第二節(jié)三基色原理與計(jì)色系統(tǒng)

TCL 全球研發(fā)中心08屆大學(xué)生技術(shù)培訓(xùn)文現(xiàn)代外現(xiàn)代第一覺特性與三基色原理3.21.21根據(jù)人眼的彩色視覺特性，在彩色復(fù)現(xiàn)透射）光的光譜成分，獲得與景物混色，得出的顏色三基紅、綠、種顏色之間是相互獨(dú)立的，其中任一色均不能由其它兩種顏色混合而成；它們又是完備的，即所有的其它顏色都可以由紅、綠、種顏色按不同的比例相加混合而得到。合成彩色。如果用C代表經(jīng)混合而得到的顏Y＝R(R)＋G(G)＋B該式中R、G、B是三個(gè)系數(shù)，表示Y中（R）、（G）、（B）三個(gè)基色所用的量，用亮度表示，單位為cd/m2；基色之間的比例關(guān)系，表示為彩混色綠青黃紅品藍(lán)綠青黃紅品藍(lán)節(jié)節(jié)空間相加混

光譜紅、綠、藍(lán)－三基色 青、紫、黃－三補(bǔ)平板顯示器件的象素列像素矩(行×列象行由紅、綠個(gè)子像素組成一個(gè)平板顯示器的CRT重現(xiàn)彩色象電子

BG

蔭罩板（選色板熒光熒光熒光

RG

RGBRGR0.6，0.8，1.0mm

熒光屏（局部相加光譜混色：、綠 色同時(shí)進(jìn)入人眼，投射在視網(wǎng)膜上同一區(qū)域的色刺譜時(shí)間混色：紅、綠、色相繼進(jìn)入人眼，并投時(shí)間透 色輪光像：紅、藍(lán)綠瞬間順序大面 原對(duì)黃的飽和度分辨力低，對(duì)紅、藍(lán)域飽因此，電視系統(tǒng)在傳送彩像時(shí)，其細(xì)節(jié)部分大面計(jì)色計(jì)色系統(tǒng)、三基色信號(hào)處理過伽瑪?；?，其數(shù)學(xué)表示式可寫F=R（R）+G（G）+B（B）—R、G、B稱為色光F的三色系數(shù)，所以一組R、該式稱為物理基色系統(tǒng)的亮度方程相對(duì)色系數(shù)和RGB色度，即m=R+G+Br=R/m,g=G/m,bb1任意色光F的配色方程可寫光通量Fm(r 0.0601b相對(duì)色系數(shù)和RGB色度-g-b-相對(duì)色系數(shù)和RGB色度

r-

-

RGB（r-g）計(jì)色系①三個(gè)色系數(shù)XYZ③1（X）+1（Y）+1（Z）=1光瓦E規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)計(jì)色系統(tǒng)的基色單位為（Z），任何一種色光F位來XYZ為三色系數(shù)。X=Y=Z白光E標(biāo)準(zhǔn)將XYZ規(guī)一化，與RGBm=X+Y+Zx=X/m,y=Y/m,z=Z/m；顯然（2-1）式可表示為F=m｛x(X)+y(Y)+z(Z)CIEx-y坐標(biāo)X-yyy X標(biāo)準(zhǔn)（x，y）標(biāo)記。自然界一切實(shí)際彩色的色 E白的色度坐標(biāo)是x=y=1/3X設(shè)某光F在XYZ系統(tǒng)中的三色系數(shù)為X、Y、R

-

-

X G

Y

-

X

R Y

5.5943

物體的顏色是投射到物體上的光線和物體表面兩者相互作用的結(jié)果，在人的眼睛里形成了白色或彩色的感覺。投射到景物上的入射光線可來自一個(gè)和多個(gè)光源，有一類光源是由于高溫輻射發(fā)出光線，稱為溫度輻射體。例如：蠟燭燃燒，白熾燈的鎢絲表面，表面溫度。色溫和黑體 PlanckianLocus）。這樣，不同色溫的光黑體溫度較低時(shí)呈現(xiàn)橙黃色，溫度較高逐漸為白色；溫度到萬度以上，則呈藍(lán)色。由此可的顏色與溫度的關(guān)系，引出“源的色溫值，是指這光源所發(fā)出的光的顏色與某個(gè)溫度的黑體所發(fā)出的光的顏色相同或最接近，燈光源可以和黑體發(fā)的光達(dá)到很完美的匹配，白光源的色坐標(biāo)點(diǎn)到黑體軌跡的最近距離點(diǎn)所對(duì)應(yīng)。統(tǒng)因該坐標(biāo)系統(tǒng)對(duì)顏色誤差的分辨力有較大異。1976年國際照明又公布了u′v′色度坐標(biāo)圖，即（CIE）1976u′v′色度坐CIE1976u′vCIEu′v′坐標(biāo)重現(xiàn)電視圖像是以紅綠種熒光粉所發(fā)出 顯像 國際照明（CIE）1931年公布了人眼可見光譜從380nm~780nm的色域，在不同的色度坐標(biāo)（xy）或（u′v′)中，全部光譜色域覆蓋率定義：在（CIE）1976均勻色度空即三基色R、G、B三角形的面積）u′v′色度空間全部光譜（從380nm～780nm）面積（0.1952）的百分?jǐn)?shù)。該百分?jǐn)?shù)值越大，說明重現(xiàn)還原的彩色越多，彩色越鮮艷范蓋范是由彩色數(shù)的多少來決定的，而是由顯示器重現(xiàn)還原的紅、綠、基色在（CIE）1976u′v′色度坐標(biāo)圖中，R、G、B的色度Maxwell計(jì)色法的特點(diǎn)：簡單直觀。在分析視系統(tǒng)彩色失真時(shí)較方便 rQg

YW

是一等邊三；從頂 到對(duì)邊垂線的度規(guī)定為1距離分別為r、g、b，可證明r+g+b=1，（rg（R）的中間YR點(diǎn)，色度坐標(biāo)為r=3/4、g=1/4b=0。同樣品色P點(diǎn)的坐標(biāo)r=1/2、g=0、；青色C點(diǎn)的坐標(biāo)r=0、g=1/2、b=1/2同。飽和度比Y點(diǎn)低，為QˊW/WY。 圖像傳輸系統(tǒng)的非線性輸特性應(yīng)當(dāng)是線性的，屏幕上重現(xiàn)Ld實(shí)際光-電轉(zhuǎn)換和電-光轉(zhuǎn) s—電視系統(tǒng)傳輸特性非線性系數(shù)（伽瑪系ss=121、2、3分別為 s≠1會(huì)引起亮度非線性失真和色度失真顯示器件的gamma特Ld K3ULLd-重現(xiàn)亮度；K3-比例常數(shù)；UL-亮度信號(hào)電平亮度轉(zhuǎn)換特

無亮度層次暗擴(kuò)張（層次增加

亮擴(kuò)張（層次增加例如：傳輸50%飽和度的黃色，傳輸前系數(shù)的比r:g:b5:5:11:1: ≠1對(duì)彩色重現(xiàn)青C

YR

青CW

YR

計(jì)色三角

相反＜1時(shí)彩色飽和≠1對(duì)彩色還原5 5 1 : :

1:1:去掉白色部分后，紅綠系數(shù)相等，所以色再例如：傳輸飽和度100%的橙色數(shù)的

3:

:03:1: 重現(xiàn)彩色系

3 1 :09 :09:1: 原偏紅，重現(xiàn)時(shí)更偏紅了，即色調(diào)變了 綜上所述，≠1時(shí)，重現(xiàn)白色和100%三基色＞1彩色向三角形頂點(diǎn)和邊方預(yù)校電視廣播系統(tǒng)采用預(yù)校 管的光—電轉(zhuǎn)換特性近似性，則傳輸通道的s等于時(shí)，可保證γ預(yù)校正的結(jié)果：s＝1．26

應(yīng)用伽瑪特性提高圖像的藝術(shù)彩色機(jī)中伽瑪校正級(jí)的1值，可在一定 S型伽瑪曲線實(shí)例（片段00亮度信號(hào)電gamma曲線實(shí)例-gamma曲線實(shí)例-V315-B3-GRBGRB測試數(shù)據(jù)：測試數(shù)據(jù)： 其=489.833符合相加混色原理三三色系數(shù)構(gòu)成亮度方三色白平衡和白平不同亮度的黑白圖像時(shí)，將出x亮 白平亮度時(shí)白度坐標(biāo)的一致性。用色度坐標(biāo)誤差△u′△v′表示2-18以