Шпаргалка По Основам Светотехники Для Вечерников (Шашлов А. Б

1. Понятие о цвете и его характеристики. Цвет или цветовые ощущения вызывают световые излучения разного спектрального состава, попавшие в глаз при рассмотрение светящегося или окрашенного предмета. Характер светового ощущения связан со спектральным составом действующего на глаз света и со св-вами зрительного аппарата чела, с его восприятием. В колориметрии излучение, попавшее в глаз и вызвавшее световое ощущение, наз цветовым стимулом. Цвет имеет 3 хар-тики: цветовой тон, насыщенность и светлоту. Цветовой тон определяет сходство данного цвета с цветом хорошо известного предмета окруж среды. Насыщенность показывает отличие цвета от ахроматического (белого, серого). Цветовой тон и насыщенность составляют цветность. Светлота связана с кол-вом излучения данной цветности, попадающей в глаз, т.е. с яркостью объекта. Если неокрашенный свет разложить призмой, то получим 7 основных цветов спектра: К (620-780), О (580-620), Ж (565-580), З (510-565), Г (480-510), С (450-480), Ф (380-450). В спектре по цветовому тону глаз различает до 159 тонов, если рассматривать строго монохроматическое излучение, и около 30 бихроматических, пурпурных. Восприятие. 1. Если на глаз одновременно подействовали одинаковые по интенсивности основные излучения, возникает ощущение только светлоты – цветность отсутствует. Такие цвета называются ахроматическими (белый, серый, черный). Уровень светлоты будет зависеть от уровня яркости излучения. 2. Если действует 1 основное излучение, возникает ощущение этого цвета максимальной насыщенности. Уровень светлоты будет зависеть от уровня интенсивности излучения и св-в зрения. 3. Если подействовали 2 основными одинаковыми по интенсивности излучениями, возникает ощущение насыщенного цвета, дополнительного к неоказавшему действие основному излучению. Например, на глаз действуют С и К и не оказал действия З. З дополнительный П, значит возникает ощущение насыщенного П. 4. При действии всех 3 основных разной интенсивности, выделяется ахроматическая составляющая, соответствующая интенсивности наименьшего основного. Цвет воспринимается как смесь белого и насыщенного основного. Насыщенность основного будет уменьшена пропорционально интенсивности ахроматического. 5. 2 или 3 основных имеют различные интенсивности, тогда цветовой тон смещается в сторону основного, имеющего наибольшую интенсивность.

2. Классификация цветов. Цвета делятся на хроматические, имеющие цветность, и ахроматические, цветности не имеющие (белый, серый, черный), они различаются только по светлоте. Ощущение ахроматического цвета возникает, когда все рецепторы раздражаются с одинаковой интенсивностью. Ахроматические цвета могут быть заданы только 1 кол-венной величиной – светлотой. Если рецепторы разных типов раздражаются неодинаково, возникает ощущение хроматического цвета. Для описания его нужны 2 вида хар-тик: светлота и цветность. Степень отличия хроматического цвета от ахроматичекого наз насыщенностью. Монохроматические излучения обладают максимальной насыщенностью. Хроматические можно разделить на дополнительные и недополнительные (все остальные). Смешивая излучения недополнительных цветов, мы получаем излучение другого цветового тона. Например, К+З=Ж. При смешение в равных кол-вах дополнительных цветов получаем белый свет. Цвета можно разделить на изомерные и метамерные. Излучения одинакового спектрального состава имеют одинаковый цвет, такие наз. изомерными. 2 одинаковых цвета явл метамерными, если при изменение условий освещения они начинают восприниматься как различные цвета.

3. Кривые основных возбуждений. Условия возникновения метамерных, ахроматических и доп цветов. Характер цветового ощущения связан с распределением чувствительность фоторецепторов по спектру. Достоверные данные были получены Юстовой, Томсоном и Райтом, графики выражают среднюю спектральную чувствительность светоадаптированных цветочувствительных фоторецепторов. Данные усреднены по 56 наблюдениям и были получены для углов зрения 2 град. Нет гарантий что кривые выражают реакции только колбочек, поэтому их называют кривыми основных возбуждений. Реальные кривые перекрываются почти во всех зонах спектра, имеют различные по уровню реакции в основных зонах спектра. Излучения начала видимой части спектра до 430 нм действуют только на синечувствительные колбочки, реакции этих колбочек приводит к ощущению Ф. Различие цветов в пределах 380-430 нм свзано только с уровнем реакции синечувствительных рецепторов, поэтому с удлинением длины волны повышается светлота цвета. При дальнейшем продвижении по спектру начинают работать и зеленочувствительные рецепторы, изменяется цветовой тон, цвет становится С. Начиная с 450 нм начинают реагировать красночувствительные рецепторы. Цвет переходит в Г. Хар-ер цветового ощущения зависит от суммарной реакции цветочувствительных рецепторов и от соотношения реакций каждого из 3 видов рецепторов. Суммарная реакция определяет светлоту, а соотношение ее долей – цветность. Ощущение ахроматического цвета возникает, когда все рецепторы раздражаются с одинаковой интенсивностью. Разница в зрительном ощущении при действии на глаз ахроматических изучений зависит только от уровня раздражения рецепторов, поэтому ахроматические цвета могут быть заданы только 1 кол-венной величиной – светлотой. Если рецепторы разных типов раздражаются неодинаково, возникает ощущение хроматического цвета. Для описания его нужны 2 вида хар-тик: светлота и цветность. Степень отличия хроматического цвета от ахроматичекого наз насыщенностью. Если 1 или 2 рецептора возбждены больше, возникает ощущение хроматичности цвета, чем больше перевес возбуждения этих рецепторов, тем сильнее ощущение хроматичности цвета, его насыщенности. Монохроматические излучения максимально насыщены. Дополнительные. Различные по составу излучения могут оказывать одинаковое действие, значит можно подобрать излучение, оказывающее такое же действие как данное. Т.е. если есть световой пучек, раздражающий рецепторы в разной степени, всегда можно побрать другой световой пучек, дополняющий эти раздражения до одинакового уровня, а значит вызывающий ощущения ахроматического цвета. Цвет этого дополнительного пучка и будет дополнительным к данному цвету.

4. Характеристики цвета, психофизическое (цветовой тон, насыщенность и светлота) и физическое (доминирующая длина волны, чистота цвета и ярость). Цветовой тон любого цвета можно задать цветовым тоном монохроматического излучения, тождественным данному цвету по цветовому тону. Необходимым условием являются одинаковые насыщенности сравниваемых цветов. Длина волны такого монохроматического излучения наз доминирующей длиной волны данного цвета. Это физ хар-ка цветового тона. Обозначается «лямбда доп» с обозначением длины волны. П выражается доминирующей длиной волны дополнительного цвета. Чтобы показать, что цвет дополнительный П, в его обозначение добавляют штрих. Физ хар-кой насыщенности явл колориметрическая частота цвета (р): р=Влям/Влям+Вб, где Влям – яркость монохроматич излучения, тождественная по цветовому тон данному; Вб – яркость белого излуч, кот добавляется в монохроматич для получения насыщенности, аналогичной данному цвету. По физ смыслу колориметрическая частота – относительное содержание монохром и белого в излучении, зрительно тождест данному цвету. С увеличением длины волны меняется цветовой тон, визуально это происходит плавно. Плавно изменяется и доминирующая длина волны. При небольшом приращении лямбды глаз не ощущает разницы цветовых тонов. Заметной становится тогд, когда приращение возрастает сверх порогового. Возможно найти приращение, при кот различае делается едва заметным. Такой разностный порог наз порогом цветоразличения по цветовому тону.

5. Аддитивный синтез цвета. Чтобы провести аддитивный синтез необходимо иметь С,З и К световые пучки. Могут быть получены непосредственно от источника, испускающего такие пучки, либо от обычных тепловых источников света, экранированных С,З и К светофильтрами. Можно провести разными способами: 1. Смешав излучения на экране. Расположив мелки детали настолько близко, чтобы они зрительно не различались. В глазу происходит пространственно-оптическое смешение . 2. Быстро менять цветные излучения, кот из-за инерционности зрения будут казаться смешанными. Это временное оптическое смешение. Аддитивный синтез основан на трехзональной теории цветового зрения. Всегда можно выбрать три излуч, одно из кот в наибольшей степени будет возбуждать Счувствительные рецепторы, другое – Зчувств, третье – Кчувств. Смешение этих излучений в разных комбинациях может дать множество ветовых ощущений. Цвета излучений, используемых для синтеза, наз основными.

6. Цветовое Ур-е: основные цвета, координаты цвета, Ур-е цветности, определение показателя цветового тона и насыщенности. Соотношния цветов можно записать в виде Ур-я, где слева буквой Ц обозначим цвет, а справа запишем сумму световых окрашенных пучков в относительных единицах: Ц=0,05R+0,5G+0,25B. Таким образом, для конкретного лучая выбора основных получим Ур-е цвета. Кол-во основных, необходимых для аддитивного синтеза некоторого цвета, наз его цветовыми координатами и обозначаются R,G,B. Ур-е в общем виде: Ц=RR+GG+BB, где R, G, B – основные, R, G, B-координаты этих основных, а RR,GG,BB – члены Ур-я и наз цветовыми составляющими цвета. Читается как: в результате сложения R, G, B единиц основных R, G, B получается цвет, тождественный цвету Ц. Цвет, записанный в виде Ур-я, может быть оценен численно по цветовому тону и насыщенности. Наименьший член Ур-я цвета оказывает влияние на ахроматическую составляющую, две других на цветовой тон. Все три – на насыщенность. Насыщенность можно выразить показателем насыщенности: k=(a1-a3)+(a2-a3)/a1+a2+a3, отсюда следует, что показатель насыщенности – это доля хроматической компоненты в цвете. Координаты цвета выражают число каких либо единиц, например мощности каждого из основных. Тогда сумма координат представляет собой количественную хар-ку цвета. Эта сумма наз модулем цвета m: R+G+B=m. Разделив координаты цвета на модуль, получим их относительные значения – координаты цветности: r=R/R+G+B, g=G/R+G+B, b=B/R+G+B. В этом случае Ур-е цветности: Ц=rR+gG+bB.

7. Правило аддитивного сложение цветов. 1. При сложении доп цветов получают белый. 2. При сложении цветов, доп по цветовому тону, но разной насыщенности получают цвет того цвет тона, кот взят в избытке, но пониженной насыщенности. 3. При сложении недополнительных цветов получают цвета, промежуточные по цветовому тону. Чем дальше цвета по цветовому тону, тем меньше насыщенность полученного цвета смеси. 4. При сложении 3 цветов, точки кот не лежат на одной линии, полученные цвета находятся внутри треугольника, вершинами которого явл точки исходных цветов. Законы Грассмана. 1. Закон трехмерности. Любой цвет однозначно выражается тремя, если они линейно не зависимы (не лежат на прямой и из двух цветов нельзя получить третий). 2. Закон непрерывности. При непрерывном изменении излучения цвет изменяется непрерывно. 3. Закон аддитивности. Цвет смеси излучений зависит только от их цветов, но не зависит от спектрального состава. Отсюда следствия: 1. Цвет смеси можно узнать, складывая цветовые уравнения исходных цветов. 2. Любой цвет можно представить как смесь ахроматического и цветного излучения. 3. Любой цвет можно кол-венно оценить, синтезировав цвет, тождественный данному цвету, из известных (например стандартных) основных цветов. Основные цвета должны отвечать требованию: К+З+С=Белый. Так были измерены спектральные цвета и получены их цветовые Ур-я.

8. Колориметрические системы CIE-31, общие сведения. Совокупность нормированных условий изменений цвета составляет колориметрическую систему. В колориметрии нормируют те условия, кот непосредственно влияют на результат: цветность основных, количества основных, уровень яркости, размер фотометрического поля. Принцип построения основывается на том, что любой цвет может быть выражен тремя, если они линейно независимы. Этому требоанию отвечают излучения С,З и К цветов, наз триадой. Учитывая еще некоторые требования, выбор основных ограничили определенными интервалами спектра и длин волн. С уровнем яркости и размером фотометрического поля связана контрастная чувствительность глаза. Поэтому уровни колориметрических измерений нормируют таким образом, чтобы уровень яркости был оптимальным по отношению к чувствительности человского глаза. Первые стандартные колориметрические системы CIE были установлены в 1931г. Они основаны на синтезе цвета тождественного данному цвету из стандартной триады основных цветов. CIE были приняты 2 триады (RGB, XYZ), а так же приняты правила измерений и кол-венного описания цветов: 1. Цвет выражается 3 координатами цвета или 2 координатами цветности и Светловой. 2. Цвет может быть выражен цветовым тоном, светлотой и чистотой. 3. Координаты цвета находят расчетным путем на основе спектрофотометрических хар-к цветных тел и кривых сложения или измерением на колориметре. 4. Цветовой тон и чистоту определяют по координатам цветности, используя диаграмму цветности, наз цветовым графиком. Визуальные измерения проводят при угле зрения 2 град (в 1964 введен угол 10). Выбранные триады основных цветов должны были обеспечить возможность синтеза или измерения всех цветов природы, в том числе спектральных цветов. Цветовой охват триады зависит от насыщенности основных цветов, поэтому для системы CIE RGB выбраны спектральные цвета, т.к. они самые насыщенные в природе. Но с их помощью нельзя синтезировать многие природные цвета высокой насыщенности, в том числе спектральные, в их Ур-ях приходится использовать отрицательные координаты. Для решения этой проблемы и упрощения расчета яркости была принята система CIE XYZ, имеющая сверхнасыщенные основные цвета. Связана с CIE RGB расчетными формулами.

9. Колориметрические системы CIE-RGB. Выбор основных цветов этой систеы основывается исходя из основных требований: 1. Выбранные основные должны легко воспроизводиться. 2. Каждый из выбранных основных должен по возможности возбуждать только одну из групп цветоощущающих рецепторов. В год разработки первой колориметрической системы наиболее воспроизводимыми считались газосветные лампы, из кот с помощью светофильтров легко выделялись монохроматические излучения. В связи с этим в системе выбраны: К=700нм, выделяемое красным светофильтром из лампы накаливания; З=546,1 нм, линия е в спектре ртутной лампы; С=435,8 нм, линия g в спектре ртутной лампы. Кол-венные хар-ки выражаются световыми и энергетическими величинами. Для измерений удобнее выбирать единицы световых величин так, чтобы одинаковые кол-ва основных давали Б. Экспериментально установлено соотношение яркостей: R:G:B=1:4,59:0,06. Это яркостные коэф. Для перехода к энергетическим величинам за единицы кол-в основных принимают яркостные единицы, кот больше яркостных коэф в 680 раз: Br=680*Lr=680 кд/м2; Bg=3121; Bb=41. Т.к. яркости пропорциональны световым потокам, можно считать, что при соотношении Fr:Fg:Fb=1:4,59:0,06 будет получен Б. Это позволяет выразить кол-ва основных Fr,Fg,Fb в люменах: Fr=680 лм, Fg=3121, Fb=41. Зная связь меду потоком излучения и световым потоком можно выразить основные R,G,B в ваттах. Для перехода к Ур-ю цветности находим модуль цвета m – сумму координат цвета и затем каждый из членов Ур-я делим на модуль: Ц=RR/m + GG/m + BB/m=rR+gG+bB, где r,g,b – координаты цветности. Яркость цвета определяется суммой яркостей основных его составляющих: Bц=RBr+GBg+BBb. Переходя от яркостных единиц к яркостным коэф: Вц=680*m*Lц, где Lц – яркостной коэф цвета.

10. Кривые сложения. Цветовые координаты одноваттных монохроматических излучений наз удельными световыми координатами. Графики зависимости удельных цветовых координат от длины волны наз кривыми сложения. Кривые получены измерением цветовых координат и делением полученного значения на мощность излучения: r=R/Ф, b=B/Ф, g=G/Ф. Т.к. не все спектральные цвета можно образовать смесью реальных цветов, то полученная кривая r(лямбда) имеет отрицательное значение в определенном участке. С помощью кривых сложения находят точи выражающие спектральные цвета в треугольнике цветности. Для них определяют координаты цветности одноваттных монохроматических излучений видимого диапазона. Откладывают эти значения на плоскости единичных цветов, получают кривую (локус), огран обл реальных цветов. Крайние точки соединяют. На полученной линии лежат П цвета макс насыщенности. Цвет треугльник полностью расположен внутри обл, огран локусом, все цвета, лежащие внутри треугольника имеют положительные координты. У цветов, лежащих вне треугольника одна из координат отрицательная (связано с наличием обл отриц значений кривой сложения).

11. Колориметрические системы CIE XYZ. В качестве основных приняты цвета более насыщенные, чем спектральные. В основу построения системы положены: 1. Все реальные цвета должн иметь только положительные координаты. 2. Яркость должна определяться только одной координатой цвета. 3. Координаты Б равноэнергетического источника должны иметь координаты 0,33; 0,33. Яркостные коэф: Lx=0, Ly=1, Lz=0, т.е. цвета X и Z не имеют яркости. Основные цвета в этой системе не реальные, с реальными они связаны расчетными формулами. Переход от R,G,B к X,Y,Z : X=2,77R+1,75G+1,13B; Y=1R+4,59G+0,06B; Z=0,06G+5,59B. Все цвета в системе выражаются цветовым Ур-ем Ц=XX+YY+ZZ или Ур-ем цветности Ц=xX+yY+zZ и яркостью B=680Y, где У – координата цвета. Отрицатльных координат в системе нет. Яркостной коэф любого цвета Lц=yц. Он имеет ту же величину, что и при расчете в системе RGB: уц=rц+4,59gц+0,06bц.

12. Кривые сложения x,y,z. Расчет x,y,z по кривым r,g,b. Кривые представляют собой распределение по спектру удельных цветовых координат (получены из расчета удельных цветовых координат rgb). Ординаты кривых не имеют отрицательных координат, они определяются по формулам: x лям=Xлям/Флям, у=У/Ф, z=Z/Ф и имеют тот же смысл, что и ординаты кривых в системе RGB.

13. Стандартные излучения и источники света. Источник – физический объект, дающий то или иное излучение. Излучение – определенное спектральное распределение энергии, попадающее на объект. Хар-ка: 1. Стандартное излучение А характеризуется тем же распределением видимой части спектра, что и абсолютно черное тело при Т=2856 К. Это средняя цветовая температура лампы накаливания. 2. Стандартное излучение В воспроизводит распределение энергии в спектре прямого солнечного света с коррелированной цветовой температурой Т=4874 К. 3. Стандартное излучение С воспроизводит излучение дневного неба, затянутого облаками с коррелированной Т=6774 К. 4. Излучение D65 – с коррелированной Т=6504 в настоящее время принято в качестве стандартного, а так же D50, D55, D75. D50, D55 для тех случаев когда требуется фаза дневного света с желтоватым оттенком, а d75 – для голубоватого. Т дневного света принято наз коррелированной, так как она не совпадает с Т черного тела. Стандартные источники воспроизводят соответствующие стандартные излучения путем выделения их из калиброванной лампы с помощью светофильтров. Для характеристик прямого солнечного света и среднего дневного света CIE рекомендуется А с Т=2856 и D65 с Т=6504. Используется так же равноэнергетический источник Е. Он характеризуется равномерным распределением энергии излучения по спектру.

14. Кривые сложения для стандартных колориметрических источников, их особенности и использование. В настоящее время координаты цвета выражают в относительных единицах, принимая координату У белого образца за 100. В этом случае ве координаты умножают на коэф нормирования к=100/400|700 Фо(лям)*у(лям)*dлям. Используются стандартные источники света. В настоящее время стандартных источников 2: А с Т=2856 и D65 с Т=6504. Для специфического использования рекомендуется D50, D55, D75. Источники В и С более не рекомендуются, но иногда используются.

15. Расчет цвета по кривым сложения для стандартных колориметрических источников. С помощью спектрофотометра измеряют коэф отражения ( пропускания) цветного образца р(лям). Используя кривые сложения производят расчеты. По координатам цвета рассчитывают координаты цветности образца хц, уц, для чего координаты цвета Х и У делят на модуль цвета X+Y+Z. Яркость образца принимается равной координате цвета У и выражается в относительных единицах. Общий метод: заключается в вычислении соответствующих произведений через равные промежутки длин волн от 380 до 720 нм с последующим их суммированием. Метод избранных ординат: суммирование проводится не через равные интервалы длин волн, а равные по площадям частей функций Фх, Фу, Фz, умноженные на коэф пропускания или отражения, которые соответствуют средним точкам этих частей.

16. Векторное представление цвета в системе RGB. Цветовое пространство – форма геометрического представления различных цветов. Для упорядочения цветов и выполнения над ними различных математических действий в цветовом пространстве вводят систему цветовых координат. Как правило началом служит точка, соответствующая черному цвету. В любой системе каждый цвет выражается через основные цвета этой системы. Необходим чтобы ни один из основных не мог быть получен смешением двух других и сумма основных двала ахроматический цвет. Цвет можно представить цветовым вектором, начало которого будет совпадать с началом координат, а конец будет в точке данного цвета. Треугольник цветности – соотетствующая ему плоскость проходит через 3 точки с координатами 1R, 1G, 1B. Положение следа вектора, проходящего через треугольник, имеет сумму координат, равную 1 (т.е. модуль цветов m=1).

17. Цветовое пространство XYZ.

18. Треугольник цветности XOY. Диаграмма цветности ху, ее св-ва.

19. Физ хар-ки цвета, их определение по диаграмме цветности ху. Цветовой график ху используется для нахождния кач хар-к цвета доминирующей длины волны и чистоты цвета. Колориметрическая чистота цвета, характеризующая насыщенность, находится по формуле: р=уц-уе/улям – уе * улям/уц, где уц – координата цветности цвета, улям – координата цветности спектрального цвета с доминирующей длиной волны, уе – координаты источника света. Для удобства определения качественных характеристик на диаграмму ху иногда наносят координаты стандартных источников света.

20. Понятие о равноконтрастной колориметрической системе. Зрительная разница между цветами наз цветовым контрастом. Цветовым порогом наз минимальную разницу между цветами, заметную глазом. Желательно выражать контраст как расстояние между точками цвета в цветовом пространстве. Одним из первых шагов в направлении создания равноконтрастных систем явились пороговые эллипсы Джадда. Он применял методику Фехнера для оценки минимально заметных отличий от базового цвета. Цвет – величина трехмерная, при изменении кол-в основных изменяются все 3 параметра: светлота, цветовой тон и насыщенность. Если нанести на цветовой график достаточно большое кол-во полученных в таком эксперименте цветов, получится эллипс. Такие изменения производятся в визуальном колориметре. Мак-Адам предложил график на кот пороговые эллипсы меняют форму, размер и направление осей при перемещении в плоскости единичных цветов ху. Позже принцип Мак-Адама был использован при оценки равноконтрастных систем. Равноконтрастная система - это система оценки цвета, в которых величины воспринимаемых глазом цветовых различий дельтаЕ в даны условиях наблюдений пропорциональны евклидову расстоянию между соответствующими точками цветового пространства, при этом эллипсы Мак-Адама превращаются в окружность. При определении равноконтрастности системы главную роль играет визуальное восприятие, инструментом явл системы спецификации цветов и визуальные колориметры. Шкловер разделил все системы на 4 группы: 1. Сис-мы, использующие проективную трансформацию стандартного графика ху. 2. В кот цветность излучения определяется по разности нелинейных функций координат цвета. 3. Базирующиеся на атласах Манселла и Рихтера. 4. Базирующиеся на исследованиях пороговых эллипсов Мак-Адама и Брауна.

21. Колориметрическая система CIE LAB базируется на нелинейных преобразованиях пространства XYZ и основана на системе Манселла. Предназначена для оценки малых цветовых различий в субтрактивном синтезе цвета. Используется в програх обработки изо инфо и представления изо. Показатели цветности: а=500[(X/Xo)1/3-(Y/Yo)1/3], b=200[(Y/Yo)1/3-(Z/Zo)1/3], где X,Y,Z – измеренные координаты цвета, Xо,Yо,Zо – координаты цвета соответствующего стандартного колориметрического источника. В связи с нелинейностью преобразований пространства XYZ в пространство LAB невозможна метрология определения доминирующей длины волны и относительной чистоты цвета. Для этого используется пересчет в координаты LCH: С=(а2+b2)1/2, Н=arctg(b/a). Система LCH используется при редактировании изо. Цветовое пространство – цииндрическое. Его делят на сектора, каждый из кот можно редактировать автономно.

22. Переход одной колориметрической системы в другую осуществляется с помощью пересчета. В основе лежит решение линейных Ур-ий. Необходимо измерить основные старой системы в координатах новой. Например, CIERGB в CIEXYZ: из Ур-я основных RGB и XYZ получаем R=XrX+YrY+ZrZ, G= XgX+YgY+ZgZ, B= XbX+YbY+ZbZ. Далее: X=RXr+GXg+BXb, Y= RYr+GYg+BYb, Z= RZr+GZg+BZb.

23. Системы спецификации цветов представляют набор эталонов цвета, расположенных в определенном порядке. На эталоны могут быть нанесены колориметрические хар-ки цвета. Эталоны располагают в заданном порядке в атласе цветов, веерах цветовых эталонов или на одном листе (шкалы цветового охвата). Системы можно разделить на 3 типа: 1. Смешение красок. Все цвета получают смешиванием или наложением друг на друга небольшого числа основных красок в различных соотношениях. (шкалы цветового охвата и система пантон). 2. Смешение чистых, т.е. насыщенных цветов с белым и черным (система Оствальда). 3. Равноконтрастная система, в кот цвета расположены по ступеням их зрительного восприятия. Цвета от эталона к эталону изменяются зрительно равномерно ( система Манселла).

24. Система Манселла – это равноконтрастная система, в кот цвета расположены по ступеням их зрительного восприятия. Цвета от эталона к эталону изменяются зрительно равномерно. Цветовое тело строится внутри цилиндра, опирающегося на цветовой круг. Он разбит на 10 секторов, каждый из которых соответствует цветовым тонам: красному, RY-оранжевому, Yжелтому, GY-зеленожелтому, G-зеленому, GB-голубому, B-синему, PB – синепурпурному, B- пурпурному. Сектор делится на 4 цветовых оттенка, обозначаемых числами: 2,5; 5; 7,5; 10. Ось цилиндра представляет собой ось ахроматических цветов. Разбита на 10 частей, различающихся по светлоте обозначается числами 2/4/6/8/10/. Цветовой круг разбит на 10 концентрических зон с разной насыщенностью. Запись цвета выглядит так: HV/C, например, красный средней светлоты и высокой насыщенности можно записать как 5R4/8. Ахроматическая ось явл границей между световыми тонами, ко доп друг к другу. Чем меньше величина порога, тем больше различается цветов. Система имеет большой цветовой охват. Атласы использованы при разработке равноконтрастных систем.

25. Субтрактивный синтез цвета – процесс получения заданного цвета путем смешения окрашенных сред или вычитаний основных излучений из белого. На пути Б излучения ставят избирательно поглощающую среду, светофильтр, кот в той или иной степени поглащает определенные монохроматические составляющие потока, пропуская другие. Для вычитаний составляющих пучка может служить отражающая среда – любая окрашенная поверхность. Она избирательно отражает и поглащает упавшее на нее излучение. Например, П краска поглощает З излучение, а Ж синее. Цвет смеси равен цвет не поглощенного красками излучения (К). К поглощает С и З, а З – К и С. Поэтому смесь К и З даст Ч, т.к. поглотится весь свет.

26. Субтрактивный синтез цвета идеальными красками. Субтрактивным синтезом цвета наз. получение заданного цвета путем смешения окрашенных сред или путем вычитания осн. излучений из белого. В кач-ве сред как правило использ. прозрачные краски или прозрачные красители. Рассмотрим субтр. синтез на примере идеал. красок. Идеальными наз. такие краски, кот. имеют поглощение строго в одной зоне спектра и подчиняются закону Бугера-Ламберта-Беера. D=æ•c•l=æ•Cп. c•l – поверхностная концентрация, где l – толщина слоя вещ-ва, c – конц. поглощенного вещ-ва. Реальные краски имеют поглощение во всех зонах спектра, они не подчин. з-ну Б.-Л.-Беера. Меняя толщину, можно регулировать мощность излуч. в зоне, где идеал. краска должна иметь поглощение. Рассм. установку субтракт. синтеза: пусть есть источ. света, на его пути поставили клинья из идеал. красок. Голубой клин регул. мощность крас. изл-я, пропуская в идеальном случае другие изл-я полностью. Пурп. управляет зел. изл-ем, а желт. – синим. В зависимости от поверхностной конц. красок (а фактически толщины слоя) полей шкалы на экран направляется излучение, образованное тем или иным соотношением основных.

27. Недостатки реальных красок: 1. Реальные краски можно представить как смесь идеальных. При изменении поверхностной концентрации будет изменяться отражение во всех 3 зонах, поэтому процесс регулирования основных усложняется. 2. Невозможно получить максимально насыщенные цвета реальными красками.

28. Понятия об оригинал-дубликатах. Объект воспроизведения, представляющий собой сист. наложения кр-к синтеза (например, шкала охвата) и заменяющий собой произвол. объект назыв. оригинал-дубликатом. Преимущ. такого ориг.-дубл. перед произвол. объектом сост.в том, что заранее известно какими кол-вами красок образовано любое его поле и какие должна содержать точная репродукция. Практически применяются 2 типа дубликатов: 1 – сист. красочных клиньев (на оттиске по краю), 2 – шкалы цвет. охвата. 1-более простые, но менее точные, 2-более слож. и более точные.