ)0——照明的三刺激值(通常为100)。

通过上式可以使亮度变成一个视觉均匀的彩色空间坐标,另外两个刺激值x(λ)、z(λ)也必须变成视觉均匀的坐标。

亚当斯考虑到反射率不形成均匀的视觉标度,他建议对x(λ)、z(λ)刺激值也像y(λ)值那样进行变换以便得到孟塞尔值,把转换后的值记为Vx、V y和Vz。

为了用赫林的对立色模型进行转换,亚当斯建议从Vx中减去Vy以得到红-绿坐标,从Vz中减去Vy以得到黄-蓝坐标,黑-白坐标用Vy定义,就是亮度,这就是亚当斯彩色空间。

在经历了一系列的修正之后(主要是用坐标轴的相对标度和立方根修正向孟塞尔值近似),CIE采用了1976(Lab)色彩空间,简记为CIELAB,第一个坐标L大约是孟塞尔值的10倍,这样L=0时是理想的黑色,L=100时是绝对白色,a坐标是红-绿坐标,b是黄-蓝坐标。

亚当斯建议通过数值变换修正色度留,以使色度(从一个物体的色彩中减去亮度成分)更均匀的排列。

然后用亮度去乘均匀色度,以便从色度空间除去亮度坐标和标度色度,亚当斯称其为彩色化合价空间(ColorValenceSpace)。

后来亚当斯色彩空间又被亨特和威斯辛基重新定义。

亨特的色彩空间是以亚当斯的均匀色度空间为基础,亮
度采用平方根公式;而威斯辛基的色彩空间是基于均匀色度标度和采用立方根亮度公式。

后者又经改进后,于1976年被CIE采用,并称为CIE1976(L*,u*,v*),简记为CIELUV,这里L*参数跟CIELAB 色彩空间一样是视觉亮度,坐标u*表示红度(与绿度比较),坐标v*表示黄度(与蓝度比较),这些坐标相对比较均匀。

CIELAB和CIELUV坐标还可以被转换成直观的坐标,因为坐标L*已经具有直观的意义,不再需要转换,而a*、b*或u*、v*可以被转换成极坐标形式。

根据CIELUV坐标可以计算饱和度值,用色品除以亮度即得饱和度,但不能由,CIELAB坐标计算饱和度。

在均匀色彩空间内不仅可以比较绝对色彩,而且可以比较色差。

因此,不仅可以用色度测量技术测量油墨的色彩,而且还可以评价印刷色彩的色差。

在CIELAB和产ELUV色空间中的任一方向上,一个单位的色差近似等于标准观察者所能感觉的最小差,两个物体间的色差是其坐标的欧氏距离,并用符号ΔE*表示。

斯当研究了色彩公差范围,他发现6个色差单位是可接受的。

因为ΔE*值来自于一个距离标度,所以它们的大小是可以比较的。

例如有一个印刷样张跟打样样张比较时色差为4,另一印刷样张其色差为2,则可以认为后者离完全匹配比前者近1倍。

用这种方法可以评
价匹配的接近度。

色度检测法可以用视觉上均匀的和精确的标度评价物体的色彩,所以在印刷工业中有广泛的用途。

用色度检测方法可以确定一个印刷面的绝对色彩或以一定的公差提供一个样本,还可以通过色差比较对不同的工艺过程进行评价。

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