3	КОЛОРИМЕТРИЯ

Колориметрия — это основа системы научного описания феномена цвето вого восприятия. В данной главе будет дан обзор твердо устоявшейся практики колориметрии, согласованной с принятой в 1931 г. системой Между народной комиссии по освещению (CIE ). Система CIE позволяет детально опи сывать цветовые соответствия только для некоего среднего наблюдателя, но при этом она удивительно устойчива к постоянным нападкам со стороны про мышленности и остается действующим международным стандартом более 70 лет (Райт, 1981; Фершильд, 1993). Однако CIE колориметрия — это лишь отправная точка: в направлении прогнозов фактического восприятия стимулов в различных условиях просмотра систему CIE расширяют модели цветового восприятия, не ограничиваясь при этом лишь ответом на вопрос: соответству

ют ли стимулы друг другу по восприятию или нет?

Данная глава дает общий обзор колориметрических концепций, определяю щих ступени развития моделей цветового восприятия, но при этом не является детальным и полным описанием колориметрии, поскольку читателю доступно множество великолепных работ, освещающих этот вопрос. Для введения в ко лориметрию мы рекомендуем читателям познакомиться с работами Бернса (2000), Ханта (1991), Бергера Шанна (1994), Хантера и Гарольда (1987). Точ ное определение колориметрии можно найти в первоисточнике — Публикации CIE №15.3 (CIE, 1986). Для глубокого изучения рекомендуем классическую книгу Вышецкого и Стайлса «Наука о цвете» (1982), а фундаментальный мате риал по теории и математике визуальных цветовых соответствий можно найти в работе Коэна (2001).

3.1 БАЗОВАЯ И ВЫСШАЯ КОЛОРИМЕТРИИ

Колориметрия занимается цветовыми измерениями.

Вышецкий (1973) указал на существенное различие между основной и выс шей колориметриями (см. также Вышецкий, 1986), и поскольку это разли чие — основа данной книги и объект ее самого пристального внимания, здесь уместно процитировать слова самого Вышецкого, посвященные базовой и выс шей колориметриям.

Базовую колориметрию Вышецкий (1973) описывает так:

«Колориметрия в строгом смысле — это инструмент прогнозирования того, будут ли соответствовать друг другу по цвету два световых потока (визуальных стимула) с разным спектральным распределением энергии при заданных усло виях наблюдения. Прогноз определяется трехстимульными значениями (tristimulus values) двух визуальных стимулов, и если трехстимульные значе ния у одного стимула точно такие же, как и у другого, — цветовое соответствие

81

Г Л А В А 3

КОЛОРИМЕТРИЯ

будет констатировано усредненным наблюдателем с нормальным цветовым зрением».

Область высшей колориметрии Вышецкий (1973) описывает следующим об разом:

«Колориметрия в более широком смысле включает в себя методы оценки восприятия цветового стимула, предъявленного наблюдателю в сложном окру жении, которое мы наблюдаем в повседневной жизни. Оценку восприятия счи тают конечной целью колориметрии, но из за своей невероятной сложности эта цель очень далека от своего достижения. С другой стороны, некоторые аспекты общей проблемы прогнозирования цветового восприятия стимулов не кажутся столь неуловимыми: известные примеры — измерение цветовых различий, бе лизны и хроматической адаптации (хотя по большому счету и эти проблемы все еще не решены, и дальнейшая работа в этих областях весьма интересна и прак тически важна)».

Данная глава описывает известные положения базовой колориметрии, кото рые закладывают фундамент моделей цветового восприятия, и также в ней опи саны некоторые широко используемые методы измерения цветовых отличий, которые являются одной из главных целей высшей колориметрии. Деление Вы шецким колориметрии на базовую и высшую определяет назначение данной книги: описать исследования и моделирование, ориентированные на продвиже ние базовой колориметрии к ее конечной цели — колориметрии высшей.

3.2 ПОЧЕМУ ЦВЕТ?

Прежде чем начинать разговор о цветовых измерениях, необходимо рас смотреть самою природу цвета. На рис. 3.1 дан ответ на вопрос: «Почему цвет?». «Почему?» — здесь уместнее, нежели традиционное «Что такое?», по скольку цвет — непростая вещь, его довольно сложно растолковать тому, кто никогда не ощущал цвета, потому что цвет не может быть объяснен без кон кретных примеров (см. главу 4).

Цвет — это атрибут зрительного ощущения, и результат цветового воспри ятия объектов зависит от трех компонентов, составляющих треугольник ри сунка 3.1.

Первое, что требуется, — это источник видимой электромагнитной энергии, необходимой для запуска сенсорного процесса зрения. Энергия модулируется физическими и химическими свойствами объекта. Затем модулированная энергия попадает в глаз, обнаруживается фоторецепторами и обрабатывается нейронными механизмами зрительной системы человека, организуя наше цве товое восприятие. Отметим, что на рис. 3.1 источник света и зрительная систе ма тоже связаны, дабы подчеркнуть влияние самого источника на цветовое вос приятие через механизм хроматической адаптации и т.д.

Поскольку для возникновения цвета необходимы все три составных элемен та треугольника, то для создания надежной системы физической колоримет рии эти элементы должны быть определены количественно.

82