Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Fershild-Modeli_cvetovogo_vosprijatia.pdf
Скачиваний:
458
Добавлен:
11.03.2016
Размер:
19.44 Mб
Скачать

Г Л А В А 3

 

 

 

КОЛОРИМЕТРИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.9 Трехмерное представление CIELAB L* , a* и b* координат.

менное решение проблем спецификации цветовых отличий в отражающих об разцах. Однако с тех пор пространство CIELAB стало почти повсеместно ис пользоваться для цветовой спецификации, в частности для измерения цвето вых отличий, и считается, что нет никаких причин к использованию CIELUV вместо CIELAB.

3.9 СПЕЦИФИКАЦИЯ ЦВЕТОВЫХ ОТЛИЧИЙ

В пространстве CIELAB цветовые отличия измеряются как эвклидово рас стояние между координатами двух стимулов, обозначенное как CIELAB Eab* и вычисляемое по формуле 3.33, но также Eab* можно выразить через отличия в светлоте, насыщенности и цветовом тоне, как показано в уравнении 3.34, с использованием комбинаций формул 3.33 и 3.35.

E*

[ L*2

a*2

b*2 ]1/2

(3.33)

ab

 

 

 

 

 

 

E*

[ L*2

C*2

 

H *2

]1/2

(3.34)

ab

 

ab

 

ab

 

 

H *

[ E*2 L*2

C*2

]1/2

(3.35)

ab

ab

 

 

ab

 

 

Несмотря на то, что цветовое пространство CIELAB создавалось с целью полу чения цветовых отличий, равномерных по восприятию на протяжении всего пространства (к примеру, величина Eab* = 1.0 для пары красных стимулов по восприятию равна величине Eab* = 1.0 для пары серых стимулов), к этой цели не удалось даже приблизиться. Для повышения равномерности измерений цвето

109

Г Л А В А 3

КОЛОРИМЕТРИЯ

вых отличий был выполнен ряд модификаций формулы CIELAB Eab* , основан ных на различных эмпирических данных. Одна из наиболее серьезных модифи каций — это т.н. CMC формула цветовых отличий (Кларк и др., 1984), которая основана на экспериментах по исследованию восприятия цветовых отличий, вы полненных по заказу текстильной промышленности.

Относительно недавно CIE (1995) на основе новых экспериментальных визу альных данных разработала и рекомендовала промышленности новые уравне ния для вычисления цветовых отличий. Новая система уравнений называется «Модель цветовых отличий CIE 1994 ( L* Cab* Hab* )» и обозначается символомE94* или аббревиатурой CIE94. Уравнение CIE94 получено из уравнения CIELAB Eab* , цветовые отличия CIE94 вычисляются по формулам 3.36–3.39:

 

 

 

*

2

 

C

*

2

 

H

*

2

1/2

 

E*

 

L

 

ab

 

ab

 

 

(3.36)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

94

k S

 

k S

 

k S

 

 

 

 

 

 

L L

 

 

C C

 

H H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SL 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.37)

S

1 0.045C*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.38)

C

 

 

 

ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

1 0.015C*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.39)

H

 

 

 

ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметрические коэффициенты kL, kC и kH использованы для управления относительными поправками по светлоте, насыщенности и цветовому тону со ответственно, при вычислении цветовых отличий для различных условий про смотра, отклоняющихся от эталонных условий CIE94. Стоит отметить, что в среднем по всему цветовому пространству цветовые отличия CIE94 для одной и той же пары стимулов ощутимо меньше по величине, чем цветовые отличия CIELAB; поэтому CIE94 (если ее значения по какой либо причине ошибочно принять за цветовые отличия CIELAB) продемонстрирует в целом лучшие ре зультаты в большинстве колориметрических сфер своего применения (напри мер, таких, как оценка результатов колориметрической характеризации цве товоспроизводящих устройств). То же касается и CMC цветовых отличий.

В 1995 г. CIE утвердила следующий набор эталонных условий для использо вания формул CIE94:

освещение: имитатор CIE D65 осветителя;

освещенность: 1000 lux;

наблюдатель: наблюдатель с нормальным цветовым зрением;

фон: равномерный, ахроматичный, L*=50;

режим просмотра: предметный;

размер образца: больший, чем 4° визуального угла;

пространственное взаиморасположение образцов: прямой краевой кон такт;

величина цветового отличия между образцами: 0–5 единиц CIELAB;

структура образца: визуально плоский и однородный.

110

Г Л А В А 3

КОЛОРИМЕТРИЯ

Также следует отметить, что для образцов, угловой размер которых превы шает 4°, рекомендуется использовать дополнительного стандартного колори метрического наблюдателя CIE1.

Краткое описание эталонных условий для формул CIE94 подчеркивает, что для того чтобы отработать универсальную систему измерения цветовых отли чий, необходимо выполнить большое число исследований. Описанные пробле мы — это лишь часть проблем, которые нужно решать в деле развития моделей цветового восприятия.

Позднее CIE приняла формулу цветовых отличий CIE DE2000 (см. Джонсон и Фершильд 2003, CIE 2001), которая развивает и усложняет концепцию CIE94. И хотя формула DE2000 в отношении ряда данных точнее, чем CIE94, из за своей повышенной сложности она, вероятнее всего, не получит широкого прикладного распространения.2

3.10 СЛЕДУЮЩИЙ ШАГ

Выше были рассмотрены основные принципы базовой колориметрии (см. рис. 3.1) и начат разговор о колориметрии высшей, однако, несмотря на то, что описанные методы давно устоялись и успешно применяются на протяже нии десятилетий, для расширения базовой колориметрии до уровня эффектив ной спецификации цветового восприятия стимулов в широком диапазоне усло вий просмотра, треугольник цвета на рис. 3.1 придется дополнить немалым числом данных, то есть, как минимум, данными, описывающими:

статус хроматической адаптации;

статус световой адаптации;

уровень фотометрической яркости;

цвет фона;

цвет окружения;

и т.п.

В следующих главах мы будем обсуждать все эти вопросы, поскольку они лежат на пути к развитым и работоспособным моделям цветового восприятия.

ПРИМЕЧАНИЕ ПЕРЕВОДЧИКА К ГЛАВЕ 3

Особое внимание читателя необходимо обратить на тот факт, что кривые сложения CIE RGB (и, соответственно, их математическое производное — кривые сложения CIE XYZ) получены с помощью трехстимульного визуального колориметра вне какой либо световой адаптации зре ния. Следовательно, трехстимульные значения XYZ — это цветовые координаты стимула при темновой адаптации наблюдателя (Федоров, 1934). Данный факт принципиально важен для облегчения понимания дальнейшего материала книги.

Стоит отметить также, что состояние темновой адаптации часто именуют «состоянием вне адаптации», что спорно.

1

Здесь возможна опечатка: вероятно, автор имел в виду образцы с угловым размером более

 

10 °, т.е. площадью более 25 см2. — Прим. пер.

2

К счастью, данный прогноз не оправдывается: компания GretagMacbeth внедрила DE2000

 

в свой колориметрический софт, и также можно ожидать, что в скором времени им будет про шито ППЗУ мобильных спектрофотометров SpectroEYE. — Прим. пер.

111

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]