Разделы сайта

Колориметрия

Что такое цвет? Цвет - это качественная субъективная характеристика электромагнитного излучения оптического диапазона, определяемая на основании возникающего физиологического зрительного ощущения и зависящая от ряда физических, физиологических и психологических факторов. Восприятие цвета определяется индивидуальностью человека, а также спектральным составом, цветовым и яркостным контрастом с окружающими источниками света, а также несветящимися объектами [1].

Промышленные технологии и мировое разделение труда достигло такого уровня развития, что возникла острая необходимость в точном числовом описании цветовых ощущений людей, стандартизации и инструментальном воспроизведении цветовых ощущений по числовым данным.

Методами измерения, выражением количества цветов и их различий занимается наука колориметрия, возникшая в XIX веке [2].

Главную роль в ее развитии сыграли сформулированные немецким математиком Г. Грассманом законы, по которым каждый цвет является суммой трех других цветов, взятых в определенных долях. При этом такие цвета должны быть независимыми, то есть два из них, смешиваясь, не должны давать третий. Независимые исходные стимулы называют кардинальными стимулами.

Измерить цвет - значит выразить его через какие-то величины и тем самым определить его место во всем множестве цветов в рамках некоторой системы их выражения или математического описания.

Цвета представляются в виде кортежей чисел (упорядоченного набора из n элементов), обычно трех или четырех значений, называемых цветовыми компонентами (координатами), такая абстрактная модель описания представления цветов называется цветовой моделью. Вместе с методом интерпретации этих данных (например, определение условий воспроизведения и/или просмотра - то есть задание способа реализации), множество цветов цветовой модели определяет цветовое пространство [3].

Сетчатка глаза человека имеет 3 вида фоторецепторов (светочувствительных сенсорных нейрона сетчатки глаза) - колбочек, ответственных за цветное зрение. Каждый вид колбочек реагирует на определённый диапазон видимого спектра. Отклик, вызываемый в колбочках светом определённого спектра, называется цветовым стимулом, при этом свет с разными спектрами может иметь один и тот же цветовой стимул и, таким образом, восприниматься человеком одинаково. Это явление называется метамерией - два излучения с разными спектрами, но одинаковыми цветовыми стимулами, будут неразличимы для человека.

Существует большое количество цветовых пространств различной размерности - от одномерных, которые могут описать исключительно монохромное изображение, до шести и десяти-мерных, таких, например, как пространство CMYKLcLm <http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=CMYKLcLm&action=edit&redlink=1> (Cyan, Magenta, Yellow, Key color, lightCyan, lightMagenta).

Цветовое пространство XYZ - это эталонная цветовая модель, заданная в строгом математическом смысле организацией CIE (International Commission on Illumination - Международная комиссия по освещению) в 1931 году. Цветовая координатная система абстрактного колориметра CIE XYZ может выступать в роли связующего математического пространства - то есть пространства, связывающего различные реальные или абстрактные трехстимульные визуальные системы. Существуют стандартные формулы, позволяющие пересчитать координаты XYZ в координаты любой другой цветовой модели (например, L*a*b*). При обработке изображений для устройств печати чаще всего имеют дело с тремя цветовыми моделями: CIE - перцепционное цветовое пространство, RGB - аддитивное цветовое пространство и CMYK - субтрактивное цветовое пространство. Цветовая модель RGB является естественной для электронных устройств ввода, таких как мониторы компьютеров, сканеры и цифровые камеры, в которых воспроизведение цвета основано на пропускании или поглощении света, а не на его отражении [4].

Интересное из раздела

Внедрение технологии спектрального уплотнения на участке ст. Свердловск – ст. Тюмень
В последние два десятилетия прошедшего и в начале текущего века происходит смена эпохи индустриально-технологического развития передовых государств эпохой и ...

Проект корпоративной вычислительной сети
Локальные сети в последнее время все более превращаются в обязательную принадлежность любой компании, имеющей больше одного компьютера. Это обусловлено возр ...

Устройство оперативной памяти статического типа емкостью 12 Кб для микропроцессора Intel 8080
Одним из ведущих направлений развития современной микроэлектронной элементной базы являются большие интегральные микросхемы памяти, которые служат основой д ...