色度学的基本知识.ppt

电磁波谱在电磁波辐射范围内，只有波长380nm到780nm（1nm=10*-6mm）的辐射能引起人们的视感觉，这段光波叫做可见光。第31页,共61页，星期六，2024年，5月颜色的波谱光色波长λ（nm)代表波长红（Red）780～630700橙（Orange）630～600620黄（Yellow）600～570580绿（Green）570～500550青（Cyan）500～470500蓝（Blue）470～420470紫（Violet）420～380420第32页,共61页，星期六，2024年，5月标准照明体1)标准照明体A代表绝对温度大约为2856K完全辐射体(黑体)的光。2)标准照明体B代表相关色温大约为4874K的直射日光﹐它的光色相当于中午阳光。3)标准照明体C代表相关色温大约为6774K的平均日光﹐它的光色近似阴天天空的日光。4)标准照明体D65代表相关色温大约为6504K的日光。5)其他D照明体代表标准照明体D65以外的其它日光﹐如D55﹑D75。D55代表相关色温为5503K的典型日光﹐常用于摄影。D75代表相关色温为7504K的典型日光﹐用于高色温光源下进行精细辨色的场合。上述照明体﹐B和C不理想﹐因而用照明体D代表日光。在应用中﹐推荐A和D65作为普遍应用的标准照明体。第33页,共61页，星期六，2024年，5月标准光源为了较为准确和规范地描述色调，CIE(国际照明委员会)制定了4种标准光源，以统一色调值。这4种标准光源的名称见下表，在这4种标准光源中，常用的Ｃ光源和Ｄ65光源，我国以Ｄ65为标准光源。1)标准光源A色温2856K的充气钨丝灯。2)标准光源BA光源加一组特定的戴维斯-吉伯逊液体滤光器﹐以产生相关色温4874K的辐射。3)标准光源CA光源加另一组特定的戴维斯-吉伯逊液体滤光器﹐以产生相关色温6774K的辐射。标准照明体D﹐CIE尚未推荐出相应的标准光源。我国以Ｄ65为标准光源。第34页,共61页，星期六，2024年，5月关于颜色视觉理论现代颜色视觉理论主要有两大类：一是杨-赫姆霍尔兹的三色学说，二是赫林的“对立”颜色学说。前者从颜色混合的物理规律出发，后者从视学现象出发，两者都能解释大量现象，但是各有欠缺之处。例如：三色学说是最大优越性是能充分说明各种颜色的混合现象，但最大的因难是不能满意地解释色盲现象。对立学说对于色盲现象能够得到满意的解释，但是最大的困难是对三基色能产生所有颜色这一现象没有充分的说明，而这一物理现象正是近代色度学的基础，一直有效地指导着电视技术的发展，彩色电视技术的发展，彩色电视技术中是依靠三色学说作为理论基础的。在1971年后阶段学说逐渐的取而代之，其认为有三种色彩的接收器，在接受到光线刺激时，将来自不同波长的刺激透过神经细胞传送电子讯号给大脑。而大脑的则将送进来的讯号依对立色彩学说的原则进行处理而反应成你所认知的色彩。也就是说眼睛视网膜底部的色彩接受端会对三原色的波长（R.G.B）产生反应，并且产生神经电子讯号送往大脑进行判读。而大脑会将所得到的讯号转换为红，绿，黄，蓝四色（C.M.Y.K.）并组合成影像。第35页,共61页，星期六，2024年，5月三基色原理(三色学说)1807年，杨(T.Young)和赫姆霍尔兹(H.L.F.vonHelmholtz)根据红、绿、蓝三原色可以产生各种色调及灰色的颜色混合规律，假设在视网膜上有三种神经纤维，每种神经纤维的兴奋都引起一种原色的感觉。光作用于视网膜上别然能同时引起三种纤维的兴奋，但由于光的波长特性，其中一种纤维的兴奋特别强烈。例如，光谱长波端的光同时刺激“红”、“绿”、“蓝”三种纤维，但“红”纤维的兴奋最强烈，而有红色感觉。中间波段的光引起“绿”纤维最强烈的兴奋，而有绿色感觉。依同理，短波端的光引起蓝色感觉。光刺激同时引三种纤维强烈兴奋的时候，就产生白色感觉。当发生某一颜色感觉时，虽然一种纤维兴奋强烈，但另外两种纤维也同时兴奋，也就是有三种纤维的活动，所以每种颜色都有白光成份，即有明度感觉。1860年赫姆霍尔兹补充杨的学说，认为光谱的不同部分引起三种纤维不同比例的兴奋。对光谱的每一波长，三种纤维都有其特有的兴奋水平，三种纤维不同程度的同时活动就产生相应的色觉。“红”和“绿”纤维的兴奋引起橙黄色感觉，“绿”和“蓝”纤维的兴奋引起蓝紫色感觉。这个学说现在通常称为杨-赫姆霍尔兹学说