RGB波长及照明基础知识
每种颜色的光波长的对应值
每种颜色的光与波长的对应值紫光 400~450 nm 蓝光 450~480 nm 青光 480~490 nm 蓝光绿 490~500 nm 绿光 500~560 nm 黄光绿 560~580 nm 黄光 580~595 nm 橙光 595~605 nm 红光 605~700 nm根据光子能量公式:E=hυ其中,h为普朗克常数,υ为光子频率可见光的性质是由其频率决定的。
另外,在不同折射率的介质中,光的波长会改变而频率不变。
色温色温(colo(u)r temperature)是表示光源光色的尺度,单位为K(开尔文)。
色温在摄影、录象、出版等领域具有重要应用。
光源的色温是通过对比它的色彩和理论的热黑体辐射体来确定的。
热黑体辐射体与光源的色彩相匹配时的开尔文温度就是那个光源的色温,它直接和普朗克黑体辐射定律相联系。
一.概述基本定义色温是表示光源光谱质量最通用的指标。
一般用Tc表示。
色温是按绝对黑体来定义的,光源的辐射在可见区和绝对黑体的辐射完全相同时,此时黑体的温度就称此光源的色温。
低色温光源的特征是能量分布中,红辐射相对说要多些,通常称为“暖光”;色温提高后,能量分布中,蓝辐射的比例增加,通常称为“冷光”。
一些常用光源的色温为:标准烛光为1930K(开尔文温度单位);钨丝灯为2760-2900K;荧光灯为3000K;闪光灯为3800K;中午阳光为5600K;电子闪光灯为6000K;蓝天为K。
我们知道,通常人眼所见到的光线,是由7种色光的光谱叠加组成。
但其中有些光线偏蓝,有些则偏红,色温就是专门用来量度和计算光线的颜色成分的方法,是19世纪末由英国物理学家洛德·开尔文所创立的,他制定出了一整套色温计算法,而其具体确定的标准是基于以一黑体辐射器所发出来的波长。
三种色温的荧光灯光谱显示器指标色温(ColorTemperature)是高档显示器一个性能指标。
我们知道,光源发光时会产生一组光谱,用一个纯黑体产生出同样的光谱时所需要达到的某一温度,这个温度就是该光源的色温。
rgb灯 控制原理
rgb灯控制原理RGB灯是一种可以改变其颜色的灯具,它由红(Red)、绿(Green)和蓝(Blue)三种基本颜色的LED灯组成。
RGB灯的控制原理是通过控制红、绿、蓝三种颜色的LED灯的亮度,从而调整所发射的光的颜色。
RGB灯的亮度可以通过调节电流的大小来实现。
在电路中,使用电压比例法来控制亮度。
通过改变红、绿、蓝三种颜色LED灯的电流,可以实现不同颜色的混合。
当红、绿、蓝三种颜色的LED灯电流都为最大值时,所发射的光为白色。
当其中一种或多种颜色的LED灯电流调低时,所发射的光的颜色会相应改变。
为了控制RGB灯的亮度,通常会使用PWM(脉冲宽度调制)技术。
PWM技术可以通过控制LED灯的通断时间比例,来改变LED灯的亮度。
在RGB灯控制电路中,通过PWM控制器来生成一个高频的方波信号,控制每个颜色的LED灯的亮度。
具体的控制方法是,通过单片机或其他控制芯片给PWM控制器发送控制信号,信号包含了红、绿、蓝三种颜色的电流。
PWM控制器根据控制信号的不同,控制三种颜色的LED灯的亮度变化,从而实现不同颜色的发光效果。
通过控制不同的红、绿、蓝三种颜色的LED灯的亮度,可以调配出几乎任何颜色的光,实现不同场景的照明效果。
例如,当红、绿、蓝三种颜色的亮度都为最大值时,RGB灯可以发出明亮的白光;当红色和绿色的亮度为最大值,蓝色的亮度为零时,RGB灯可以发出黄色的光。
在RGB灯的控制原理中,通过控制不同颜色LED灯的亮度,可以实现丰富多样的光效,满足不同照明需求。
同时,使用PWM的控制方法,可以精确控制每个颜色LED灯的亮度,实现细致的颜色调节。
RGB波长及照明基础知识
3MM,5MMLED七彩灯,红波长:500-550nm;绿波长:520-525nm;蓝波长:460-475,红亮度:500-550MCD;绿亮度:650-700MCD;蓝亮度:700-750MCD,红电压:1.8-2.4V;绿电压:3.0-3.6V;蓝电压:3.0-3.6V。
广泛应用于:电子礼品、电子玩具、圣诞树、LED水晶么球等各种灯具。
可生产RGB快闪,慢闪,单闪,双闪等多种灯。
结温测量现在就以Cree公司的XLamp7090XR-E为例。
来说明如何具体测算LED的结温。
要求已经把LED安装到散热器里,并且是采用恒流驱动器作为电源。
同时要把连接到LED去的两根线引出来。
在通电以前就把电压表连接到输出端(LED的正极和负极),然后接通电源,趁LED还没有热起来之前,马上读出电压表的读数,也就是相当于V1的值,然后等至少1小时,等它已经达到热平衡,再测一次,LED两端的电压,相当于V2.把这两个值相减,得出其差值。
再被4mV去除一下,就可以得出结温了。
实际上,LED多半为很多个串联再并联,这也不要紧,这时的电压差值是由很多串联的LED所共同贡献,所以要把这个电压差值除以所串联的LED数目再去除以4mV,就可以得到其结温。
例如,LED是10串2并,第一次测得的电压为33V,第二次热平衡后测得的电压为30V,电压差为3V.这个数字先要除以所串联的LED个数(10个),得到0.3V,再除以4mV,可以得到75度。
假定开机前的环境温度是20度,那么这时候的结温就应当是95度。
1.什么是流明?流明是"光学亮度"的科学术语,是指一个物体的视觉亮度。
在外行人的术语中,它通常指的是"亮度"。
流明是国际光流量单位。
所谓的流明简单来说,就是指蜡烛一烛光在一公尺以外的所显现出的亮度。
流明(Lumens)是氙气灯主要的技术指标,通常是以光通量来表示。
光通量是描述单位时间内光源辐射产生视觉响应强弱的能力,单位是流明(LM),也叫明亮度。
光学基础知识
光学基础知识 可见光谱只是所有电磁波谱中的一小部分,人眼可感受到可见光的波长为400nm(紫色)~700nm(红色)。
红、绿、蓝被称为三原色(RGB)。
红色、绿色、蓝色比例的变化可以产生出多种颜色,三者等量的混合可以再现白色。
补色的概念:从白色中减去颜色A所形成的颜色,称之为颜色A的补色(complementary color)。
白色-红色red=青色cyan 白色-绿色green=洋红magenta 白色-蓝色blue=黄色yellow 白色-红色-绿色-蓝色=黑色 补色的特点:当使用某个补色滤镜时,该补色对应的原色会被过滤掉。
原色以及所对应补色的名称:颜色再现有两种方式: 原色加法:三原色全部参与叠加形成白色,任意其中两种原色相加形成不参与合成的颜色的补色。
原色减法:三补色全部参与叠加形成黑色,任意其中两种补色相加形成不参与合成的颜色的原色。
原色加法比较简单,由原色叠加而形成其他颜色,但是应用较少;而原色减法是从白色中减掉相应原色而形成其他颜色,就是用补色来叠加形成其他颜色,应用的场合比较多。
光的直线传播定律:光在均匀介质中沿直线传播。
费马定律:当一束光线在真空或空气中传播时,由介质1投射到与介质2的分界面上时,在一般情况下将分解成两束光线:反射(reflection)光线和折射(refraction)光线。
反射定律:反射角等于入射角。
i = i' 镜面表面亮度取决于视点,观察角度不同,表面亮度也不同。
一个理想的漫射面将入射光线在各个方向做均匀反射,其亮度与视点无关,是个常量。
折射定律:n1 sin i = n2 sin r 任何介质相对于真空的折射率,称为该介质的绝对折射率,简称折射率(Index of refraction)。
公式中n1和n2分别表示两种介质的折射率。
光的折射是由于光在不同介质的传播速度不同而引起的,取决于两种不同介质的性质和光的波长。
一种介质的绝对折射率为:n = c/v (c是真空中光的速度,v为该介质中光的速度) 可以看出:在折射率较大的介质中,光的速度比较低;在折射率较小的介质中,光的速度比较高。
LED色度学基本知识
Ri=100-4.6 ΔEi 式中,4.6是对原则荧光灯Ra=50时旳调整系数. 对1-8个样品旳一般显色指数Ra:
Ra=Σ Ri/8.
有关特殊显色指数R i数值旳感性阐明: ΔEi旳单位是NBS色差单位,Ri旳数值1(1%) 相当于0.22个NBS色差单位. Ri相差5就是1 个NBS单位. 那么1个NBS单位代表什么呢? 1个NBS单位即ΔEi=1,相当于最优试验条件 下人眼能感知恰可觉察旳5倍,∴ 0.2个NBS色
功率效率 (%)
12.0 3.0 0.6 0.6 0.1 0.3 0.02 0.01
LED光谱图
白光旳产生 1)用红(R),绿(G),兰(B)三色混合.(加色法)
RGB混色在色品图上旳体现
2)用蓝光LED+黄色荧光粉YAG(BY法) 在480nm处有低谷
荧光粉旳进步
变色灯中旳减色法,白光透过三种颜色旳滤 色片后变成黑色.
和630nm,542nm,460nm(1931)真实旳光.但在匹配 某些颜色时和计算中出现了负值。
为此必须选择实际不存在旳另外三个原色。 实线:1931(2º); 虚线:1964(10º).
使新旳三原色在色度图上符合下列要求: 1)包括整个光谱轨迹,且为正值; 2)光谱轨迹在540nm-700nm在色度图中
两种不同视觉细胞旳光谱光视效率 明视觉:555nm; 暗视觉:507nm.
眼睛内锥状视觉细胞旳特点之一。 锥状细胞中有视红质、视绿质和视蓝质。
看到物体颜色。
锥状细胞对颜色旳辨别就是色度学旳基础。
物体旳颜色 应由眼睛定义旳,
不是天生旳。
颜色旳辨别、定量肯定与视觉细胞旳分布有关。 先后有2º和10º旳试验数据。原因见图。
基本色度学RGB基本原理白光工程师你必须撑握的基本知识
基本色度学RGB基本原理白光工程师你必须撑握的基本知识!色度学是—门研究彩色计量的科学,其任务在于研究人眼彩色视觉的定性和定量规律及应用。
彩色视觉是人眼的—种明视觉。
彩色光的基本参数有:明亮度、色调和饱和度。
明亮度是光作用于人眼时引起的明亮程度的感觉。
一般来说,彩色光能量大则显得亮,反之则暗。
色调反映颜色的类别,如红色、绿色、蓝色等。
彩色物体的色调决定于在光照明下所反射光的光谱成分。
例如,某物体在日光下呈现绿色是因为它反射的光中绿色成分占有优势,而其它成分被吸收掉了。
对于透射光,其色调则由透射光的波长分布或光谱所决定。
饱和度是指彩色光所呈现颜色的深浅或纯洁程度。
对于同一色调的彩色光,其饱和度越高,颜色就越深,或越纯;而饱和度越小,颜色就越浅,或纯度越低。
高饱和度的彩色光可因掺入白光而降低纯度或变浅,变成低饱和度的色光。
因而饱和度是色光纯度的反映。
100%饱和度的色光就代表完全没有混入白光阴纯色光。
色调与饱和度又合称为色度,它即说明彩色光的颜色类别,又说明颜色的深浅程度。
应强调指出,虽然不同波长的色光会引起不同的彩色感觉,但相同的彩色感觉却可来自不同的光谱成分组合。
例如,适当比例的红光和绿光混合后,可产生与单色黄光相同的彩色视觉效果。
事实上,自然界中所有彩色都可以由三种基本彩色混合而成,这就是三基色原理。
基于以上事实,有人提出了一种假设,认为视网膜上的视锥细胞有三种类型,即红视谁细胞、绿视锥细胞和蓝视锥细胞。
黄光既能激励红视锥细胞,又能激励绿视锥细胞。
由此可推论,当红光和绿光同时到达视网膜时,这两种视锥细胞同时受到激励,所造成的视觉效果与单色黄光没有区别。
三基色是这样的三种颜色,它们相互独立,其中任一色均不能由其它二色混合产生。
它们又是完备的,即所有其它颜色都可以由三基色按不同的比例组合而得到。
有两种基色系统,一种是加色系统,其基色是红、绿、蓝;另一种是减色系统,其三基色是黄、青、紫(或品红)。
不同比例的三基色光相加得到彩色称为相加混色,其规律为:红+绿=黄红+蓝=紫蓝+绿=青红+蓝+绿=白彩色还可由混合各种比例的绘画颜料或染料来配出,这就是相减混色。
图像颜色特征提取基本知识
、颜色特征1颜色空间1.1 RGB 颜色空间是一种根据人眼对不同波长的红、绿、蓝光做出锥状体细胞的敏感度描述的基础彩色模式,R 、 G 、B 分别为图像红、绿、蓝的亮度值,大小限定在0〜1或者在0〜255。
1.2 HIS 颜色空间 是指颜色的色调、亮度和饱和度 ,H 表示色调,描述颜色的属性,如黄、红、绿,用角度0〜360 度来表示;S 是饱和度,即纯色程度的量度,反映彩色的浓淡,如深红、浅红,大小限定在0〜 1;1是亮度,反映可见光对人眼刺激的程度 ,它表征彩色各波长的总能量,大小限定在0〜1。
1.3 HSV 颜色模型HSV 颜色模型依据人类对于色泽、 明暗和色调的直观感觉来定义颜色 ,其中H (Hue)代表 色度,S (Saturat i on)代表色饱和度,V (V alue)代表亮度,该颜色系统比 RGB 系统更接近于 人们的经验和对彩色的感知,因而被广泛应用于计算机视 觉领域。
已知 RGB 颜色模型,令 M A X = max {R , G, B },M IN =m in{R , G,B },分别为 RGB 颜色2颜色特征提取算法 2.1 一般直方图法 颜色直方图是最基本的颜色特征表示方法 ,它反映的是图像中颜色的组成分布,即出现了哪些颜色以及各种颜色出现的概率。
其函数表达式如下: 模型中R 、G 、B 三分量的最大和最小值S =(M A X - M IN)/M A XH = 60*(G- B)/(M A X - M IN)120+ 60*(B - R)/(M A X - M IN) 240+ 60*(R -G)/(M A X - M IN),RGB 颜色模型到HSV 颜色模型的转换公式为 R = M A X G= M A XB = M A XH(k)= n k/N (k=0,1,…丄-1) (1)其中,k代表图像的特征取值丄是特征可取值的个数,n k是图像中具有特征值为k的象素的个数,N是图像象素的总数。
rgb灯原理
rgb灯原理
RGB灯是一种可调节颜色的灯具,它能够显示出红、绿和蓝
三种基本颜色及它们的组合。
这一效果是通过使用有色LED (Light Emitting Diodes)和电路控制系统实现的。
在RGB灯中,有三种不同颜色的LED灯珠:红色、绿色和蓝色。
每一种LED都能发出特定的光,而通过控制三种LED的
亮度和组合方式,就可以得到不同的颜色。
例如,当红色和蓝色LED亮度最大,绿色LED关闭时,就可以得到紫色。
RGB灯的电路控制系统包括一个RGB控制器和一个微处理器。
RGB控制器是用来控制三种LED的亮度和组合方式的设备。
通过操作控制器上的按钮,可以实现灯光的调节。
而微处理器是控制RGB控制器的主要部件,它能够接收用户输入的信号
并将其转化为控制电流的命令。
当用户操作按钮时,微处理器将从RGB控制器读取控制命令。
然后,它会根据命令控制红、绿和蓝三个电流通路的开关状态和亮度。
通过不同的开关状态和亮度,三种LED灯珠的亮光
就会产生不同的颜色。
总结来说,RGB灯通过使用红、绿和蓝三种LED灯珠,以及
电路控制系统,可以调节和组合不同颜色的光。
这一系统的原理是基于控制LED灯珠的亮度和开关状态,通过微处理器和RGB控制器的配合来实现的。
各色led光的发光颜色及波长 7页 0.2M
光通量、流明瓦、照度,色温,波长,照明光电源发展史
LED 产品发光亮度有 3 种单位,分别是照度单位勒克司(Lux)、光量单位流明(Lumen; lm)、发光强度单位烛光(Candle power;CD),3 种单位各自有适合使用的领域,但是在数 值上是互通的。
“mcd”:光通量的空间密度,即单位立体角的光通量,叫发光强度,是衡量光源发光强弱 的量,其中文名称为“坎德拉”,符号就是“cd”。前面那个“m”是词头,是千分之一的意思(就 像长度单位,中文名称为“米”,其符号为“m”,前面再加一个“m”成为“mm”,就变成千分之 一米,也就是毫米了),所以“mcd”的中文读法为“毫坎德拉”。
通常,日光里的各种颜色的光线,是以一定比例混和而成的。但是,经大气层不规则地
“过滤”后,在早、中、晚不同时段,表现出来的颜色并不一致。一般地,早晚均以“穿透能 力强”、“波长较长”的光线为主,因此,多呈黄、红等色。由于云层厚薄不一,不同地方穿 透过来的光线波长也不一致,因此,呈玩多色云彩变化。
到中午时,由于太阳基本上是直射大气层和云层,因此,太阳光线里的大部分都成功穿 透、并投射到地表。这时,我们看到的光线,则是“纯白”的光线。这种光线之下,什么东西 都看得一清二楚。其实,这个光线,已经是多种波长、多种颜色的单色光混和而成。
以红光、黄光为代表的光线,其光波波长较长,其优点是穿透力强、光色柔和;而其缺 点则是亮度提升困难,不宜作为照明。
图像颜色知识点总结
图像颜色知识点总结一、图像颜色基础知识1. 颜色的定义颜色是人眼对白光的视觉感受,是由光线的波长、频率和振幅决定的。
2. 颜色的三原色颜色的三原色是红、绿、蓝,简称RGB。
3. 颜色的三要素颜色由色调、亮度和饱和度三个要素组成,色调是指颜色的品种,亮度是指颜色的明暗程度,饱和度是指颜色的纯度。
4. 色彩模式常见的色彩模式有RGB、CMYK、HSB、LAB等,不同的色彩模式适用于不同的领域和用途。
5. 颜色的表示方式在计算机中,颜色可以用十六进制代码表示,如#FF0000代表红色。
6. 颜色的感知人的视觉系统对颜色的感知受到很多因素的影响,包括光线、背景、周围环境等。
二、颜色的心理学和文化意义1. 颜色的心理学作用不同颜色可以引起人的不同情绪和心理反应,如红色代表热情和活力,蓝色代表冷静和理性等。
2. 颜色的文化意义不同文化对颜色的理解和意义可能会有所不同,因此在不同文化背景下,对颜色的选择和运用也可能存在差异。
三、颜色的应用1. 广告设计在广告设计中,颜色是一个非常重要的元素,可以影响消费者的购买决策和情绪反应。
在网页设计中,颜色的选择需要考虑用户的观感和体验,同时还要考虑页面的整体风格和品牌形象。
3. 室内装饰在室内装饰中,颜色的运用可以营造不同的氛围和空间感,如明亮的颜色可以使空间显得更加开阔,而深色则可以营造出温馨和安逸的感觉。
4. 衣物搭配在服装搭配中,颜色的搭配可以影响整体造型和氛围,因此对于服装颜色的选择需要考虑个人的肤色和气质,以及场合和季节等因素。
四、颜色的调整和处理1. 色彩校正在图像处理中,常常需要对颜色进行校正和修正,以保证图像的真实性和美观性。
2. 调色板调色板是指一组相互搭配的颜色集合,可以帮助设计师快速选择和调整颜色。
3. 着色方法着色方法是指在绘画和设计中利用不同的色彩组合和技巧来表现形象和场景。
五、颜色的传感器和显示技术1. 相机传感器在数码相机中,使用的传感器需要对图像的颜色进行准确捕捉和还原,因此传感器的色彩还原能力和色彩表现力是非常关键的。
rgb led灯变色原理详解_RGB三基色LED变色程序
rgb led灯变色原理详解_RGB三基色LED变色程序rgb led介绍RGB LED与白光LED两者其实都是希望达到白光的效果,只不过一个是直接以白光(荧光粉)呈现,另一个则是以红绿蓝三色混光而成。
RGB灯的成像原理:RGB灯是以三原色共同交集成像,此外,也有蓝光LED配合黄色荧光粉,以及紫外LED配合RGB荧光粉,整体来说,这两种都有其成像原理,但是衰减问题与紫外线对人体影响,都是短期内比较难解决的问题,因此虽然都可以达到白光的需求,却有不同的结果。
RGB在应用上,明显比白光LED来得多元,他举例,如车灯、交通号志、橱窗等,需要用到某一波段的灯光时,RGB的混色可以随心所欲,相较之下,白光LED就比较吃亏,因此当然在效果上比较强。
从另一方面上来说,如果用在照明方面RGB LED灯又会比较吃亏,因为用在照明方面主要还得看白光的光通量,寿命及纯色方面,目前来讲RGB LED 灯主要还是用在装饰灯方面。
从看到使用荧光粉的白光LED前途无亮,就已经宣布放弃这条产线的美光源总经理林竹轩,特别表示,不只是光衰减的问题,其它问题也是一大主因。
他清楚的表示,白光LED 在清晰度与色纯度都明显逊于RGB之下,他并表示,RGB在重迭恰当的状态下,整体呈现的亮度与清晰度是荧光粉白光LED的五倍,此外,光衰减的问题,晶圆造价贵,也都是他看好RGB灯的一大主因。
喜欢高画质的人,应该不难发现,某些LED背光板出现的颜色特别清楚而鲜艳,甚至有高画质电视的程度,这种情形,正是RGB的特色,标榜红就是红、绿就是绿、蓝就是蓝的特性,在光的混色上,具备更多元的特性,就像画家的调色盘一样随心所欲,将最真实的彩色世界完美呈现,妆点美丽人生。
RGB灯在控制上的问题仍有待加强,举例来说,如果其中一颗灯坏了,在整个屏幕上会相当明显,反之,白光LED灯则可以互相补足,因为是旁射关系,因此可以补足某颗坏掉的LED,并且均匀性的补足,让整体状况看起来不会太差。
每种颜色的光波长的对应值
每种颜色的光与波长的对应值紫光 400~450 nm 蓝光 450~480 nm 青光 480~490 nm 蓝光绿 490~500 nm 绿光 500~560 nm 黄光绿 560~580 nm 黄光 580~595 nm 橙光 595~605 nm 红光 605~700 nm根据光子能量公式:E=hυ其中,h为普朗克常数,υ为光子频率可见光的性质是由其频率决定的。
另外,在不同折射率的介质中,光的波长会改变而频率不变。
色温色温(colo(u)r temperature)是表示光源光色的尺度,单位为K(开尔文)。
色温在摄影、录象、出版等领域具有重要应用。
光源的色温是通过对比它的色彩和理论的热黑体辐射体来确定的。
热黑体辐射体与光源的色彩相匹配时的开尔文温度就是那个光源的色温,它直接和普朗克黑体辐射定律相联系。
一.概述基本定义色温是表示光源光谱质量最通用的指标。
一般用Tc表示。
色温是按绝对黑体来定义的,光源的辐射在可见区和绝对黑体的辐射完全相同时,此时黑体的温度就称此光源的色温。
低色温光源的特征是能量分布中,红辐射相对说要多些,通常称为“暖光”;色温提高后,能量分布中,蓝辐射的比例增加,通常称为“冷光”。
一些常用光源的色温为:标准烛光为1930K(开尔文温度单位);钨丝灯为2760-2900K;荧光灯为3000K;闪光灯为3800K;中午阳光为5600K;电子闪光灯为6000K;蓝天为K。
在讨论彩色摄影用光问题时,摄影家经常提到“色温”的概念。
色温究竟是指什么我们知道,通常人眼所见到的光线,是由7种色光的光谱叠加组成。
但其中有些光线偏蓝,有些则偏红,色温就是专门用来量度和计算光线的颜色成分的方法,是19世纪末由英国物理学家洛德·开尔文所创立的,他制定出了一整套色温计算法,而其具体确定的标准是基于以一黑体辐射器所发出来的波长。
三种色温的荧光灯光谱显示器指标色温(ColorTemperature)是高档显示器一个性能指标。
光度学,色度学基础知识
光度学基本知识
即得
I cosα I ' cosα ' + 2 R R '2 4 I = 60cd , cosα = ; I ' = 48cd 6 12 cosα ' = 122 + 62 − 42 E=
(
R = 6, R' = 122 + 62 − 42
(
)
)
最后得
60 × 4 48 × 12 E= + = 1.385lx 3 3 6 164
其中 :[C]——某一特定颜色 , 即被匹配的颜色 ; [R]、[G] 、[B]——红、绿、蓝三原色 ; r 、 g 、 b ——红、绿、蓝二原色的比例系数 , 以表示相对刺激量 ; ≡——表示匹配关系 , 即在视觉上颜色相同 , 而不是指能量或光谱成分相同
三原色系数相加等于 1, 即 r+g+b=1
饱和度= 单色光流明数/(单色光流明数+白光流明数)
明度 用它来标志颜色的明亮程度。用颜色的总流明数表示。 色调和饱和度合称色品,是颜色的色度学特征;亮度是颜色的光度学 特征。色调、饱和度和明度这三个感觉量一起决定了颜色的特征。
色度学基本知识
四、表色系统
表色系统可分为两大类。一类是以彩色的三个特性为依据 , 即按色 调、明度和饱和度来分类 ; 另一类是以三原色说为依据 , 即任一给定 的颜色可以用三种原色按一定比例混合而成。在此 , 简单介绍一下后 一类表色系统——三色分类系统。该系统是以进行光的等色实验结果 为依据、由三刺激表示的体系。用的最广泛的是 CIE 表色系统。 视觉器官对剌激具有特殊的综合能力 , 即无论受单一波长的单色光刺 激还是受一束包含各种波长的复合光剌激 , 眼睛都只产生一种颜色感 受。研究证明 , 光谱的全部颜色可用红、绿、蓝三种光谱波长的光按 不同比例混合而成。用不同比例的上述三种原色相加混合成一种颜 色 , 用颜色方程可表达为 [C]≡r[R]+g[G]+b[B]
光源知识介绍
Omron光源知识介绍目录一、光源作用 (2)二、常见光源 (2)三、关于光的度量参数 (2)四、可见光的波长与颜色 (3)五、可见光颜色合成与互补 (4)六、颜色空间 (5)七、光学基础 (6)八、光源选择过程 (7)九、不同结构光源介绍 (7)十、应用案例 (9)光源知识介绍图像质量对整个视觉系统的图像处理来说,至关重要。
选择正确的光源,对图像的质量至关重要。
一、光源作用1、照亮物体,提高亮度;2、得到便于处理的图像;3、克服环境干扰。
二、常见光源三、关于光的度量参数1、辐射能和光能辐射能是以辐射形式发射、传播或接受的能量,单位:J(焦耳),是辐射通量对时间的积分。
光能单位:Lm.s,是光通量对时间的积分。
2、辐射通量和光通量辐射通量是以辐射形式发射、传播或接受的功率,单位:W(瓦)。
光通量指人眼所能感觉到的辐射功率,它等于单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积,单位:Lm(流明)。
3、辐射出射度和光出射度4、辐射强度和发光强度5、辐射亮度和亮度6、辐射效率和发光效率7、辐照度和照度8、辐照量和曝光量四、可见光的波长与颜色五、可见光颜色合成与互补可见光颜色的本质是电磁波的震动频率,每一种波长对应一种颜色。
其中红、绿、蓝色均不能由其他颜色的光调配出来,而他们按一定比例混合,可以组成包括白光在内的任意颜色,因此称此三种颜色为三基色。
相同色——两种颜色包含完全相同的基色成分相近色——两种颜色的组合成分有差异,但差异不大对比色——两种颜色没有任何共同成分为了方便应用、理解,可以把可见光波段的颜色首位相接组成一个圆环,也就是所谓的24色相环,简称色环。
可见光具有下列特性:(1)互补色按一定的比例混合得到白光。
如蓝光和黄光混合得到的是白光。
同理,青光和橙光混合得到的也是白光。
(2)颜色环上任何一种颜色都可以用其相邻两侧的两种单色光,甚至可以从次近邻的两种单色光混合复制出来。
如黄光和红光混合得到橙光。
rgb波长及照明基础知识.doc
光线和辐射
光是电磁波辐射到人的眼睛,经视觉神经转换为光线,即能被肉眼所见的那部份光谱。这类 射线的波长范围在360到830nm Z间,仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部份。温度远远高于50IIZ T.作时的温度从而产生更高色温的片色色表和更好的显色性。
3.光单位
光效
单位:流明每乩[1M/W]光效是指电能转换成光能的效率。
光色
光色实际上就是色温,大至分三大类:暖色小于3000K屮间色3000K至5000K
注:由于光线中的光谱的组成有羌别,因此即使光色相同,灯的显色性也可能不同,也即光 的颜色也可能不同。
灯具效率
灯具效率(也叫光输出系数)是衡量灯具利用能量效率的重要标准,它是灯具输出的光能量 与灯具内光源输出的光能量之间的比例。
其实色温,实际上指光源的光谱成分。比如,晴天屮午前后的阳光,在视觉感受是白光,实 际上是由许多单色光混合而成的。早晚的时间不同,或天气的阴情变化,光源屮色光的比例 也在变化,也就是光源的光谱成分在变化。如果光谱成分中短波光线所占的比例增加,长波 光线所占比例减少,光就偏蓝,色温就升高;反Z,光谱成分屮长波比例增加,短波光线所 占-比例减少,光就便红,色温就低。因此摄影上,色温的高低,只是意味着光源屮所含的红、 蓝色的不同比例,与实际温度无关。色温用开尔文度(K)表示。
光能量
单位:流明光源发射并被人的眼睛接收的能量Z总和即为光通量。
光强
单位:坎徳拉一般来讲,光线都是向不同方向发射的,并且强度各异。可见光在某一特定方 向角内所发射的光通最就叫做光强。
标准RGB和白光LED的基础知识与驱动分析
标准和白光LED的基础知识与驱动摘要:很多年来,发光二极管(LED)广泛的应用于状态显示与点阵显示板。
现在,不仅可以选择近期刚刚研发出来的蓝光和白光产品(普遍用于便携设备),而且也能在已有的绿光、红光和黄光产品中选择。
例如,白光LED被认为是彩色显示器的理想背光源。
但是,必须注意这些新型LED产品的固有特性,需要为其设计适当的供电电源。
本文描述了新、旧类型LED 的特性,以及对驱动电源的性能要求。
标准红光、绿光和黄光LED使LED工作的最简单的方式是,用一个电压源通过串接一个电阻与LED相连。
只要工作电压(V B)保持恒定,LED就可以发出恒定强度的光(尽管随着环境温度的升高光强会减小)。
通过改变串联电阻的阻值能够将光强调节至所需要的强度。
对于5mm直径的标准LED,图1给出了其正向导通电压(V F)与正向电流(I F)的函数曲线注意LED 的正向压降随着正向电流的增大而增加。
假定工作于10mA正向电流的绿光LED应该有5V的恒定工作电压,那么串接电阻R V 等于(5V -V F,10mA)/10mA = 300。
如数据表中所给出的典型工作条件下的曲线图(图2)所示,其正向导通电压为2V。
图1. 标准红光、绿光和黄光LED具有1.4V至2.6V的正向导通电压范围。
当正向电流低于10mA时,正向导通电压仅仅改变几百毫伏。
图2. 串联电阻和稳压源提供了简单的LED驱动方式。
这类商用二极管采用GaAsP (磷砷化镓)制成。
易于控制,并且被绝大多数工程师所熟知,它们具有如下优点:•所产生的色彩(发射波长)在正向电流、工作电压以及环境温度变化时保持相当的稳定性。
标准绿光LED发射大约565nm的波长,容差仅有25nm。
由于色彩差异非常小,在同时并联驱动几个这样的LED时不会出现问题(如图3所示)。
正向导通电压的正常变化会使光强产生微弱的差异,但这是次要的。
通常可以忽略同一厂商、同一批次的LED之间的差异。
关于色彩模型(RGB、CMYK、HSV、CIE)的数学计算机基础及色彩量化与分色技术
经典论坛» Adobe Photoshop 专栏[教学] 关于色彩模型(RGB、CMYK、HSV、CIE)的数学计算机基础及色彩量化与分色技术作者:wangruisc [楼主]无意发现论坛以前有人关注过关于几种色彩模型的相互计算机转化问题,正好手头有点资料,所以想整理出来,跟大家分享一下。
因为涉及到计算机图象处理的基础,枯燥是难免的,如果有数学公式实在不懂,还请自己克服。
颜色模型可见光电磁波波长范围很大,但是只有波长在400~760nm这样很小范围内的电磁波,才能使人产生视觉,感到明亮和颜色。
把这个波长范围内的电磁波叫可见光。
三原色1931年,国际照明委员会(CIE)规定用波长为700nm、546.1nm和435.8nm的单色光作为红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色。
任意彩色的颜色方程为:F=a(R)+b(G)+r(B)a,b,r>=0a,b,r是红、绿、蓝三色的混合比例,一般称为三色系数。
所谓颜色模型指的是某个三维颜色空间中的一个可见光子集。
它包含某个色彩域的所有色彩。
任何一个色彩域都只是可见光的子集,任何一个颜色模型都无法包含所有的可见光。
RGB颜色模型RGB颜色模型是三维直角坐标颜色系统中的一个单位正方体如图在正方体的主对角线上,各原色的量相等,产生由暗到亮的白色,即灰度。
(0,0,0)为黑,(1,1,1)为白,正方体的其他6个角点分别为红、黄、绿、青、蓝和品红。
RGB颜色模型构成的颜色空间是CIE原色空间的一个真子集。
RGB颜色模型通常用于彩色阴极射线管和彩色光栅图形显示器。
RGB三原色是加性原色。
(未完,待续,后面很多,只是公式和示意图格式转化麻烦)[ 本帖最后由wangruisc 于2007-7-8 00:50 编辑]1# 发表于2007-7-7 23:49作者:wangruisc [楼主]CMY颜色模型CMY颜色模型是以红、绿、蓝三色的补色青(Cyan)、品红(Magenta)、黄(Yellow)为原色构成的颜色模型。
各种波长及其颜色
1、芯片发光颜色(COLW)红(Red):R(610nm-640nm)黄(Yellow):Y(580nm-595nm)兰(Blue):B(455nm-490nm)兰绿(Cyan):C(490nm-515nm)绿(Green):G(501nm-540nm)紫(Purple):P(380nm-410nm)琥珀(Amber):A(590nm-610nm)白(White):W2黄绿(Kelly):K(560nm-580nm)暖白(Warm white)W32、颜色波长★红:R1:610nm-615nm R2:615nm-620nm R3:620nm-625nm R4:625nm-630nm R5:630nm-635nm R6:635nm-640nm ★黄:Y1:580nm-585nm Y2:585nm-590nm Y3:590nm-595nm ★琥珀色:A1:600nm-605nm A2:605nm-610nm ★兰绿:G1:515nm-517.5nm G2:517.5-520nmG3:520nm-525nm G4:525nm-530nm G5:530nm-535nm G6:535nm-540nm ★兰:B1:455nm-460nm B2:460nm-462.5nm B3:462.5nm-465nm B4:460nm-465nm B5:465nm-470nm B6:470nm-475nm B7:475nm-480nm B8:480nm-485nm B9:485nm-490nm ★黄绿:K1:560nm-565nm K2:565nm-570nm K3:570nm-575nm K4:575nm-580nm ★纯绿:C1:490nm-495nm C2:495nm-500nm C3:500nm-515nm图文:颜色的度量──CIE1931色度图明度、色调和饱和度称为颜色视觉三特性。
明度就是明亮的程度;色调是由波长决定的色别,如700nm光的色调是红色,579nm光的色调是黄色,510nm光的色调是绿色等等;饱和度就是纯度,没有混入白色的窄带单色,在视觉上就是高饱和度的颜色。
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3MM,5MMLED七彩灯,红波长:500-550nm;绿波长:520-525nm;蓝波长:460-475,红亮度:500-550MCD;绿亮度:650-700MCD;蓝亮度:700-750MCD,红电压:1.8-2.4V;绿电压:3.0-3.6V;蓝电压:3.0-3.6V。
广泛应用于:电子礼品、电子玩具、圣诞树、LED水晶么球等各种灯具。
可生产RGB快闪,慢闪,单闪,双闪等多种灯。
结温测量
现在就以Cree公司的XLamp7090XR-E为例。
来说明如何具体测算LED的结温。
要求已经把LED安装到散热器里,并且是采用恒流驱动器作为电源。
同时要把连接到LED去的两根线引出来。
在通电以前就把电压表连接到输出端(LED的正极和负极),然后接通电源,趁LED还没有热起来之前,马上读出电压表的读数,也就是相当于V1的值,然后等至少1小时,等它已经达到热平衡,再测一次,LED两端的电压,相当于V2.把这两个值相减,得出其差值。
再被4mV去除一下,就可以得出结温了。
实际上,LED多半为很多个串联再并联,这也不要紧,这时的电压差值是由很多串联的LED所共同贡献,所以要把这个电压差值除以所串联的LED数目再去除以4mV,就可以得到其结温。
例如,LED是10串2并,第一次测得的电压为33V,第二次热平衡后测得的电压为30V,电压差为3V.这个数字先要除以所串联的LED个数(10个),得到0.3V,再除以4mV,可以得到75度。
假定开机前的环境温度是20度,那么这时候的结温就应当是95度。
1.什么是流明?
流明是"光学亮度"的科学术语,是指一个物体的视觉亮度。
在外行人的术语中,它通常指的是"亮度"。
流明是国际光流量单位。
所谓的流明简单来说,就是指蜡烛一烛光在一公尺以外的所显现出的亮度。
流明(Lumens)是氙气灯主要的技术指标,通常是以光通量来表示。
光通量是描述单位时间内光源辐射产生视觉响应强弱的能力,单位是流明(LM),也叫明亮度。
2.什么是色温?
色温指的是光波在不同的能量下,人类眼睛所感受的颜色变化。
在色温的计算上,是以 Kelvin 为单位,黑体幅射的0° Kelvin= 摄
氏 -273 ° C 做为计算的起点。
将黑体加热,随着能量的提高,便会进入可见光的领域,例如,在 2800 ° K 时,发出的色光和灯泡相同,我们便说灯泡的色温是 2800 ° K。
可见光领域的色温变化,由低色温至高色温是由橙红 --> 白 --> 蓝。
色温的特性
1. 在高纬度的地区,色温较高,所见到的颜色偏蓝。
2. 在低纬度的地区,色温较低,所见到的颜色偏红。
3. 在一天之中,色温亦有变化,当太阳光斜射时,能量被( 云层、空气 )吸收较多,所以色温较低。
当太阳光直射时,能量被吸收较少,所以色温较高。
4. Windows 的 sRGB 色彩模型是以 6500 ° K 做为标准色温,以 D65 表示之。
5. 清晨的色温大约在 4400 ° K。
6. 高山上色温大约在 6000 ° K。
光源在发光的同时也释放热量,不同光源燃点所产生的热量不同,所发出的光也出现不同色彩的变化。
由于这样的变化,每一种光源都发射出特定波长的色彩,形成与与被照明物体自身色彩的混合色彩。
光的色值是作为一种温度来测量的,因为当某一物体,比如一块金属片通过加热的时候,它随着加热的燃烧的温度的升高,发射出从红色到黄色以至白色的光线,如果燃烧的金属片不出现化学或物理变化,它甚至还会发射出蓝色光线。
色温的度数不是光源燃烧的温度,它是光源发光所产生色彩的指示,蜡烛发射黄红色光线的色温值是2000K,并不表示蜡烛燃烧能够达到2000°F的温度。
其实色温,实际上指光源的光谱成分。
比如,晴天中午前后的阳光,在视觉感受是白光,实际上是由许多单色光混合而成的。
早晚的时间不同,或天气的阴情变化,光源中色光的比例也在变化,也就是光源的光谱成分在变化。
如果光谱成分中短波光线所占的比例增加,长波光线所占比例减少,光就偏蓝,色温就升高;反之,光谱成分中长波比例增加,短波光线所占比例减少,光就便红,色温就低。
因此摄影上,色温的高低,只是意味着光源中所含的红、蓝色的不同比例,与实际温度无关。
色温用开尔文度(K)表示。
3.光单位
光效
单位:流明每瓦[1M/W] 光效是指电能转换成光能的效率。
光色
光色实际上就是色温,大至分三大类:暖色小于3000K 中间色3000K至5000K
注:由于光线中的光谱的组成有差别,因此即使光色相同,灯的显色性也可能不同,也即光的颜色也可能不同。
灯具效率
灯具效率(也叫光输出系数)是衡量灯具利用能量效率的重要标准,它是灯具输出的光能量与灯具内光源输出的光能量之间的比例。
色温
单位:开尔文
当光源所发出的颜色与"黑体"在某一温度下辐射的颜色相同时,"黑体"的温度就称为该光源的色温。
"黑体"的温度越高,光谱中蓝色的成份则越多,而红色的成份则越少。
例如,白炽灯的光色是暖白色,其色温表示为2700K,而日光色荧光灯的色温表示方法则是6000K。
显色性
原则上,人造光线应与自然光线相同,使人的肉眼能正确判别事物的颜色,光然,这要根据照明的位置和目的而定。
注:光源对于物体颜色呈现的程度称为显色性。
通常叫做"显色指数"(Ra)显色性是指事物的真实颜色(其自身的色泽)与某一标准光源下所显示的颜色关系。
Ra值的确定:是将DIN6196标准中定义。
关于室内人造光线照明的详细资料,查DIN5035标准。
光线和辐射
光是电磁波辐射到人的眼睛,经视觉神经转换为光线,即能被肉眼所见的那部份光谱。
这类射线的波长范围在360到830nm之间,仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部份。
温度远远高于50HZ工作时的温度从而产生更高色温的白色色表和更好的显色性。
光能量
单位:流明光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和即为光通量。
光强
单位:坎德拉一般来讲,光线都是向不同方向发射的,并且强度各异。
可见光在某一特定方向角内所发射的光通量就叫做光强。
照度E
单位:勒克司照度(E)是光通量与被照面积的比例系数。
辉度L
单位:坎德拉/平方米[cd/m2] 辉度(E)是表示眼睛从某一方向所看到物体反射的强度。