1A第一章 视觉特性与三基色原理
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
计算法 : 已知:两个彩色光F1和F2 的配色方程分别如下,求:F1和F2相混后的合成 光 F1+2 .
由彩色光的相加规律有:
或:
图解法:
在r-g直角坐标式或麦克斯韦三角形中,用图解法求合成光的色度坐
标;这种方法类似于力学中求两质点重心的位置。
33
整理: 其中:
r-g直角坐标式
麦克斯韦三角形
令m=r +g +b
有r =r /m g = g/m b=b /m
可得 r : g : b = r : g : b
三色系数 相对色系数 分布色系数
28
由于相对色系数r、g、b之和等于1。所以知道其中任意 二个(例如r和g)就可以算出第三个(例如b=1-r- g)。因此,可以用r-g平面坐标作出包罗所有实际颜
35
1.3.3 XYZ计色制
RGB计色制的基础是配色试验,它的物理意义明确,但使用不 方便。因为,必须知道彩色光的三个色系数R、G、B,才能处出 其亮度(但不能从色度图中反映出亮度,黑、白灰在同一 点); 分布色系数中存在负值,用求和法近似计算色系数时, 容易出错;自然界某些实色的相对色系数出现负值,它们的坐 标不全在第一象限,作图不方便。为了克服上述缺点,1931年 CIE在RGB计色制的基础上采用三个虚设的颜色作为计算三基色 单位,分别用[X]、[Y]、[Z]表示,从而建立了XYZ计色制,并 绘制了新的色度图--CIE色度图。
波长(nm) 380--430 430--470 470--500 500--560 560--590 590--620 620--780
颜色 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红
7
标准光源:(CIE)
A 光源:色温为2854K。 A光源的光 总带着橙红色。
B 光源:色温为4800 K。在实验室 中可由特制的滤色镜从A光源中获得。
(1)三色互相独立 (2)混合色的亮度 (3)混合色的色调
R: 700nm G:546.1nm
B:435.8nm
18
混色
相加混色 (1)空间混色 (2)时间混色 (3)生理混色
红色+绿色=黄色 绿色+蓝色=青色 蓝色+红色=紫色 红色+绿色+蓝色=白色
19
相减混色 (1)颜料三基色 (2)互补色
若已知某彩色的辐射功率谱
P(λ),求其三色系数时,可
不必再进行配色实验,而直接根 据CIE提供的分布色系数数据计 算求出:
25
若彩色光是等能白光,其 功率常数,又R=G=B,所以:
此时三条混色曲线下的面 积相等。
26
3.相对色系数与RGB色度图
在许多情况下,只需要讨论景物与图象的色度,而不涉及其 亮度。色度只由三色系数R、G、B的比例决定,与它们数值大 小无关。令三色系数之和为m:
m=R+G+B 并令 r=R/m ,
m称为色模
r、g、b称为相对色系数
g=G/m ,
或 色度坐标
b=B/m
显然 r+g+b=1。
上述式中,m反映了色光的亮度;它们的每一组数值都 确定了一种颜色的色度。
于是,配色方程可以写为
F = m{r[R] + g[G] + b[B]}
27
r, g, b 与 r , g, b 的关系 r = r /(r + g + b ) g = g /(r + g + b ) b = b /(r + g + b )
8
色温:
当绝对黑体在某一特定绝对温度下,所辐射的光谱与某光 源的光谱具有相同的特性时,则绝对黑体的这一特定温度就定 义为该光源的色温,单位以K表示。
例:温度保持在2800K时的钨丝灯泡所发的白光,与温度保 持在2854K的绝对黑体所辐射光的功率波谱基本一致,于是称该 白光的色温为2854K。
色温 ≠ 实际温度,而是表征光源波谱持性的参量。
蓝基色
0
0
其内彩色可由三基色配出;
等能E白 1/3
1/3
在彩色三角形外, r,g,b至少有一为负,
其外彩色无法由三基色配出;
谱色轨迹不闭合:不包括[R][B]连线。该直 线上的色光由红蓝相混,为非谱色;
自然界所有彩色都可用整个闭合曲线及其内 部的相应点的坐标表示;坐标位置越靠近谱 色轨迹,所对应的彩色越纯,即饱和度越高。 越接近E点,所对应的彩色饱和度越低;
红色+青色=白色 绿色+紫色=白色 蓝色+黄色=白色
20
1.3.2 RGB计色制
1、配色实验
三基色光源 R
G
B 光量调节
视场
2、配色方程与色系数
F = R[R] + G[G] + B[B]
待配彩色
F
为任意一个彩色光;
[R]、[G]、[B] 为三基色单位;
R、 G、B 为三色系数
[R]、[G]、[B] ?
θ
影响分辨力的因素: 1)与物体在视网膜上成象
的位置有关。 2)与照明强度有关。 3)与对比度有关。 4)与被观察物体运动速度
有关。
14
4、彩色细节分辨力
人眼对彩色细节分辨能力较差
大面积着色原理
人眼的彩色分辨率实验
15
5、视觉惰性
光脉冲亮度
(a)
t
视觉亮度
(b)
t1 t2 t
临界闪烁频率:
fc = a lg Lm + b
0.8 0.6 0.4 20VB(λ)
VG(λ)
0.2
VR(λ)
0 400 500
600 700
波长/nm
光谱光效能:衡量视觉对波长为 λ的光的敏感程度
光谱光效能函数:
ν(λ)= K(λ) = P(555) K(555) P(λ)
11
几个度量单位 光强(发光强度):光源在单位立体角内发出的光通
如果三个色光F1 、F2 、 F3相混合,可以先将F1和F2相混合得到F1+2 然后 再将F1+2 和 F3相混合,得到合成光。不论三个色光按什么比例得混合,混合 色光F1+2+3 必然处在D F1F2F3之内。即,利用三个基色只能混合得到以基色为 顶点的三角形以内的各种颜色。
彩色电视中,应使彩色显像管三基色组成的三角形面积尽可能的大,这 样才能使重现的彩色更加丰富多彩。
21
FE白 = 1[R] +1[G] +1[B]
R : G : B = 1: 4.5907 : 0.0601
对于 F = R[R] + G[G] + B[B]
光通亮 | F |= (R + 4.5907G + 0.0601B) lm
对于某些高饱和度的单色光,系数出现负值:
例如: F + B[B] = R[R] + G [G]
束光投射到棱镜上太阳光会经过棱镜分解成一组按红、橙、黄、 绿、青、蓝、紫顺序排列的连续光谱。被分解之后的色光,若再 次经过棱镜,它是不能再分解了。
这种单一波长的色光也称谱色光。
6
物体的颜色
1、发光体和不发光体
2、波长与颜色的关系 颜色和波长不是单值关系, 具有一定的色域; 单色光的颜色是连续的,且 色感还随光的强度而变化; 表中波长界限是不严格的; 自然界很少看见单色光。
16
1.3 色度、色度图、三基色原理
1.3.1 彩色三要素: 亮度:指彩色光作用于人眼引起明暗程度的感觉。 色调:即彩色光的颜色类别。 饱和度:是指颜色的深浅程度,即颜色的浓度。
色调和饱和度合称为色度。 在彩色电视系统中,所谓传输彩色图像,实质上是传输图 像像素的亮度和色度。
17
什么是三基色原理? 关于三基色
通过大量实验,CIE分别于1931年和1964年公布了两组分布色系数 的标准数据。1931年的数据适用于1° ~4° 视场,1964年公布的数据 适用于大于4° 的视场,下表列出了1931年CIE公布的部分数据。根据 表绘制出分布色系数曲线(称为混色曲线)。
23
24
分布色系数曲线 (混色曲线)
每条曲线都有一段负值。其含 义是:是可见光谱范围内,有些 纯度很高的颜色不能由物理学三 基色直接相加得到,必须将带负 号的一个基色搬到待配的单色光 一边,才能使比色计两边的彩色 完全相同。
相关色温: 当光源的光只与某一温度下绝对黑体辐射的光近似,而不
能精确等效。就把辐射光的特性与光源最相近的绝对黑体温度 称为该光源的相关色温。
9
1.2 人眼的视觉特性
亮度视觉 色度视觉 对黑白图像细节的分辨力 对彩色图像细节的分辨力 视觉惰性
眼睛的构造
10
1、亮度视觉——视觉灵敏度
相对视敏度
V(λ) 1.0
第一章 视觉特性与三基色原理
主要内容: 1.1 光的特性 1.2 人眼视觉特性 1.3 三基色原理与色度图 1.4 彩色的重现
1
1.1 光的特性
1.1.1 电磁波辐射波谱: 光是光是人类眼睛所能观察到的一种电磁辐射,电磁
波的可见光谱范围为380~780nm。光具有波粒二象性。 可见光占据的频率范围如图所示:
C 光源:色温为6800K。C光源的光 偏蓝色。它是NTSC制彩色电视统 的标准白光光源。
D 光源:色温为6500K,又称D65光源。 它是PAL制彩色电视系统的标准白光 光源。
E 光源:是一种理想的等能量的白光 源,其色温为5500 K。采用这种 光源方便 彩色电视系统中问题的 分析和计算。这种光源在实际中 是不存在的,是假想的光源。
2
3
太阳辐射功率谱 (功率波谱:指辐射功率随波长而变化的情况)
4
单色光:只含有单一波长成分的 光;
复合光:包含两种及以上波长成分 的光。
复合光作用于人眼,呈现混合色。 例如,太阳辐射的光含有七种单色光 的波谱,但却给认以白光的综合感觉。
5
光的分解: 太阳发出的白光中包含了所有的可见光,若把太阳辐射的一
波长为700nm—780nm的谱色,其色度差 极小,在图中用一点代表。
b 0 0 1 1/3
30
4.麦克斯韦计色三角形
麦克斯韦(J.C.Maxwell)首先用等边三角形简单而直观地表示颜色的色度, 这个三角形称为Maxwell颜色三角形。三个顶点分别表示[R]、[G]、[B],三 角形内任一点都代表自然界的一种颜色,如果设每个顶点到对边的距离为1, 则三角形内任一点P到三边距离之和等于1(这由几何知识不难证明)。
色的色度图,即RGB色度图。
根据谱色光的 分布色系数:
r, g,b & r , g,b的关系
求出各谱色光的色度 坐标值。在色度图 中,谱色光的轨迹是 一条舌形曲线,称为 谱色轨迹
29
RGB色度图说明:
三基色坐标:彩色三角形;
r
g
红基色
1
0
白光坐标:三角形重心;
绿基色
0
1
在彩色三角形内,r,g,b均为正,
31
红 橙 黄 绿 青 蓝 品红 白
r 1 3/4 1/2 0 0 0 g 0 1/4 1/2 1 1/2 0
1/2 1/3 0 1/3
b 0 0 0 0 1/2 1 1/2 1/3
32
5.彩色合成的计算:
通过大量配色试验证明:合成彩色的三系数分别等于各混合彩色对应色系数之和。 根据上述规律,可以不必进行配色试验,而通过“计算法”或“图解法”求出合成彩色。
量。单位:坎(cd) 光通量:按人眼光感觉度量的辐射功率;单位:流明
(lm), 光瓦 (1光瓦=683流明) 照度:照射到物体表面的光通量与物体表面的面积之
比。单位:勒克斯 (lx) 亮度:发光面在指定方向的发光强度与发光面在垂直
于所取方向的平面上的投影之比。 单位:坎每平方 米 cd/m2
34
实现方法:
前列三个公式与力学求重心的公式相类似,因此,可采用求重心的方 法,求解合成光的色度坐标。r-g直角坐标系或麦克斯韦颜色三角形,先找 到F1(r1,g1)和F2(r2,g2)的坐标点,在F1和F2连线上反向地垂直引出两段长度 为km2和km1的线段F1A和F2B,其中k可为任意常数,直线AB和F1 F2相交于C 点,C点是合成光F1+2的坐标(r1+2,g1+2),由此可见, F1和F2两色光按不同比例 混合时,合成光F1+2总是在直线F1 F2上。
22
分布色系数与混色曲线: 所谓分布色系数是指辐射功率为1瓦(注意:不是1光瓦)
波长为 λ 的单色光所需要的三基色的单位数,分别用 r (λ )
g (λ ), b (λ ) 表示。若用F0(λ)表示辐射功率恒定为1瓦,但波
长 λ 可改变的单色光,则:
Fo (λ) = r (λ)[R] + g (λ)[G] + b (λ)[B]
如果令P点到红、绿、蓝三顶点对应的三边的距离分别为r、g、b,则r、g、b 就是P点所代表彩色的色度坐标,表中列出了红、橙、黄、绿、青、蓝、品红、 E白的色度坐标值,由这些色度坐标值就可以确定它们在麦克斯韦颜色三角形 中的位置.
红 橙 黄 绿 青 蓝 品红 白 r 1 3/4 1/2 0 0 0 1/2 1/3 g 0 1/4 1/2 1 1/2 0 0 1/3 b 0 0 0 0 1/2 1 1/2 1/3
12
2、彩色视觉——色度感觉
V(λ) 1.0
0.8 0.6 0.4 20VB(λ)
VG(λ)
0.2
VR(λ)
0 400 500
600
700
波长/nm
三基色原理 13
3、黑白细节分辨力——人眼对景物细节的分辨能力
d
L
d = 2πL θ 360 × 60 θ = 3438 d (单位为' )
L
分辨力=1/θ
由彩色光的相加规律有:
或:
图解法:
在r-g直角坐标式或麦克斯韦三角形中,用图解法求合成光的色度坐
标;这种方法类似于力学中求两质点重心的位置。
33
整理: 其中:
r-g直角坐标式
麦克斯韦三角形
令m=r +g +b
有r =r /m g = g/m b=b /m
可得 r : g : b = r : g : b
三色系数 相对色系数 分布色系数
28
由于相对色系数r、g、b之和等于1。所以知道其中任意 二个(例如r和g)就可以算出第三个(例如b=1-r- g)。因此,可以用r-g平面坐标作出包罗所有实际颜
35
1.3.3 XYZ计色制
RGB计色制的基础是配色试验,它的物理意义明确,但使用不 方便。因为,必须知道彩色光的三个色系数R、G、B,才能处出 其亮度(但不能从色度图中反映出亮度,黑、白灰在同一 点); 分布色系数中存在负值,用求和法近似计算色系数时, 容易出错;自然界某些实色的相对色系数出现负值,它们的坐 标不全在第一象限,作图不方便。为了克服上述缺点,1931年 CIE在RGB计色制的基础上采用三个虚设的颜色作为计算三基色 单位,分别用[X]、[Y]、[Z]表示,从而建立了XYZ计色制,并 绘制了新的色度图--CIE色度图。
波长(nm) 380--430 430--470 470--500 500--560 560--590 590--620 620--780
颜色 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红
7
标准光源:(CIE)
A 光源:色温为2854K。 A光源的光 总带着橙红色。
B 光源:色温为4800 K。在实验室 中可由特制的滤色镜从A光源中获得。
(1)三色互相独立 (2)混合色的亮度 (3)混合色的色调
R: 700nm G:546.1nm
B:435.8nm
18
混色
相加混色 (1)空间混色 (2)时间混色 (3)生理混色
红色+绿色=黄色 绿色+蓝色=青色 蓝色+红色=紫色 红色+绿色+蓝色=白色
19
相减混色 (1)颜料三基色 (2)互补色
若已知某彩色的辐射功率谱
P(λ),求其三色系数时,可
不必再进行配色实验,而直接根 据CIE提供的分布色系数数据计 算求出:
25
若彩色光是等能白光,其 功率常数,又R=G=B,所以:
此时三条混色曲线下的面 积相等。
26
3.相对色系数与RGB色度图
在许多情况下,只需要讨论景物与图象的色度,而不涉及其 亮度。色度只由三色系数R、G、B的比例决定,与它们数值大 小无关。令三色系数之和为m:
m=R+G+B 并令 r=R/m ,
m称为色模
r、g、b称为相对色系数
g=G/m ,
或 色度坐标
b=B/m
显然 r+g+b=1。
上述式中,m反映了色光的亮度;它们的每一组数值都 确定了一种颜色的色度。
于是,配色方程可以写为
F = m{r[R] + g[G] + b[B]}
27
r, g, b 与 r , g, b 的关系 r = r /(r + g + b ) g = g /(r + g + b ) b = b /(r + g + b )
8
色温:
当绝对黑体在某一特定绝对温度下,所辐射的光谱与某光 源的光谱具有相同的特性时,则绝对黑体的这一特定温度就定 义为该光源的色温,单位以K表示。
例:温度保持在2800K时的钨丝灯泡所发的白光,与温度保 持在2854K的绝对黑体所辐射光的功率波谱基本一致,于是称该 白光的色温为2854K。
色温 ≠ 实际温度,而是表征光源波谱持性的参量。
蓝基色
0
0
其内彩色可由三基色配出;
等能E白 1/3
1/3
在彩色三角形外, r,g,b至少有一为负,
其外彩色无法由三基色配出;
谱色轨迹不闭合:不包括[R][B]连线。该直 线上的色光由红蓝相混,为非谱色;
自然界所有彩色都可用整个闭合曲线及其内 部的相应点的坐标表示;坐标位置越靠近谱 色轨迹,所对应的彩色越纯,即饱和度越高。 越接近E点,所对应的彩色饱和度越低;
红色+青色=白色 绿色+紫色=白色 蓝色+黄色=白色
20
1.3.2 RGB计色制
1、配色实验
三基色光源 R
G
B 光量调节
视场
2、配色方程与色系数
F = R[R] + G[G] + B[B]
待配彩色
F
为任意一个彩色光;
[R]、[G]、[B] 为三基色单位;
R、 G、B 为三色系数
[R]、[G]、[B] ?
θ
影响分辨力的因素: 1)与物体在视网膜上成象
的位置有关。 2)与照明强度有关。 3)与对比度有关。 4)与被观察物体运动速度
有关。
14
4、彩色细节分辨力
人眼对彩色细节分辨能力较差
大面积着色原理
人眼的彩色分辨率实验
15
5、视觉惰性
光脉冲亮度
(a)
t
视觉亮度
(b)
t1 t2 t
临界闪烁频率:
fc = a lg Lm + b
0.8 0.6 0.4 20VB(λ)
VG(λ)
0.2
VR(λ)
0 400 500
600 700
波长/nm
光谱光效能:衡量视觉对波长为 λ的光的敏感程度
光谱光效能函数:
ν(λ)= K(λ) = P(555) K(555) P(λ)
11
几个度量单位 光强(发光强度):光源在单位立体角内发出的光通
如果三个色光F1 、F2 、 F3相混合,可以先将F1和F2相混合得到F1+2 然后 再将F1+2 和 F3相混合,得到合成光。不论三个色光按什么比例得混合,混合 色光F1+2+3 必然处在D F1F2F3之内。即,利用三个基色只能混合得到以基色为 顶点的三角形以内的各种颜色。
彩色电视中,应使彩色显像管三基色组成的三角形面积尽可能的大,这 样才能使重现的彩色更加丰富多彩。
21
FE白 = 1[R] +1[G] +1[B]
R : G : B = 1: 4.5907 : 0.0601
对于 F = R[R] + G[G] + B[B]
光通亮 | F |= (R + 4.5907G + 0.0601B) lm
对于某些高饱和度的单色光,系数出现负值:
例如: F + B[B] = R[R] + G [G]
束光投射到棱镜上太阳光会经过棱镜分解成一组按红、橙、黄、 绿、青、蓝、紫顺序排列的连续光谱。被分解之后的色光,若再 次经过棱镜,它是不能再分解了。
这种单一波长的色光也称谱色光。
6
物体的颜色
1、发光体和不发光体
2、波长与颜色的关系 颜色和波长不是单值关系, 具有一定的色域; 单色光的颜色是连续的,且 色感还随光的强度而变化; 表中波长界限是不严格的; 自然界很少看见单色光。
16
1.3 色度、色度图、三基色原理
1.3.1 彩色三要素: 亮度:指彩色光作用于人眼引起明暗程度的感觉。 色调:即彩色光的颜色类别。 饱和度:是指颜色的深浅程度,即颜色的浓度。
色调和饱和度合称为色度。 在彩色电视系统中,所谓传输彩色图像,实质上是传输图 像像素的亮度和色度。
17
什么是三基色原理? 关于三基色
通过大量实验,CIE分别于1931年和1964年公布了两组分布色系数 的标准数据。1931年的数据适用于1° ~4° 视场,1964年公布的数据 适用于大于4° 的视场,下表列出了1931年CIE公布的部分数据。根据 表绘制出分布色系数曲线(称为混色曲线)。
23
24
分布色系数曲线 (混色曲线)
每条曲线都有一段负值。其含 义是:是可见光谱范围内,有些 纯度很高的颜色不能由物理学三 基色直接相加得到,必须将带负 号的一个基色搬到待配的单色光 一边,才能使比色计两边的彩色 完全相同。
相关色温: 当光源的光只与某一温度下绝对黑体辐射的光近似,而不
能精确等效。就把辐射光的特性与光源最相近的绝对黑体温度 称为该光源的相关色温。
9
1.2 人眼的视觉特性
亮度视觉 色度视觉 对黑白图像细节的分辨力 对彩色图像细节的分辨力 视觉惰性
眼睛的构造
10
1、亮度视觉——视觉灵敏度
相对视敏度
V(λ) 1.0
第一章 视觉特性与三基色原理
主要内容: 1.1 光的特性 1.2 人眼视觉特性 1.3 三基色原理与色度图 1.4 彩色的重现
1
1.1 光的特性
1.1.1 电磁波辐射波谱: 光是光是人类眼睛所能观察到的一种电磁辐射,电磁
波的可见光谱范围为380~780nm。光具有波粒二象性。 可见光占据的频率范围如图所示:
C 光源:色温为6800K。C光源的光 偏蓝色。它是NTSC制彩色电视统 的标准白光光源。
D 光源:色温为6500K,又称D65光源。 它是PAL制彩色电视系统的标准白光 光源。
E 光源:是一种理想的等能量的白光 源,其色温为5500 K。采用这种 光源方便 彩色电视系统中问题的 分析和计算。这种光源在实际中 是不存在的,是假想的光源。
2
3
太阳辐射功率谱 (功率波谱:指辐射功率随波长而变化的情况)
4
单色光:只含有单一波长成分的 光;
复合光:包含两种及以上波长成分 的光。
复合光作用于人眼,呈现混合色。 例如,太阳辐射的光含有七种单色光 的波谱,但却给认以白光的综合感觉。
5
光的分解: 太阳发出的白光中包含了所有的可见光,若把太阳辐射的一
波长为700nm—780nm的谱色,其色度差 极小,在图中用一点代表。
b 0 0 1 1/3
30
4.麦克斯韦计色三角形
麦克斯韦(J.C.Maxwell)首先用等边三角形简单而直观地表示颜色的色度, 这个三角形称为Maxwell颜色三角形。三个顶点分别表示[R]、[G]、[B],三 角形内任一点都代表自然界的一种颜色,如果设每个顶点到对边的距离为1, 则三角形内任一点P到三边距离之和等于1(这由几何知识不难证明)。
色的色度图,即RGB色度图。
根据谱色光的 分布色系数:
r, g,b & r , g,b的关系
求出各谱色光的色度 坐标值。在色度图 中,谱色光的轨迹是 一条舌形曲线,称为 谱色轨迹
29
RGB色度图说明:
三基色坐标:彩色三角形;
r
g
红基色
1
0
白光坐标:三角形重心;
绿基色
0
1
在彩色三角形内,r,g,b均为正,
31
红 橙 黄 绿 青 蓝 品红 白
r 1 3/4 1/2 0 0 0 g 0 1/4 1/2 1 1/2 0
1/2 1/3 0 1/3
b 0 0 0 0 1/2 1 1/2 1/3
32
5.彩色合成的计算:
通过大量配色试验证明:合成彩色的三系数分别等于各混合彩色对应色系数之和。 根据上述规律,可以不必进行配色试验,而通过“计算法”或“图解法”求出合成彩色。
量。单位:坎(cd) 光通量:按人眼光感觉度量的辐射功率;单位:流明
(lm), 光瓦 (1光瓦=683流明) 照度:照射到物体表面的光通量与物体表面的面积之
比。单位:勒克斯 (lx) 亮度:发光面在指定方向的发光强度与发光面在垂直
于所取方向的平面上的投影之比。 单位:坎每平方 米 cd/m2
34
实现方法:
前列三个公式与力学求重心的公式相类似,因此,可采用求重心的方 法,求解合成光的色度坐标。r-g直角坐标系或麦克斯韦颜色三角形,先找 到F1(r1,g1)和F2(r2,g2)的坐标点,在F1和F2连线上反向地垂直引出两段长度 为km2和km1的线段F1A和F2B,其中k可为任意常数,直线AB和F1 F2相交于C 点,C点是合成光F1+2的坐标(r1+2,g1+2),由此可见, F1和F2两色光按不同比例 混合时,合成光F1+2总是在直线F1 F2上。
22
分布色系数与混色曲线: 所谓分布色系数是指辐射功率为1瓦(注意:不是1光瓦)
波长为 λ 的单色光所需要的三基色的单位数,分别用 r (λ )
g (λ ), b (λ ) 表示。若用F0(λ)表示辐射功率恒定为1瓦,但波
长 λ 可改变的单色光,则:
Fo (λ) = r (λ)[R] + g (λ)[G] + b (λ)[B]
如果令P点到红、绿、蓝三顶点对应的三边的距离分别为r、g、b,则r、g、b 就是P点所代表彩色的色度坐标,表中列出了红、橙、黄、绿、青、蓝、品红、 E白的色度坐标值,由这些色度坐标值就可以确定它们在麦克斯韦颜色三角形 中的位置.
红 橙 黄 绿 青 蓝 品红 白 r 1 3/4 1/2 0 0 0 1/2 1/3 g 0 1/4 1/2 1 1/2 0 0 1/3 b 0 0 0 0 1/2 1 1/2 1/3
12
2、彩色视觉——色度感觉
V(λ) 1.0
0.8 0.6 0.4 20VB(λ)
VG(λ)
0.2
VR(λ)
0 400 500
600
700
波长/nm
三基色原理 13
3、黑白细节分辨力——人眼对景物细节的分辨能力
d
L
d = 2πL θ 360 × 60 θ = 3438 d (单位为' )
L
分辨力=1/θ