2015-06-14
1451
Конечной целью комитета CIE была разработка повторяемой системы стандартов цветопередачи для производителей красок, чернил, пигментов и других красителей. Самая важная функция этих стандартов — предоставить универсальную схему, в рамках которой можно было бы устанавливать соответствие цветов. В основу этой схемы легли «стандартный наблюдатель» и цветовое пространство XYZ, однако несбалансированная природа пространства XYZ, вызванная тем, что человек различает разницу между оттенками зелёного и жёлтого гораздо лучше, чем между оттенками красного и пурпурного, сделала эти стандарты трудными для четкой реализации. В результате CIE разработал более однородные цветовые шкалы CIEL*u*b* и CIEL*a*b*. Считается, что первая система в большей мере отвечает условиям аддитивного синтеза, а вторая - субтрактивного.
Это системы, в которых при векторном изображении цветов в пространстве цветовые различия, воспринимаемые глазом, пропорциональны эвклидову расстоянию между соответствующими точками пространства.
|
|
|
Из этих двух моделей более широко применяется модель CIEL*a*b*. Хорошо сбалансированная структура цветового пространства Lab основана на той теории, что цвет не может быть одновременно зеленым и красным или желтым и синим. Следовательно, для описания красно-зеленого и желто-синего атрибутов можно воспользоваться одними и теми же значениями. Когда цвет представляется в пространстве CIEL*a*b*, величина L обозначает яркость (luminosity), a - величину красно-зеленой составляющей, а b - величину желто-синей составляющей.
На рисунке 22 представлена система CIEL*a*b*.
Рисунок 22 – Цветовое пространство С1ЕL*а*в*
Координаты цвета обозначены буквами:
L (Lightness) - яркость цвета измеряется от 0 до 100%;
a - диапазон цвета по цветовому кругу от зеленого -100 до красного значения +100;
b - диапазон цвета от синего -100 до желтого +100.
Координаты цвета в более равноконтрастном цветовом пространстве МКО 1976 (L*, a*, b *) также предназначены для определения цветовых различий.
Координаты L*, a*, b * рассчитывают по следующим формулам:
L* = 116 (Y/Yn) 1/3 - 16 для Y/Yn > 0,008856
L* = 903,3 (Y/Yn) для Y/Yn ≤ 0,008856
а* = 500 [f (X/Xn) - f (Y/Yn)]
b* = 200 [f (Y/Yn) - f (Z/Zn)]
где f (X/Xn) = (Х/Хn) 1/3 для X/Xn > 0,008856
f (X/Xn) = 7,787 (X/Xn) + 16/116 для X/Xn ≤ 0,008856
f (Y/Yn) = (Y/Yn) 1/3 для Y/Yn > 0,008856
f (Y/Yn) = 7,787 (Y/Yn) + 16/116 для Y/Yn ≤ 0,008856
f (Z/Zn) = (Z/Zn) 1/3 для Z/Zn > 0,008856
f (Z/Zn) = 7,787 (Z/Zn) + 16/116 для Z/Zn ≤ 0,008856
X n, Y n, Z n - координаты цвета идеального рассеивателя для выбранного стандартного источника освещения (таблица 5);
f - знак функции.
Таблица 5 - Координаты цвета идеального рассеивателя при разных стандартных источниках освещения в системе МКО 1964 г. и МКО 1931 г. (Y =100)
|
|
|
| Координаты | Стандартный источник освещения | |||
| А | С | D65 | F11 | |
| X n (100 - наблюдатель) Z n (100 - наблюдатель) X n (20 - наблюдатель) Z n (20 - наблюдатель) | 111,144 35,200 109,832 35,547 | 97,296 116,137 98,048 118,106 | 94,811 107,304 95,020 108,828 | 108,866 65,837 |
CIEL*a*b* позволила отдельно оперировать такими характеристиками как: цвет, яркость, цветовой тон, насыщенность. Надо понимать, что цветовая система описывает только некоторые цвета из общего цветового пространства. Изменить яркость, к примеру, в RGB невозможно.
Иногда удобно выражать цвет не прямоугольными координатами L*, a* и b*, а координатой L* и полярными координатами чистоты цвета и цветового тона их можно рассчитать по L*, a*, b*, используя
4) психометрическую светлоту по МКО 1976 г. L*,
5) чистоту цвета по МКО 1976 г.
С *ab = (a*2 + b*2) ½,
6) цветовой тон по МКО 1976 г.
h ab = arctg (b*/a*) между 00 и 3600.
Есть и другие схемы, основанные на представлении цвета не как смеси базовых цветов, а функции параметров иного рода. Например, довольно популярна схема HSV или HSB.
