測(cè)色和計(jì)算機(jī)配色

1、約克夏化工1實(shí)驗(yàn)員系列培訓(xùn)-色度學(xué)和電腦測(cè)配色約克夏（中國(guó)）貿(mào)易有限公司2014年5月約克夏化工2色度學(xué)（colorimetry） 研究人的顏色視覺(jué)規(guī)律、顏色測(cè)量理論與技術(shù)的科學(xué)。以物理光學(xué)、視覺(jué)生理、視覺(jué)心理、心理物理學(xué)等學(xué)科為基礎(chǔ)（還應(yīng)包括現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)） 以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)顏色做定量的描述和控制。約克夏化工3什么什么顏色顏色？概述q人的眼睛僅對(duì)380780nm的光波敏感q顏色視覺(jué)決定于光源（illuminant）、 物體（object）、觀測(cè)者（observer）太陽(yáng)約克夏化工4視 覺(jué) 現(xiàn) 象 每個(gè)人對(duì)色彩的感受不一樣約克夏化工5錯(cuò) 覺(jué) 現(xiàn) 象 被觀察物體的背景、物體的大小和形狀等常常引起人

2、們對(duì)顏色的錯(cuò)覺(jué)約克夏化工6q眼 前 的 色 環(huán) 顏 色 相 同 嗎?約克夏化工7色 彩 視 覺(jué) 測(cè) 試約克夏化工8色 彩 視 覺(jué) 測(cè) 試約克夏化工9q 世界上超過(guò)2億人在判別顏色時(shí)有視覺(jué)上的障礙q 超過(guò)8%的男性有這方面的障礙q 僅有0.5%的女性有這方面的障礙q 不同的測(cè)試過(guò)程會(huì)有不同的結(jié)果約克夏化工10 人類(lèi)視覺(jué)障礙率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 北美 8.00% 歐洲 8.76% 西歐 9.31% 中國(guó) 6.15% 日本 4.50% 亞洲 6.00%約克夏化工11 在生產(chǎn)和貿(mào)易過(guò)程中，如何避免視覺(jué)上的錯(cuò)誤呢？ 我們需要一種可靠評(píng)定顏色的方式,請(qǐng)看“NEXT”是如何運(yùn)作的？約克夏化工12顏色的數(shù)字信息31 組

3、反射率值織物樣品NEXT顏色標(biāo)準(zhǔn)約克夏化工樣品樣品光源光源電子信號(hào)電子信號(hào)光電二極管陣列光電二極管陣列約克夏化工14反射率數(shù)據(jù)布樣布樣分光光度計(jì)分光光度計(jì)NEXT反射率數(shù)據(jù)約克夏化工15波譜曲線波譜曲線NEXT反射率數(shù)據(jù)波譜曲線波譜曲線R/%/nm約克夏化工 根據(jù)色差值判斷根據(jù)色差值判斷CMC色差公式色差公式以色差值以色差值判斷顏色的視覺(jué)差異判斷顏色的視覺(jué)差異E = 0 完美匹配完美匹配 E = 0.3 剛可察覺(jué)剛可察覺(jué) E 0.8 可接受可接受 E 1.2 拒絕拒絕NEXTR/%R/%/nm/nm約克夏化工17可可 見(jiàn)見(jiàn) 光光 區(qū)區(qū) 域域光與色的基礎(chǔ)知識(shí)光與色的基礎(chǔ)知識(shí) 第一節(jié) 光 與 色

4、一、光一、光約克夏化工18約克夏化工19q可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍 物理學(xué)意義：物理學(xué)意義：380380780nm780nm 人的顏色視覺(jué)意義：人的顏色視覺(jué)意義：400400700nm700nmq比視感度比視感度紅紅 色色480 560 nm黃黃 色色 560590 nm約克夏化工20二、光的色散二、光的色散 牛頓三棱鏡色彩實(shí)驗(yàn)光光 源源三棱鏡三棱鏡白白 色光色光紫紫青青藍(lán)藍(lán)綠綠黃黃橙橙紅紅可可 見(jiàn)見(jiàn) 光光 譜譜約克夏化工21物理學(xué)概念：復(fù)色光：由不同波長(zhǎng)的光組合在一起的光。單色光：?jiǎn)我徊ㄩL(zhǎng)的光，如激光。顏色測(cè)量中光的概念與物理學(xué)概念的區(qū)別： 較窄波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光（物理學(xué)中仍然認(rèn)為是不同波長(zhǎng)

5、的光組成的復(fù)色光）在顏色測(cè)量中通常被看成是單色光。約克夏化工22三、物體的顏色三、物體的顏色物體顯示顏色的原因：對(duì)光的選擇性吸收。物體顯示顏色的原因：對(duì)光的選擇性吸收。/nmR/%R/%/nm約克夏化工230 0101020203030404050506060707080809090100100400400500500600600700700 R R/%/% /nm/nm約克夏化工24物體顏色的決定因素：q物體的色澤決定于吸收光的波長(zhǎng)，如吸收400420nm的藍(lán)光，顯示黃色；吸收560nm左右的綠光，則顯示紫色。q顏色的純度決定于反射率曲線的形狀。q物體顏色的深淺決定于反射率的高低，這與物體中

6、的有色物質(zhì)濃度和有色物質(zhì)的狀態(tài)、物體的表面積大小、表面性質(zhì)、照明光源以及入射角大小等物理因素有關(guān)。約克夏化工25q 鏡鏡面光反射面光反射q 散射光反射散射光反射q 固定式的穿透固定式的穿透q 散射式的穿透散射式的穿透約克夏化工26平 滑 光 澤 面約克夏化工27散散 射射 光光 反反 射射約克夏化工28散散 射射 光光 反反 射射約克夏化工29正 常 的 穿 透 光照射至透明物光照射至透明物體后體后 , 光波光波會(huì)會(huì)穿透穿透此物此物體體而透射出光而透射出光線線。約克夏化工30一 般 的 傳 送 方 式透透 射射 吸吸 收收約克夏化工31光光 的的 散散 射射半半 透透 明明 物物 體體 光照射

7、至半透明物光照射至半透明物體后體后 , 某些波某些波長(zhǎng)會(huì)長(zhǎng)會(huì)穿透此物穿透此物體體 , 有些色光有些色光會(huì)散射會(huì)散射出出而而無(wú)法經(jīng)無(wú)法經(jīng)此此半半透明物透明物體體透射出。透射出。約克夏化工32散散 射射 式式 的的 穿穿 透透約克夏化工33四、人的視覺(jué)系統(tǒng)四、人的視覺(jué)系統(tǒng)約克夏化工34視網(wǎng)膜視網(wǎng)膜眼角膜眼角膜 透視膜透視膜虹虹 膜膜光光 源源瞳瞳 孔孔光光 源源視覺(jué)神經(jīng)視覺(jué)神經(jīng)眼 睛約克夏化工352視視角角 193110視視 角角 1964210人眼睛的視覺(jué)特性：人眼睛的視覺(jué)特性：1.視角視角 視角為被觀察對(duì)象的大小對(duì)人眼睛形成視角為被觀察對(duì)象的大小對(duì)人眼睛形成的張角。其大小決定視網(wǎng)膜上投影的大小

8、。的張角。其大小決定視網(wǎng)膜上投影的大小。CIE 觀測(cè)者約克夏化工36視角視角的特征：的特征： tan = A：物體面積的大小物體面積的大小; D：物體與眼睛之間的距離。物體與眼睛之間的距離。 因此，視角的大小決定于：（因此，視角的大小決定于：（1 1）物體面積的大??；）物體面積的大?。?（2 2）物體與眼睛的距離。）物體與眼睛的距離。 距離一定，物體大，則視角大；距離一定，物體大，則視角大； 同一物體，距離眼睛越近，視角越大。同一物體，距離眼睛越近，視角越大。22AD約克夏化工37視角與顏色視覺(jué)有關(guān)系嗎？視角與顏色視覺(jué)有關(guān)系嗎？有！有！ 因?yàn)楦惺茴伾囊曈X(jué)細(xì)胞在因?yàn)楦惺茴伾囊曈X(jué)細(xì)胞在視網(wǎng)膜上

9、的分布是不均衡的。視網(wǎng)膜上的分布是不均衡的。約克夏化工382.2.明視覺(jué)、暗視覺(jué)明視覺(jué)、暗視覺(jué) 明亮條件下，人們可以分辨物體的細(xì)節(jié)明亮條件下，人們可以分辨物體的細(xì)節(jié)和顏色。和顏色。 黑暗條件下，人們只能分辨物體的大致黑暗條件下，人們只能分辨物體的大致輪廓，分辨不出物體的細(xì)節(jié)和顏色。輪廓，分辨不出物體的細(xì)節(jié)和顏色。 原因：人眼的視網(wǎng)膜中，有兩種不同的原因：人眼的視網(wǎng)膜中，有兩種不同的感光細(xì)胞分別在不同條件下執(zhí)行不同的視覺(jué)感光細(xì)胞分別在不同條件下執(zhí)行不同的視覺(jué)功能，這是功能，這是視覺(jué)的二重性，或稱(chēng)明視覺(jué)、暗視覺(jué)的二重性，或稱(chēng)明視覺(jué)、暗視覺(jué)特性。視覺(jué)特性。約克夏化工39 解剖學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)證明，視網(wǎng)

10、膜中存在解剖學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)證明，視網(wǎng)膜中存在桿體細(xì)胞桿體細(xì)胞（黑暗中分辨輪廓）和（黑暗中分辨輪廓）和錐體細(xì)胞錐體細(xì)胞（明亮條件下分辨顏色和細(xì)節(jié)）。（明亮條件下分辨顏色和細(xì)節(jié)）。間視覺(jué)也稱(chēng)微明間視覺(jué)也稱(chēng)微明視覺(jué)。視覺(jué)。光光 源源視視 網(wǎng)網(wǎng) 膜膜 的的 中中 央央 窩窩桿桿 體體 細(xì)細(xì) 胞胞錐錐 體體 細(xì)細(xì) 胞胞約克夏化工40q錐體細(xì)錐體細(xì)胞胞（約（約650650萬(wàn)萬(wàn)個(gè)）個(gè)）: 布滿(mǎn)布滿(mǎn)在在視網(wǎng)膜視網(wǎng)膜中心中心處（處（14萬(wàn)萬(wàn)16萬(wàn)萬(wàn)/mm2）。 當(dāng)視角為2時(shí)，物體像落在該處。 是是判判斷斷色彩色彩變化變化的的感應(yīng)細(xì)感應(yīng)細(xì)胞。胞。 在日光下感在日光下感應(yīng)應(yīng)非常敏非常敏銳銳。q桿體細(xì)桿體細(xì)胞胞（約（

11、約1 1億億個(gè)）個(gè)）: : 布滿(mǎn)布滿(mǎn)在在視網(wǎng)視網(wǎng)膜周膜周?chē)鷩?判判斷斷明明與與暗暗變變化的感化的感應(yīng)細(xì)胞應(yīng)細(xì)胞。 在昏暗光源下特別敏在昏暗光源下特別敏銳銳。錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞在視網(wǎng)膜上的分布錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞在視網(wǎng)膜上的分布約克夏化工41顏色視覺(jué)（1）顏色辨認(rèn)視網(wǎng)膜的顏色區(qū)（見(jiàn)右圖）顏色辨認(rèn)(視力正常的人可以辨認(rèn)400700nm的各種顏色）紅紅 700nm 640750nm橙橙 620nm 600640nm黃黃 580nm 550600nm綠綠 510nm 480550nm藍(lán)藍(lán) 470nm 450480nm紫紫 420nm 400450nm約克夏化工42（2）顏色對(duì)比顏色對(duì)比 視場(chǎng)中，相鄰區(qū)

12、域的兩個(gè)不同顏色的視場(chǎng)中，相鄰區(qū)域的兩個(gè)不同顏色的相互影響叫做相互影響叫做顏色對(duì)比。顏色對(duì)比。 每種顏色都可以在其周?chē)T導(dǎo)出其補(bǔ)色，每種顏色都可以在其周?chē)T導(dǎo)出其補(bǔ)色，如如紅紅綠綠、黃黃藍(lán)藍(lán)等。因此，在一種顏色的背等。因此，在一種顏色的背景上景上, ,觀察另一種顏色，由于顏色對(duì)比，兩顏色會(huì)觀察另一種顏色，由于顏色對(duì)比，兩顏色會(huì)相互影響，色調(diào)會(huì)向另外一種顏色的補(bǔ)色方向變相互影響，色調(diào)會(huì)向另外一種顏色的補(bǔ)色方向變化。如果兩種顏色互為補(bǔ)色，則彼此加強(qiáng)飽和度?；Ｈ绻麅煞N顏色互為補(bǔ)色，則彼此加強(qiáng)飽和度。 觀察紡織品顏色時(shí)，應(yīng)避免對(duì)比效應(yīng)的干擾。觀察紡織品顏色時(shí)，應(yīng)避免對(duì)比效應(yīng)的干擾。約克夏化工43（3

13、 3）顏色適應(yīng)）顏色適應(yīng) 人眼在顏色的刺激作用下，所造成的顏色視覺(jué)人眼在顏色的刺激作用下，所造成的顏色視覺(jué)變變 化化稱(chēng)為稱(chēng)為顏色適應(yīng)。顏色適應(yīng)。 對(duì)某一顏色的光適應(yīng)后，再觀察另外一種顏色，對(duì)某一顏色的光適應(yīng)后，再觀察另外一種顏色， 后者的顏色會(huì)發(fā)生變化。后者的顏色會(huì)發(fā)生變化。顏色適應(yīng)規(guī)律：顏色適應(yīng)規(guī)律：q對(duì)某一顏色光適應(yīng)后，再觀察其他顏色，明度會(huì)降低。對(duì)某一顏色光適應(yīng)后，再觀察其他顏色，明度會(huì)降低。q飽和度變化與兩顏色的色相有關(guān)。兩顏色互為補(bǔ)色時(shí)，飽和度變化與兩顏色的色相有關(guān)。兩顏色互為補(bǔ)色時(shí)，飽和度會(huì)提高，否則飽和度降低。飽和度會(huì)提高，否則飽和度降低。約克夏化工44q研究顏色適應(yīng)規(guī)律在實(shí)際中

14、的意義研究顏色適應(yīng)規(guī)律在實(shí)際中的意義先后在兩種不同的光源下觀察顏色，必須考慮先后在兩種不同的光源下觀察顏色，必須考慮前一光源對(duì)視覺(jué)顏色適應(yīng)的影響。前一光源對(duì)視覺(jué)顏色適應(yīng)的影響。在同一光源下觀察顏色，周?chē)€有其他顏色的在同一光源下觀察顏色，周?chē)€有其他顏色的光時(shí)，要考慮周?chē)忸伾m應(yīng)的影響。光時(shí)，要考慮周?chē)忸伾m應(yīng)的影響。約克夏化工45第二節(jié)第二節(jié) 顏色的分類(lèi)和特征顏色的分類(lèi)和特征一、顏色的分類(lèi)一、顏色的分類(lèi) 自然界的顏色可以簡(jiǎn)單地分為自然界的顏色可以簡(jiǎn)單地分為無(wú)彩色無(wú)彩色和有和有彩色彩色兩大兩大類(lèi)。類(lèi)。1.1.無(wú)彩色無(wú)彩色q無(wú)彩色（消色）：只有明度，無(wú)色相和彩度的顏色，無(wú)彩色（消色）：只有明

15、度，無(wú)色相和彩度的顏色，包括白（最高）、灰、黑（最低）三種顏色。包括白（最高）、灰、黑（最低）三種顏色。q測(cè)色學(xué)中，將理想的測(cè)色學(xué)中，將理想的“白白”和絕對(duì)的和絕對(duì)的“黑黑”也歸入無(wú)也歸入無(wú)彩色之列。彩色之列。q無(wú)彩色對(duì)可見(jiàn)光各個(gè)波長(zhǎng)的吸收都沒(méi)有明顯的選擇性無(wú)彩色對(duì)可見(jiàn)光各個(gè)波長(zhǎng)的吸收都沒(méi)有明顯的選擇性（圖（圖1-121-12所示）。所示）。約克夏化工46q白色：各波長(zhǎng)的反白色：各波長(zhǎng)的反 射率均大于射率均大于80%80%。純白純白理想的完全理想的完全 反射物體，反射反射物體，反射 率為率為1 1。q黑色：各波長(zhǎng)的黑色：各波長(zhǎng)的 反射率均小于反射率均小于4%4%。純黑純黑理想的完全理想的完全

16、無(wú)反射物體，反無(wú)反射物體，反 射率為射率為0 0。圖1-14約克夏化工472.2.有彩色有彩色 無(wú)彩色以外的各種顏色，無(wú)彩色以外的各種顏色，都稱(chēng)為有都稱(chēng)為有彩色彩色q有彩色都對(duì)可見(jiàn)光內(nèi)有彩色都對(duì)可見(jiàn)光內(nèi)某一某一 部分波長(zhǎng)部分波長(zhǎng)有比較明顯的吸有比較明顯的吸 收（如右圖）。收（如右圖）。q可以用反射率曲線表示有可以用反射率曲線表示有 彩色吸收和反射的特征。彩色吸收和反射的特征。 圖1-15約克夏化工48 反射率是指在可反射率是指在可見(jiàn)見(jiàn)光光譜內(nèi)譜內(nèi)光照射光照射于于物物體體上上后后所反射出所反射出的的光量光量與標(biāo)準(zhǔn)白板反射光量與標(biāo)準(zhǔn)白板反射光量的比率。的比率。實(shí)際測(cè)試的實(shí)際測(cè)試的反射率值反射率值是

17、根據(jù)是根據(jù)分光光度分光光度儀測(cè)量?jī)x測(cè)量色色樣樣 與積分與積分球壁球壁的的反射光量反射光量后后, , 比比較并計(jì)算較并計(jì)算出出的的一一種種 數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。色色樣樣的反射率值就如同每的反射率值就如同每個(gè)個(gè)人的身人的身份證號(hào)碼份證號(hào)碼, , 無(wú)無(wú)法仿冒。法仿冒。約克夏化工49反射率反射率值值可可視視為為色色樣樣的身的身份份證證明文件明文件 色樣經(jīng)分光測(cè)色儀器解析后, 可得到不同波長(zhǎng)下的反射率值 (以%表示)。/nm/nmR/ %R/ %約克夏化工50反 射 率 曲 線波波 長(zhǎng)長(zhǎng)/nm藍(lán)色樣曲線藍(lán)色樣曲線約克夏化工51反 射 率 曲 線 波波 長(zhǎng)長(zhǎng)/nm黃色樣曲線黃色樣曲線約克夏化工52反 射 率 曲

18、線 波波 長(zhǎng)長(zhǎng)/nm紅色樣曲線紅色樣曲線約克夏化工53 反 射 率 曲 線波波 長(zhǎng)長(zhǎng)/nm綠色樣曲線綠色樣曲線約克夏化工54標(biāo)準(zhǔn)樣標(biāo)準(zhǔn)樣太太深深太太 淺淺色 彩 的 描 述約克夏化工55標(biāo)準(zhǔn)樣標(biāo)準(zhǔn)樣較亮較亮較暗較暗約克夏化工56標(biāo)準(zhǔn)樣標(biāo)準(zhǔn)樣偏綠偏綠偏紅偏紅約克夏化工57 無(wú)論是主觀的觀察，還是客觀的 測(cè)試，共同的研究結(jié)果是：自然界的所有顏色可以用： 明度（ 色相（ 飽和度（ 三個(gè)屬性來(lái)描述。約克夏化工58明度明度明亮或暗淡飽和度飽和度濃或淡色相色相紅或黃約克夏化工591. .明度明度 表示物體明亮程度的一種屬性。表示物體明亮程度的一種屬性。 彩色光的亮度越高，人眼就越感覺(jué)明亮。彩色光的亮度越高

19、，人眼就越感覺(jué)明亮。在物理上表現(xiàn)為物體表面的光反射率越高，在物理上表現(xiàn)為物體表面的光反射率越高，明度就越高。明度就越高。約克夏化工60約克夏化工61約克夏化工62 色相是彩色彼此相互區(qū)分的特性。 在物理學(xué)中表現(xiàn)為可見(jiàn)光的光譜波長(zhǎng)不同。在視覺(jué)上表現(xiàn)為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、紫等各種色調(diào)。在人的視覺(jué)中，物體表面色的色相決定于三方面：照明體光源的光譜組成；物體對(duì)光的吸收和反射特性；不同觀察者的差異。約克夏化工63q色相 (Hue) 紅: 偏藍(lán) (bluer）或 偏黃 (yellower） 黃: 偏紅 (redder) 或 偏綠 (greener) 綠: 偏黃 (yellower) 或 偏藍(lán) (bluer

20、) 藍(lán): 偏綠 (greener) 或 偏紅 (redder) 2.2.色相色相色色 彩彩 的的 描描 述述約克夏化工64約克夏化工65 明度色相飽和度三者之間 不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。 例如明度決定顏色的濃淡；而飽和度和顏色的鮮艷度有關(guān)。但是鮮艷度不能代表飽和度，因?yàn)轱柡投仁巧葘W(xué)概念，是客觀的；而鮮艷度則是主觀的，受精神和心理因素影響較大。約克夏化工66第三節(jié)第三節(jié) 顏色的混合顏色的混合 兩束兩束不同波長(zhǎng)的光不同波長(zhǎng)的光疊加在一起，與疊加在一起，與兩種兩種不同顏色的顏料不同顏色的顏料混合在一起，混合的混合在一起，混合的規(guī)律一樣嗎規(guī)律一樣嗎？ 約克夏化工67減法混色三原色：減法混色三原色：黃黃、

21、紅紅、藍(lán)藍(lán)約克夏化工68減減 法法 混混 色色 紅紅 色色 + 黃黃 色色約克夏化工69減減 法法 混混 色色 紅紅 色色+ +黃黃 色色+ +藍(lán)藍(lán) 色色約克夏化工70qCICIE E是一是一個(gè)國(guó)際個(gè)國(guó)際性的性的組織組織, , 其最主要的工其最主要的工作是作是研究研究顏色的科學(xué)表達(dá)以及顏色的科學(xué)表達(dá)以及彼此彼此之間之間的色差的色差 比比 色方法色方法, ,也也從從事照明事照明體體的研究工作。的研究工作。 qCIECIE的的全名全名為為 Commission Internationale Commission Internationale de lEclairagede lEclairage.

22、. 又又稱(chēng)稱(chēng)之之為國(guó)際為國(guó)際照明照明體體委委 員會(huì)員會(huì)。 CIEXYZ表色系統(tǒng)表色系統(tǒng)CIE約克夏化工71如何科學(xué)表達(dá)描述顏色？ 人在大腦中產(chǎn)生的視知覺(jué)可以分為明暗知 覺(jué)和顏色知覺(jué)。 一般把引起顏色知覺(jué)的光稱(chēng)為色刺激（color stimulus)。 表示由于色刺激而產(chǎn)生的色知覺(jué)的體系稱(chēng) 作 表色系統(tǒng)（color specification system）。約克夏化工72CIEXYZ表色系統(tǒng)，正是適應(yīng)這樣的要求而建立的，它是色度學(xué)中顏色的表示以及顏色相關(guān)參數(shù)計(jì)算的基礎(chǔ)。色度學(xué)是研究顏色測(cè)量的一門(mén)涉及面很廣的新興科學(xué)，它是包括物理學(xué)、視覺(jué)生理學(xué)、視覺(jué)心理學(xué)、心理物理學(xué)在內(nèi)的一門(mén)綜合性學(xué)科。 約克

23、夏化工73 CIE1931RGB表色系統(tǒng) 現(xiàn)代色度學(xué)采用的是CIE所規(guī)定的一套顏色測(cè)量原理、數(shù)據(jù)和計(jì)算方法，統(tǒng)稱(chēng)為CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)。 這一系統(tǒng)以?xún)山M基本視覺(jué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。 CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者，適用1 4視場(chǎng)的顏色測(cè)量。 CIE1964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)觀察者，適用大于4視場(chǎng)的顏色測(cè)量。約克夏化工74約克夏化工75視視 覺(jué)覺(jué) 化化 的的 三三 原原 色色 原原 理理約克夏化工76視 覺(jué) 化 的 三 原 色 原 理約克夏化工77視 覺(jué) 化 的 三 原 色 原 理約克夏化工78LMS轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)大大 腦腦紅紅 綠綠黃黃 藍(lán)藍(lán)黑黑 ( 暗暗 )白白 ( 明明 ) 錐錐 體體 細(xì)細(xì) 胞胞

24、眼眼 睛睛 色彩在大色彩在大腦腦中之中之處處理理過(guò)過(guò)程程約克夏化工79q眼睛眼睛無(wú)無(wú)法描述出法描述出顏顏色的波色的波長(zhǎng)范圍。長(zhǎng)范圍。q人眼人眼對(duì)對(duì)光的感受基本上是由光的感受基本上是由紅紅、綠綠、藍(lán)藍(lán)三三種種色光色光組組合合而成的。而成的。q人眼人眼會(huì)將會(huì)將 Y-BY-B、 R-G R-G 與與明暗明暗編碼后編碼后, , 再由再由視覺(jué)視覺(jué)神神經(jīng)經(jīng)將將此此訊號(hào)傳訊號(hào)傳送至大送至大腦。腦。q大大約約有有 8 8% %的男性的男性與與 0.5% 0.5% 的女性的女性對(duì)對(duì)判色有困判色有困難，無(wú)難，無(wú)法法正正確確判定判定顏色。顏色。觀 測(cè) 者 (人 眼 ) 約克夏化工80二、二、RGBRGB表色系統(tǒng)的提

25、出表色系統(tǒng)的提出 根據(jù)顏色匹配實(shí)驗(yàn)，三原色不是唯一的，這為根據(jù)顏色匹配實(shí)驗(yàn)，三原色不是唯一的，這為理論研究和實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)了混亂，為了統(tǒng)一色度數(shù)理論研究和實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)了混亂，為了統(tǒng)一色度數(shù)據(jù)，據(jù)，CIECIE根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)材料，選定了三色系統(tǒng)根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)材料，選定了三色系統(tǒng) 的的 三原色。三原色。q 紅：波長(zhǎng)紅：波長(zhǎng)700nm700nm，位于可見(jiàn)光譜長(zhǎng)波末端。，位于可見(jiàn)光譜長(zhǎng)波末端。q 綠：波長(zhǎng)綠：波長(zhǎng)546.1nm546.1nm，水銀光譜。，水銀光譜。q 藍(lán)：波長(zhǎng)藍(lán)：波長(zhǎng)435.8nm435.8nm，水銀光譜。，水銀光譜。 上述三種單色光都容易精確產(chǎn)生。上述三種單色光都容易精確產(chǎn)生。約克夏化

26、工812 視視角角 193110 視視角角 1964210 CIE1931CIE1931標(biāo)準(zhǔn)觀察者各個(gè)參數(shù)適合視場(chǎng)范圍在標(biāo)準(zhǔn)觀察者各個(gè)參數(shù)適合視場(chǎng)范圍在1 1 4 4 ，主要是錐體細(xì)胞在起作用，其與日常觀察習(xí)慣有差距。主要是錐體細(xì)胞在起作用，其與日常觀察習(xí)慣有差距。因此需要更接近實(shí)際觀察條件的新標(biāo)準(zhǔn)。因此需要更接近實(shí)際觀察條件的新標(biāo)準(zhǔn)。第四節(jié)第四節(jié) CIE1964XYZ補(bǔ)充色度學(xué)系統(tǒng)補(bǔ)充色度學(xué)系統(tǒng)CIE 標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者。約克夏化工82太陽(yáng)太陽(yáng)鎢絲燈泡鎢絲燈泡CWF CWF 冷冷 白白 熒熒 光光 燈燈一一 些些 常常 見(jiàn)見(jiàn) 的的 光光 源源約克夏化工83晝光色、熒光燈光源光源色溫

27、色溫/K晴天室外光13000 全陰天室外光6500白天直射日光555045 斜射日光48006500氙燈5600炭精燈55006500常見(jiàn)光源色溫常見(jiàn)光源色溫色溫是光源的重要色溫是光源的重要指標(biāo)，一定的色光指標(biāo)，一定的色光具有一定的相對(duì)能具有一定的相對(duì)能量分布：當(dāng)黑體連量分布：當(dāng)黑體連續(xù)加熱，溫度不斷續(xù)加熱，溫度不斷升高時(shí)，其相對(duì)光升高時(shí)，其相對(duì)光譜能量分布的峰值譜能量分布的峰值部位將向短波方向部位將向短波方向變化，所發(fā)的光帶變化，所發(fā)的光帶有一定的顏色，其有一定的顏色，其變變 化化 順順 序序 是是 紅、黃、藍(lán)、紅、黃、藍(lán)、白。白。 約克夏化工84同 一 物 體 在 不 同 光 源 下 會(huì) 顯 現(xiàn) 不 同 顏 色光光 源源 會(huì)會(huì) 影影