Файл: Кривошеев М.И. Световые измерения в телевидении.pdf

В = a3iX - f азгУ + a33Z j

Девять коэффициентов й|і, ..., а3з, образующие матрицу преоб­ разования, определяются по выражению основных цветов и исход­ ной цветности одной системы в другой системе (9]. Преобразование цветовых координат (1.45) в матричной форме записывается сле­ дующим образом:

Если при преобразовании количественные соотношения не важ­ ны, т. е. нужно знать значения лишь координат цветности в новой системе, то формулы преобразования содержат лишь восемь не­ зависимых коэффициентов и имеют вид дробно-линейных функций:

ми координатами в некоторой цветовой координатной системе или координатами цветности и значением яркости. Поскольку физи­ чески цвет определяется спектральным распределением интенсив­ ности попадающего в глаз наблюдателя излучения, надо найти связь между цветовыми координатами и излучением.

Любой неспектральный цвет сложного излучения может рас­

— 31 —

нохроматические излучения входят в сложное излучение, создаю­

Согласно одному из установленных опытным путем законов смешения цветов цветовые координаты цвета смеси нескольких цветов равны суммам соответствующих цветовых координат сме­ шиваемых цветов. Поэтому в (1.40) цветовые координаты J?U ,GU ,

Таким образом, если в (1.48) известны цветовые координаты спектральных цветов ИхіУ Цх, и т. д., соответствующих отдельным монохроматическим составляющим излучения цвета Ц измеряемо­ го образца, то суммирование их по (1.49) даст цветовые коорди­ наты цвета образца.

Для определения цветовых координат монохроматических излу­ чений с произвольной мощностью надо заранее измерить эти коор­ динаты для монохроматических излучений с одинаковой мощно­ стью. В результате таких измерений для выбранных значений длин волн %\, %2, • • •, А™ будут получены_ значения_цветовых координат

ции спектрального распределения Ахт излучения, соответствующе­ го измеряемому цвету для данной длины волны Хт- Повторение этой операции умножения для всех значений А, взятых в видимом спектре, даст значения цветовых координат монохроматических составляющих рассматриваемого излучения, а именно:

— 32 —

~ Км \ z > Gxi ~ @м \ 2 > B%i ~ B%2 A%2

(1.50*

Суммирование полученных произведений по (1.49) дает иско­ мые значения цветовых координат цвета Ц, а именно:

тральных цветов при одинаковой мощности излучения соответст­ вующих монохроматических излучений. Эти величины, называемые

уравниваний. Эти уравнивания или субъективные измерения спек­ тральных цветов могут быть выполнены с большой тщательностью.; один раз. Найденные удельные координаты могут быть пересчи­ таны затем в любую другую цветовую систему, отличную ОТ Т О Й ; , в которой выполнялись измерения спектральных цветов, по фор­ мулам вида (1.45). Полученные при пересчете значения будут яв­ ляться удельными цветовыми координатами в новой системе и мо­ гут использоваться в ней при выполнении цветовых расчетов.

Удельные координаты могут быть представлены в виде таблиц для ряда значений X (обычно с интервалом 5 или 10 нм) или же графически в виде трех кривых,, показывающих зависимость от длины волны каждой из трех удельных координат. Группа из трех таких кривых называется кривыми сложения цветов данной цве­ товой'системы или просто кривыми сложения.

Беря при расчете цветовых координат по заданному спектральг ному распределению излучения все более малые интервалы между ординатами, получим в пределе следующие выражения для цвето­ вых координат:

го в глаз. В случае цветов несамосветящихся предметов оно равно произведению спектрального распределения излучения Е(Х) источ­ ника света на спектральное отражение р(Х) или спектральное про­ пускание т(Я) для отражающих или пропускающих свет предме­ тов соответственно, т. е. А (X) = Е(X)р (X) или А (X) =Е (X)t (X).

Интегральные ф-лы (1.52) вводят использование именно оплош> ных кривых сложения, но практически, однако, расчет цветовых координат выполняется при помощи суммирования с использова­ нием дискретных ординат кривых сложения, т. е. табличных зна­ чении удельных координат, а не интегрирования, так как ни кри­ вые сложения, ни функции спектрального распределения излуче­ ния, как правило, не являются простыми функциями, удобными для интегрирования.

Нетрудно видеть по (1.52), что кривые сложения, которые ис­ пользовались при рассмотрении процесса получения цветов со сложным составом излучения путем суммирования его монохрома­ тических составляющих, как раз и являются функциями спектраль­ ной чувствительности некоторых приемников светового излучения. Эти приемники как бы предполагаются существующими для каж­ дой цветовой координатной системы; реакция каждого такого при­ емника на падающее излучение дает соответствующую цветовую координату. Это воображаемые приемники, непосредственно не от­ носящиеся к глазу, но они учитывают его цветовоспрннимающие свойства, так как определяются при помощи осуществления непо­ средственных зрительных уравниваний монохроматических излу­ чений по цвету. Все цветовые координатные системы находятся между собой в линейных соотношеиях. Предполагается, что одной из возможных цветовых систем является и зрительная цветовая координатная система, кривые сложения которой представляют со­ бой действительные функции спектральной чувствительности трех приемников глаза. Исходя из этого предположения, они и изыски­ ваются различными косвенными путями в виде линейных комби­ наций кривых сложения, определенных опытным путем.

1.7. СТАНДАРТНЫЕ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ МКО

Субъективные измерения цветовых координат спектральных цветов при одинаковой мощности монохроматических излучений (для равноэнергетического излучения) были выполнены при по­ мощи смешения трех спектральных цветов с длинами волн 435,8; 546,1 и 700,0 нм, и полученные данные были приняты Междуна­ родной Комиссией по Освещению _(МКО)_ в 1931 г. в качестве стандартных [2]. Кривые сложения R, G, В этой системы, опреде­ ляемой указанными тремя основными цветами и равноэнергетнческим белым Е в качестве исходной цветности, даны на рис. 1.9а.

Эти кривые неудобныдля практических цветовых расчетов, так как они, как видно из рис. 1.9а, имеют отрицательные значения

— 34 —