色度學(xué)原理與cie標準色度學(xué)系統(tǒng)-文庫吧資料
2025-02-22 02:26本頁面
【正文】 標準照明體 D，這主要是因為日光具有獨特的鋸齒形光譜功率分布，而人工光源不具有這種光譜功率分布。在已知典型日光的色度坐標情況下， M1和 M2可用下式求得：2（（ 3）標準照明體）標準照明體 D的模擬的模擬?式中 SM2S1(?)+=S2典型日光的相對功率分布的公式：典型日光的相對功率分布的公式：偏離平均曲線的特征矢量 S1和 S22日光光譜分布的平均曲線日光光譜分布的平均曲線 So及及第第 第、第 2特征矢量曲線特征矢量曲線 分析結(jié)論 ：日光光譜分布由平均曲線 So也就是說，用數(shù)理統(tǒng)計手段重新組合出該相關(guān)色溫的典型日光光譜功率分布。2（（ 2）典型日光相對光譜功率分布的計算）典型日光相對光譜功率分布的計算K7000)K≤TC≤7000(在相關(guān)色溫 T已知情況下，可通過下式計算典型日光色度坐標 xD–xD2=2典型日光色度的色度坐標典型日光色度的色度坐標CIE規(guī)定典型日光 (D)的色度坐標滿足以下關(guān)系：典型日光軌跡也就是標準照明體 D的軌跡。l931色度圖上許多實測的日光色度點的分布定出的，它包括 4000～ 40000l931色度圖上的一條位于普朗克 (黑體 )軌跡上方的典型日光色度軌跡來代表的。（（ 1）典型日光色度軌跡）典型日光色度軌跡2標準照明體、標準照明體 D（重組日光）的確定和模擬（重組日光）的確定和模擬戴維斯 吉伯遜濾色液 系用硫酸鈉、甘露醇吡啶、蒸餾水，或硫酸鉆銨、硫酸鈉、硫酸、蒸餾水等不同的分量配合而成。標準光源 C： A光源另加一組戴維斯 吉伯遜液體濾光器，以產(chǎn)生相關(guān)色溫 6774K的輻射。標準光源標準光源標準光源標準光源 ：指用來實現(xiàn)標準照明體光譜功率分布的光源， CIE規(guī)定用下述人工光源來實現(xiàn)標準照明體。KCIE=TC:4874cp? 標準照明體 D：代表標準照明體 D65以外的其他日光。? ? 標準照明體 C：相當于相關(guān)色溫為 6774標準照明體 B：相當于相關(guān)色溫 4874 CIEl931色度圖的黑體軌跡上。K時所輻射出來的光，它的相對光譜功率分布可根據(jù)普朗克輻射定律計算： CIE標準照明體標準照明體標準照明體：標準照明體： 指一定的光譜功率分布，這種標準的光譜功率分布并不是必須由一個光源直接提供，也不一定能用一個光源來實現(xiàn)。CIE同色同譜顏色同色同譜顏色 ：光譜功率分布完全一致的兩色同色異譜顏色：同色異譜顏色： 色度和色溫一樣的兩個光源的光譜功率分布不一定完全一致。l931色度圖上形成的弧形軌跡，稱為黑體軌跡。（ 6）黑體軌跡 ：隨著絕對黑體加熱溫度的升高，按照普朗克計算出在各種溫度時的相對應(yīng)光譜功率分布轉(zhuǎn)換成 CIE光源光源（ 4）連續(xù)光譜、線狀光譜、混合光譜 ：由紅到藍各種色光在內(nèi)的連續(xù)彩色光帶稱連續(xù)光譜；在整個光譜區(qū)域中某幾個波長處發(fā)生狹窄的光譜稱為線狀光譜；在連續(xù)光譜中附上一些突出的線光譜稱為混合光譜。（ 3） 絕對光譜功率分布曲線和相對光譜功率分布曲線：前者指以光譜輻射的各種波長光能量絕對值所作的曲線；后者指將光源輻射光譜的各種波長的能量進行相互比較，作歸一化處理后使輻射功率僅在規(guī)定的范圍內(nèi)變化的光譜功率分布曲線。（ 2）光譜功率分布 ：一種光源所發(fā)射的光譜往往不是單一的波長，而是由許多不同波長的混合輻射所組成。CIEl9312CIE1964l964與與 CIE ===在 CIEl964補充標準色度學(xué)系統(tǒng) 。l964單純原色的混合物，在整個視場低于 10o時出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，工業(yè)上配色總是在比 2o視場更大的范圍。補充色度學(xué)系統(tǒng)補充色度學(xué)系統(tǒng) CIE標準色度觀察者標準色度觀察者2色度圖色度圖22CIE =色度圖中，等能的白光，即 E光源的色度坐標為：在 1931 b g= b gY： r b==XYZ假想三原色的由來：假想三原色的由來：2X、 Y、 Z1931CIEXYZ系統(tǒng)色度圖系統(tǒng)色度圖2系統(tǒng)標準色度觀察者系統(tǒng)標準色度觀察者21931系統(tǒng)標準色度觀察者光譜三刺激值，用 nm的藍為色光三原色，三原色能相加匹配出等能白色 (E光源 )，然后在 2o觀察條件下，采用目視配色儀上匹配出等能光譜色的 nm的紅、 (2o觀察條件觀察條件 )CIERGB l964補充標準觀察者光譜三刺激值 ，適于大于 4o視場的顏色測量。CIE現(xiàn)代色度學(xué)采用國際照明委員會 (簡稱 CIE)所規(guī)定的一套顏色測量原理、數(shù)據(jù)和計算方法，稱為 CIE標準色度學(xué)系統(tǒng)標準色度學(xué)系統(tǒng) 。CIE2依相同原理，可得 X， Y， Z系統(tǒng)中光譜三刺激值與 R， G， B系統(tǒng)中光譜三刺激值的轉(zhuǎn)換關(guān)系為： 光亮度值的轉(zhuǎn)換光亮度值的轉(zhuǎn)換此式表明，某一顏色在兩個不同三原色中的單位色向量的光亮度值與其色向量絕對值成反比。B)G(R=++B，所以L{C}GR C[RGB]++=BL[G]+RL[C]=L{Z}+YL{X}=C{XYZ}LL[B]而色向量 C*的光亮度值不隨坐標的變化而異：kZL[G]kZL[R]kZL[B]L{Z}kYL[G]kYL[R]kYL[B]L{Y}kXL[G]kXL[R]kX、 L[B]之間有如下關(guān)系：L{X} 、 L{Z}2由此得： = Z上式用矩陣表示： kZYkZXkZBbY+gY+rY=ZkXYkXXkXR kZ[B]其中 kXkZ[G]kZ[R]kZ[Z]=[B]kY[G]kY[R]kY[Y]=[B]kX[G]kX[R]kX[X]=對 X*、 Y*、 Z*體系按照不同的規(guī)化條件，因此有bZ[G]+rZ[Z][B]+gY[R]=bX[G]+rX[X][Z][Y]的色度坐標： 色度坐標的轉(zhuǎn)換色度坐標的轉(zhuǎn)換已知： [X]Z{Y}+X{C}++[B]=+G[R]=B)G(RX、 Y、 Z則顏色向量 C*可表示為：C*： {C}單位向量： {X}、 {Y}、 {Z}設(shè)顏色向量 C*[R]、 [G]、 [B]X*、 Y*、 Z*單位向量： ?色度坐標的轉(zhuǎn)換色度坐標的轉(zhuǎn)換三原色 需要指出，光譜三刺激值函數(shù)是與所選擇的紅、綠、藍三原色有關(guān)。于是得：對于任一色光，只要測得它的光譜功率分布，就能計算求得這一色光的色度坐標。dC(?)]或?qū)懗桑??=dC(?)]，bE?=dC(?)]，gE?=光譜三刺激值再由式（ 210）得色光 E的色度坐標為：rE首先找出單色光 E(?)d?的色量值 dC(?)，單色光 E(?)d?的亮度： kV(?)E(?)d?，其對應(yīng)的 C值 dC(?)：dC(?)=kV(?)E(?)d?/[r(?)L[R]+g(?)L[G]+b(?)L[B]]光譜色 ?光譜三刺激值由此所構(gòu)成的圖譜稱為色譜圖。由于分母中有負號，因此 r g b1不但可以為負值，而且它的絕對值不限于 0到 1范圍，有可能大于 1。r g b1為–W 1/3)+(G1/3)[R](––W 1{(1/3)[R]+(1/3)[G]G1[G]W 1[W]B1[B]G1[G]C1[C1]式改寫為C500*+=+光譜色是最純的，想用三原色混合得到是不可能的。確定 +=+B1[B]G1[G]Co* Co*W 1[W]C1[C1]適當?shù)陌坠膺m當?shù)陌坠饫?個不同色顏色相混合個不同色顏色相混合則其色度坐標應(yīng)為： 、 C2而形成的重心點。+=+++++=)[B]++G2(G1R2)[R](R1B2[B]G2[G]R2[R]++=C2[C2]C1[C1]r g b2經(jīng)過色光混合后色光為 C12[C12]，則顏色 C12[C12]為C12[C12]R G B2色度坐標： R G B1色光混合色光混合 ：設(shè)色光 2D*。B*C*A*=根據(jù)格拉斯曼配色混合的代替律，如果色光 A*)2bL[G]+r/=/=bL[G]+r
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