Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 49
Текст из файла (страница 49)
оложение г д яичных цветов в цветовом пространстве определяется остью иа коединичнымн значениями их отрезков, отсекаемых плоск х АВС. Следовательно, плоскость пересекающая оси коо ' —; '=О.с'=О),В(а'=О;Ь'=1;с'=0), координат вточкахА(а'=1;Ь'=; = а = а' = 0; Ь' = 0; г' = 1) (рис.10.4), является геометрическим местом АВС,так каксумма точек е диничиых цветов в цветовом пространстве нат любой точки этой плоскости равна единиц . К д е. аж ой точке координат л о плоскости единичных цветов соответствует р д оп е еленное направление цветового некто, ра, пронизывающего в этой точке плоскость.
т инСл ьио, цветиостн любого излучения соответствует едит.ледовательио, пик АеВ С об аственно возмож можная точка этой плоскости. Треуголь н еВе о, р зоваиный следами пересечения единичной плоскости с к рд оо инатными плоскостями систе мы, называется цветовым треугольником н является равностор опиям, а положение точки в треугольнике опреде- точкн ви и ляет цветность опи оп сываемого цвета. Если положение т утр е пен ик ля ы, опущенравност стороннего треугольника задано, то перпендику р ные из нее на противоположные стороны вершин АВС, д дуг а иепос- тные коэффициенты (координаты цветности) а, Ь редственно р хцветиые « г„сумма которых рвана единице(рис.. ь ели же, а координаты цветности и...
,Ь,с, то положение точки в треугольнике пан- я иахожде дется по правилу определения центра. тяжести. Удобно для 4 8 рнс ИХ4. цветовое цространст- рнс. 1ОВ ц етовоат е гольннк ЛВС 215 ния точки цветности по известным трехцветным коэффициентам пользоваться равномерной сеткой, нанесенной на цветовом треугольнике. Пользуясь сеткой, легко определить, что цветность равноннтенсивно- 1 1 1 го цвета Е(точка Е) описывается уравнением Ф = — А + — В+ — С, 3 3 3 а, например, в точке 6 цветность Фд — — О,ЗА + 0,5С + 0,2В.
1ОЗ. СИСТЕМА Цбв Сопоставление результатов измерения цвета возможно лишь при единой колорнметрической системе, оперирующей вполне определеннымн, заранее согласованными основными цветами. Поэтому в целях устранения неопределенности измерения цвета в!93! г. Международная комиссия по освещению (МКО) стандартнзовала в качестве основных цветов — основных стимулов — три монохроматических излучения с длинами волн Ха=700 нм, Хо=546,1 нм и Х =435,8 им.
Выбранные основные цвета удобнытем, чтодва из них!т н Вблизки к краям видимого спектра, а третий 6 — к его середине, поэтом у каждый из них действует преимущественно на свой цветочувствительный аппарат. Кроме того, излучение Хо и й с большой интенсивностью испускается парами ртути. что упрощает проведение колори метрических измерений. Любой цвет в системе !7, 6, В определяется по аналогии с (10.9) выражением (10.18) где !с, 6,  — обозначения выбранныхосновных цветов, а г', и', Ь' — их количества, т.е. координаты цвета. Координаты цвета г', й', Ь' могут быть выражены в энергетических или световых единицах, но удобнее нх выражать в количествах единичных цветов !7, 6, В. При этом символы !7, 6, В являются наименованием единиц измерения цвета.
Абсолютные (количественные) значения единичных цветов колорнметрической системы не устанавливают, нормируют лишь нх соотношение. Его выбирают таким, чтобы при сложении единичных цветов в численно равных количествах получилось ощущение равноэнергетического белого цвета Е: Е= 7)7+ /6+ 7В. (!ОП В) Такое соотношение основных цветов для белого цвета Е, как будет показано ниже„оказывается удобным при представлении цвета точкой в трехмерном пространстве или вектором.
Из опыта смешения цветов известно, что для получения цветового ощущения белого от равиоэнергетнческого излучения — источника типа Е необходимо к единице цвета )7 прибавить 4„5907 единицы цвета 6 и 0,0601 единицы цвета В. Тогда если через Ел, Ео, Еа обозначить относительные яркостные коэффициенты основных цветов, то количественное соотношение компонентов смеси можно записать как (10.20) Елг'а: Еой л: ЕвЬ'в= 1:4,5907:0,0601, где г' , йг , Ь' — координаты белого цвета равноэнергетического л' л е излучения Е, которые и системе Й6В будут: 1 г'с=я'л- Ь'е- З (10.21) Координаты цвета г', и', Ь' любого сложного излучения могут быть определены, если известен спектральный состав этого излучения = ~ Р(ху(ца; тч а =) Р(ца(ц Пс ц ь =) р(х)ь(ца (!о.22) Величины г(Х),8(Х), Ь(Х) представляют собой цветовые свойства среднего наблюдателя, фиксирующего достижения цветового равенства (10.18), которые были стандартизованы в 1931 г.
МКО на основе экспериментальных результатов, полученных Райтом и Гилдом. Цветовые свойства наблюдателей были стандартизованы для монохроматнческого излучения мощностью 1 Вт во всем видимом диапазоне длин волн. В результате были получены удельные координаты или удельные цветовые коэффициенты, которыми называются коэффициенты цветового уравнения (10.18), необходимые для получения ощущения цвета, соответствующего монохроматическому излучению мощностью в 1 Вт. Графическая зависимость удельных координат длины волны или кривые смешения изображены на рис.10.6.
Они связывают воздействующее на глаз излучение данного спектрального состава с регуь ЯЛ Рнс. 10.6. Удельные неовдннаты цвета в снстене йбВ 217 (!0.23) Рнс. 10.8. Цветовое о растра нстао Х УХ н оолуненне хнагран вы вветностн МКО Рнс. 1О.т. !!летовав тело, построенное на векторах реальным нветоа йбд 10.6. цВетОВАя ОнстейтА хгх 2!9 210 эультатом этого воздействия — ощущеммем цвета, выраженным в цветовых коордиматах г', д', Ь'. Для равмоэмергетического белого цвета и Рак = сопз1 и г' =д' =Ь' „ откуда а следовательно, площади под кривыми ф),й(Х),Ь(Ц равны.
Отрицательиые участки ординат кривых смешения показывают, что в цветовом уравнении (10.!6) величины г', и', Ь'для чистых спектральмых цветов имеют отрицательные значения. Это подтверждает иевозможмость получения чистых спектральных цветов смешением основных реальных цветов 1сбВ. На рис.!0.7 представлен конус реальных цветов — цветовое тело, построенное ма векторах основных цветов колориметрической системы тсбВ. Плоскость О пересекает координатные оси !сбВ в точках, соответствующих единичным количествам основных цветов, и, следовательмо, является единичной плоскостью. Вектор равмоэмергетического белого цвета Е равмоудалем от векторов основных цветов, чем достигается равномерность заполнения цветового пространства.
След пересечения плоскости 6 с коиической поверхностью цветового тела образует локус чистых спектральных цветов. Следы пересечемия этой плоскости с коордмматмыми плоскостями образуют цветовой треугольмик ВбВ. Любой точке в плоскости треугольимка !сбВ соответствует вполне определемиая цветмость, коордмматы которой определяются путем делеммя модулей цвета г', и', Ь'ма их сумму в соответствии с(10.13). Для опорного равмосигмальмого цвета Е коордиматы цветмости .,=йл=ь,= !73.
Следовательно, точка белого цвета Е является центром тяжести треугольника ВбВ и лежит ма пересечемии его медиан. Рассматривая положение цветового конуса в пространстве коордимат ЙбВ, видим, что значительная часть цветового тела, содержащая векторы моно- хроматических зеленых, голубых, симих и фиолетовых цветов, выходит за пределы пирамиды ОВбВ, т.е. оказывается с внешней сторомы плоскости 66В. Соответственно и след сечемия цветового. конуса плоскостью Π— спектральный локус выходит за пределы цветового треугольммка тсбВ.
Следовательно, чистые спектральмые цвета ме могут быть получены смешемием основных цветов йбВ и входящие в цветовые уравнения модули г'„и', Ь'для этих цветов могут иметь отрицательные лпачеиия. Кривые смешения (см.рис.10.6) подтверждают это положение.
Колориметрическая система ВбВ удобна для проведения эксперимемтальмых исследований, так как ее основные цвета являются реальными, физически существующими цветами. Однако наличие в кривых смешемия ВбВ (см.рис.10 6) положительных и отрицательных ветвей значительно затрудняет их реализацию при создании цветоизмерительмых приборов — колориметров. Вторым недостатком системы ВбВ является необходимость расчета всех трех компонентов цвета при определении его яркости: Е =683(Е й+Е б+Е В), где В, 6,  — координаты цвета; Е Ео, 1,„— яркостмые ксвффмциемты основных цветов системы ВбВ. Поэтому в 1931 г.
МКО была принята более удобная колориметрическая система иереальмых цветов ХУХ. В основу построеммя системы ХУХ были положены следующие условия. 1. Удельные координаты — кривые смешения ме должны иметь отрицательных ординат, т.е. все реальмые цвета определяются положительмыми значениями модулей основных цветов выбранной коордиматмой системы м, следовательмо, координаты цветмости всех реальных цветов должны лежать внутри коордмматмого треугольника основных цветов. 2. Количественная характеристика цвета — яркость — должна полностью определяться одммм его компонентом.