Колориметрическая система xyz

В основу построения системы xyz были положены следующие условия:

1. Кривые смешения не должны иметь отрицательных ординат.

2. Количественная характеристика цвета - яркость - должна полностьюб определяться одним его компонентом.

3. Координаты белого цвета равноэнергетического излучения должны быть равными.

Для обеспечения первого требования в кастве основных цветов были выбраны три теоретических цвета (реально не воспроиздимых цвета XYZ). Координатная система XYZ выбрана так,чтобы выкторы основнях цветов находились в цветовом пространстве вне тела цветов.

Тело реальных цветов лежит внутри координатной системы XYZ. Оси XYZ являются ортогональной декартовой системой координатных осей в цветовом пространстве - координата Y полностью определяется яркостью цвета, а два других основных цвета X и Z лежат в плоскости нулевой яркости.

Цветовое пространство и диаграмма цветности рисунок

Вектор координаты Y перпендикулярен раоярким плоскостям, и в частности, плоскои нулевой яркости XOZ, что обеспечивает выполнение второго условия.

Любой цвет описывается выражением f'F = x'X + y'Y + z'Z,

и в цветовом пространстве отображается точкой с координатами x',y',z' и вектором, проведенным в эту точку из начала координат.

Модули основных цветов: формула 2 лекция 8

Если компонент Y полностью определяет яркость цвета, то кривая смешения должна выражать относительную яркость спектральных цветов равной мощности, которая определяется кривой видности однородных излучений V(лямбда) (кривой видности глаза).

Формула 3

Рисунок удельные координаты цвета

Кривая у(лямбда) - тождественна кривой стандартной относительной видимости глаза V(лямбда). Две другие кривые получены в результате песчета удельных координат стемы RGB в координатную систему XYZ.

Для выполнения третьего условия необходимо обеспечить условие 4

Или, поскольку для равноэнергетического белого Р(лямбда)=const,то 5

Это означает что подинтегральные площади всех трех кривых смешения равны между собой.

Цветовое пространство XYZ рассечено единичной плоскостью X+Y+Z=1 и отсекающей на осях координат отрезки X=Y=Z=1.

Линии пересечения координатных плоскостей с единичной плоскостью образуют на последней равносторонний треугольник.

Точка на пеесечении вектора D с единичной плоскостью характеризует направление этого вектора, и следовательно, цветность описываемого цвета. Координаты цветности точки m определяются выражениями

x=x'/M, y=y'/M, z=z'/M, где

М = x'+y'+z' - модуль цвета

Координаты цветности чистых спектральных цветов вычислены и стандартизированы МКО.

Координаты цветности в системе XYZ рисунок

Спектральный локус -геометрическое место координат цветности чистых спектральных цветов, которое представляет собой кривую, лежащую на единичной плоскости. Прямолинейный участок, замыкающий эту кривую в точках B и R ппредставляет цветности пурпурных цветов.

Изображение цветностей на единичной плоскости или ее проекции называется диаграммой цветности или цветовым графиком.

Рисунки

Замкнутая коническая поверхность, образуемая векторами чистых спектральных и пурпурных цветов, заключает в себе ту часть цветового пространства, где располагаются векторы всех реальных цветов, визуально воспринимаемых глазом.

Все остальные векторы, расположенные за пределами этой конической поверхности, представляют формальные цвета, которые не могут быть визуально восприняты. Такими являются и сами оновные цвета XYZ MKO.

Благодаря такому выбору основных цветов цветовые компоненты всех реальтных цветов в системе XYZ выраются только положительными величичнами. Соответственно на диаграмме цветности все точки, заключенные внутри спектрального локуса, представляют реальные цветности.

Поскольку одна из координат цветности является зависимой от двух других x+y+z=1, то для определения цветности достаточно двух координат.

Проектируя диаграмму цветности на плоскость xy в направлении оси z, получим известную диаграмму цветности МКО.

Анализируя цветовой график МКО, необходимо отметить следующее:

1. Координаты цветности всех реальных цветов находятся внутри спектрального локуса и определяются положительными значениями х и у.

2. Равноэнергетический белый находится в центре тяжести треугольника XOY. Его координаты цветности будут х=1/3, у=1/3.

3. Дополнительные цвета лежат на отрезке прямой, проходящей через точку Ес кривой спектральных цветов.

Дополнительный цвет -цвет, дополняющий данный до белого.

4. Цветность смеси двух цветов отображается точкой, лежащей на прямой, соединяющей смешиваемые цвета.

5. Цветность смеси трех цветов отображается точкой внутри треугольника, вершины которого образованы смешиваемыми цветами.

Лекция переписать!!!!