【正文】 得到舊系統(tǒng)與新系統(tǒng)三刺激值之間矩陣形式的關(guān)系 只要求得 Rx， Gx， Bx， …… Bz九個系數(shù) ， 則兩系統(tǒng)三刺激值的轉(zhuǎn)換關(guān)系就可確定 。 但是 ， 當(dāng)觀察視場增大到 4?以上時 ， 某些研究者從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在波長 380nm至 460nm區(qū)間內(nèi)數(shù)值偏低 。 ? 斯伯林斯卡婭用 18名觀察者 (后增加到 27名 )， 10?視場角 ， 為消除麥克斯韋圓斑的影響 ， 將視場中心部分 (2?范圍 )遮住 。 1931與 1964色品圖的差別 光譜軌跡在形狀上很相似 , 但相同波長的光譜色在各自的光譜軌跡上的位置有相當(dāng)大的差異 。 因此人們就用黑體對應(yīng)的溫度表示它的顏色 。 101010 , zyxzyx zyx , 101010 , zyx2. 色品坐標(biāo)的計(jì)算 ???????????????????????????101010101010101010101010101010ZYXZzZYXZzZYXYyZYXYyZYXXxZYXXx 實(shí)際工作中，首先必須用光譜輻射計(jì)測得光源的相對光譜功率分布 (對自發(fā)光體 )或用分光光度計(jì)算測得物體的光譜反射比或光譜透射比 (對非自發(fā)光物體 )，再根據(jù) CIE推薦的標(biāo)準(zhǔn)照明體數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者的光譜三刺激值數(shù)據(jù)，編寫計(jì)算程序，可十分方便地得到樣品的色品坐標(biāo)值 。 三、 主波長和色純度 — CIE推薦的色品表示法 (1) 主波長 顏色 S1的主波長是指波長 ?d的光譜色按一定比例與一種確定的參照光源相加混合 ， 能匹配出顏色 S1。 色純度有興奮地純度和色度純度兩種表示法 。 色純度大致相當(dāng)于顏色知覺中的色飽和度 ， 但并不完全相同 ， 因?yàn)樯穲D上色純度相等點(diǎn)的色知覺并不完全對應(yīng)于飽和度相等點(diǎn)的色知覺 。 如果 L＝ 0, 則 ?L為剛能從黑暗中分辨出環(huán)境的最小光亮度 , 稱為光亮度絕對閾 , 是能感知光亮度的最低極限值 , 對中央凹錐狀細(xì)胞的光亮度絕對閾約為 103 cd/m2， 而對桿狀細(xì)胞可達(dá)到 106cd/m2。 實(shí)驗(yàn)證明：短波端的色純度分辨力最好 ，400nm時 ?Pc =眼所分辨 ， 即白光中加入千分之一亮度的色光 ， 就可被認(rèn)為不是白光 。 顏色分辨力 萊特實(shí)驗(yàn) ：圖上各個直線段代表了不同位置上顏色的寬容量(為制圖方便 ， 圖中線段長度比實(shí)際寬容量放大 3倍 )。 要解決色差測定問題須將人眼的辨色能力與色度學(xué)計(jì)算結(jié)果一致起來 ， 為此 ， 必須選擇理想的顏色空間 ， 使任意兩顏色量的空間差距代表人眼的顏色知覺差異 ， 由均勻明度標(biāo)尺和均勻色品標(biāo)尺組成的空間稱為均勻顏色空間 。 ④ 德國 DIN系統(tǒng)的明度標(biāo)尺 ④ 對數(shù)模型 Y＝ V＝ 10 ? ?1/ 010 ?? YYV 2/110 YL H ? 5432 VVVVVY ????? 1725* 3/1 ?? YW 1001 ?? Y ??孟塞爾明度標(biāo)尺是經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)得到的 , 在知覺上是十分均勻的 ,是個很好的均勻明度標(biāo)尺 , 但關(guān)系式比較復(fù)雜 。 11 12 13 21 22 2331 32 33 31 32 33 , x y x yuvx y x y? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? CIE1960年根據(jù)麥克亞當(dāng)?shù)墓ぷ髦贫司鶆蛏窐?biāo)尺圖 , 稱為 CIE 1960 UCS均勻色品圖 ， 簡稱 CIE 1960 UCS圖 。 對 2176。 。 a*、 b*為米制色品 CIE 1976均勻色空間及色差公式 1 / 31 / 3 1 / 31 / 3 1 / 3116( / ) 16 ( / 56)* / ( / 56)500 [ ( / ) ( / ) ] ( / 56)* [ / / ] ( / 56)200 [ ( / ) ( / ) ] ( / 56)*1557.nnnnn n nn n nn n nY Y Y YLY Y Y YX X Y Y X XaX X Y Y X XY Y Z Z Z Zb???? ??????? ???????4 [ / / ] ( / 56)n n nY Y Z Z Z Z???????????? ????色差的公式為 2/1222* ]*)(*)(*)[( baLE ab ???????實(shí)際使用中 , 除了由樣品三 刺激值求出 L*,a*,b*外 , 常要用到相反的逆過程 , 即由樣品 L*,a*, b*坐標(biāo)求樣品的三刺激值 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????????????????????008 *20231620231616008 *008 *11611616008 *008 *50011650011616008 ***3**0****0*3*0**0**3**0****0bLbLZbLbLZZLLYLLYYaLaLXaLaLXX CIE 1976均勻色空間及色差公式 式中 稱為明度差； 稱為紅綠色品差（ 軸為紅綠軸）， 稱為黃藍(lán)色品差（ 軸為黃藍(lán)軸）。 kL、 kC 和 kH與 CMC公式中的 l和 c相似 , 稱為參數(shù)因子 ，且有 2*2*2**94 ???????? ?????????? ?????????? ???HHabCCabLL SkHSkCSkLE在 一般情況 下 , 。 同色異譜程度的評價 同色異譜現(xiàn)象 根據(jù)格拉斯曼定律 , 雖然兩種光譜刺激的光譜分布不同 , 但顏色外貌可以完全相匹配 ─同色異譜現(xiàn)象 ， 這樣的兩種光刺激為同色異譜色 。 小視場標(biāo)準(zhǔn)觀察者是匹配的 ,即它們的三刺激值相等 。 物體色刺激的同色異譜性質(zhì)是有條件的 , 對于特定的照明體和特定的觀察者才能成立 , 當(dāng)改變照明體或改變觀察者 , 或者兩者都改變 , 便破壞了原來的同色異譜性質(zhì) 。 具體做法 ： CIE推薦選用標(biāo)準(zhǔn)照明體 D65作為 參照照明體 ， 推薦 測試照明體 用標(biāo)準(zhǔn)照明體 A或是照明體 F。三對顏色 (0,1), (0,2), (1,2)中任一對的色差都為零 。 色差按 CIE 1964W*U*V*色差公式 。兩個樣品的光譜輻亮度因數(shù)曲線交叉點(diǎn)愈多 , 則能使兩者的顏色相匹配的照明光源數(shù)目也愈多 , 同色異譜程度越低。 這個橢圓形的大小和方向就表示視場觀察者和視場觀察者之間的差異程度 。 有以下幾種情況： )()( )2()1( ???? 和 )(),(),( ?? zyx )()( )2()1( ???? 和 同色異譜程度的評價 如果 ，則在任何一種光源照明下，任何一種標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者條件下，三刺激值都會相同，我們稱這兩種物體的顏色為 同色同譜色 。 (1) 亨特色差公式 1948年建立，色度計(jì)中常用 其它 色差公式 2/1222 ])()()[(HHHH baLE ???????(2) FMC II色差公式 2/122)( ])()[( LCE FMCI I ????FMC II公式在紡織、印染等行業(yè)里應(yīng)用較廣 。 其中 CMC(l : c)色差公式 式中 , l,c值的選用：對色差的“可覺察性”目光鑒定資料，可取l= c=1。 L*稱為米制明度， u*、 v*稱為米制色品。 CIE 1964均勻色空間及色差公式 一個 NBS色差單位大約相當(dāng)于在最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下人眼能知覺的恰可察覺差的 5倍 。 CIE 1964均勻色空間用明度指數(shù) W*，色品指數(shù) U*、 V*三維坐標(biāo)系統(tǒng)來表示。 于是人們探求一種新的色品圖 , 希望在此色品圖上 , 每一種顏色的寬容量最好都近似圓形 , 而且大小一致 。 明度值 V與樣品的亮度因數(shù) Y不是線性關(guān)系 。即在色品圖上藍(lán)色部分的同樣空間內(nèi) ， 人眼能看出更多種類的藍(lán)色；而在綠色部分的同樣空間內(nèi) ， 人眼只能看出較少種類的綠色 。 其它色純度的分辨力 ， 色純度分辨力最差的是黃綠色 (570nm)， 最佳的是在光譜兩端 ， 尤其是紫藍(lán)端 。 如果色純度降低 ， 波長分辨力一般隨之降低 ， 只是藍(lán)紫端隨純度變化與其它部分有些不同 。 為了解決這個問題 ， CIE對人眼的辨色能力做了大量的研究工作 ， 得到了幾種不同的均勻顏色空間 。 可表示為 eX Y ZPX Y Z? ? ??????三、 主波長和色純度 — CIE推薦的色品表示法 Pe也可用色品坐標(biāo)來計(jì)算 式中， x?, y?代表光譜軌跡 (主波長時 )或連接光譜兩端的直線紫紅軌跡上 (補(bǔ)色波長時 )的色品坐標(biāo)。 A. 作圖法 在色品圖上標(biāo)出樣品點(diǎn) S1和白點(diǎn) (O點(diǎn) ), 由 O點(diǎn)向 S1引一直線 , 延長直線與光譜軌跡相交于 L點(diǎn) ，L點(diǎn)的光譜色波長就是樣品的主波長 ?d (S1的 ?d=583nm)。 三刺激值 → 色品坐標(biāo) ① 先分別求出單個樣品的三刺激值 ② 樣品的三刺激值相加，求出混合色的三刺激值，即 ③ 當(dāng)已知顏色的色品坐標(biāo) x,y及亮度 Y時 , 則顏色三刺激值 1 2 1 2 1 2, , X X X Y Y Y Z Z Z? ? ? ? ? ?1, , x z x yX Y Y Y Z Y Yy y y??? ? ? ? ZYXZzZYXYyZYXXx????????? ,2. 作圖法 在 CIE xy色品圖上，兩種顏色相加產(chǎn)生的第三種顏色總是位于連接此兩種顏色的直線上。 被測物體是自發(fā)光體時 ， ?(?)為發(fā)光物體輻射的相對光譜功率分布 。 人眼在小視場觀察顏色時 ， 辨別顏色差異的能力較低 。 ? 賈德 (Judd)將兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行加權(quán)處理 , 按觀察者數(shù)給予斯泰爾斯和伯奇結(jié)果以較大的加權(quán)量 (3︰ 1), 對斯伯林斯卡婭結(jié)果作了桿體細(xì)胞的修正 。 ? 斯泰爾斯和伯奇用 49名觀察者在 10?視場目視色度計(jì)上進(jìn)行匹配實(shí)驗(yàn) 。 兩個方程有 8個未知量 ， 故必須找到 4個已知點(diǎn)在新舊坐標(biāo)系統(tǒng)中的對應(yīng)坐標(biāo)值 ， 聯(lián)立求解 8個方程 。 光譜軌跡的短波段緊靠這條線 ， 意味著雖然短波端的光能夠引起標(biāo)準(zhǔn)觀察者的反應(yīng) ， 但 380~400nm波長的輻通量在視覺上引起的亮度感覺很低 。 在這段光譜范圍內(nèi)的任何光譜色都可通過 540nm和700nm二種波長的光以一定比例相加混合產(chǎn)生 。 XYZ系統(tǒng)是用相等數(shù)量的三原色刺激值匹配出等能白 E來定各原色刺激值單位的 。 其匹配等能光譜的三刺激值定名為 “ CIE 1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者光譜三刺激值 ” ， 簡稱為 “ CIE 1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者 ” 。 三原色選 700nm/可見光譜的紅色末端 ， ，三者都能比較精確地產(chǎn)生出來 。 CIE 1931RGB系統(tǒng)建立在萊特 ()和吉爾德 ()的顏色匹配實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上： ? 萊特在 2?圓形視場內(nèi) , 選擇 650nm(R)/530nm (G)/460nm(B)三單色光作為三原色匹配等能光譜 。 任意色光都由單色光組成的，如果各單色光的光譜三刺激值預(yù)先測得，根據(jù)混色原理就能計(jì)算出該色光的三刺激值來 。 則將比值 lR︰ lG︰ lB定為三刺激值的相對亮度單位 ， 即色度學(xué)單位 。 顏色匹配 三、顏色匹配方程 )()()()( BBGGRRCC ???其中 ， (C)代表被匹配顏色單位 ， (R)， (G)， (B)代表產(chǎn)生混合色的紅 、 綠 、 藍(lán)三原色單位 。 即凡是在視覺