- •ПРЕДИСЛОВИЕ ПЕРЕВОДЧИКА
- •ПРЕДИСЛОВИЕ К СЕРИИ
- •ОБ АВТОРЕ
- •СОДЕРЖАНИЕ
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •БЛАГОДАРНОСТИ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •ЧТО ТАКОЕ МОДЕЛЬ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ?
- •1.1 ОПТИКА ГЛАЗА
- •Роговица
- •Хрусталик
- •Жидкости
- •Радужная оболочка
- •Сетчатка
- •Центральная ямка сетчатки
- •Макула
- •Зрительный нерв
- •1.2 СЕТЧАТКА
- •Палочки и колбочки
- •1.3 ОБРАБОТКА ЗРИТЕЛЬНОГО СИГНАЛА
- •Рецептивные поля
- •1.4 МЕХАНИЗМЫ ЦВЕТОВОГО ЗРЕНИЯ
- •Трихроматическая теория
- •Оппонентная теория Геринга
- •Современная теория оппонентных цветов
- •Механизмы адаптации
- •Темновая адаптация
- •Световая адаптация
- •Хроматическая адаптация
- •Механизмы зрения, влияющие на цветовое восприятие
- •1.5 ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ И ВРЕМЕННЫЕ СВОЙСТВА ЦВЕТОВОГО ЗРЕНИЯ
- •Эффект наклона
- •CSF и движения глаза
- •1.6 АНОМАЛИИ ЦВЕТОВОГО ЗРЕНИЯ
- •Протанопия, дейтеранопия и тританопия
- •Аномальные трихроматы
- •Аномалии цветового зрения и половая принадлежность
- •Отсев наблюдателей, выполняющих цветовые оценки
- •1.7 КЛЮЧЕВЫЕ МОМЕНТЫ В МОДЕЛИРОВАНИИ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •2 ПСИХОФИЗИКА
- •2.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПСИХОФИЗИКИ
- •Два класса экспериментов со зрением
- •2.2 ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
- •Труды Вебера
- •Труды Фехнера
- •Труды Стивенса
- •2.3 КЛАССИФИКАЦИЯ ШКАЛ
- •Номинальные шкалы
- •Порядковые шкалы
- •Интервальные шкалы
- •Пропорциональные шкалы
- •Примеры использования шкал
- •2.4 ПОРОГОВЫЕ МЕТОДЫ
- •Виды пороговых экспериментов
- •Метод регулировки
- •Метод пределов
- •Метод постоянных стимулов
- •Метод «да — нет»
- •Метод принудительного выбора
- •Ступенчатые методы
- •Пробитовый анализ пороговых данных
- •2.5 МЕТОДЫ СРАВНЕНИЯ
- •Асимметричное соответствие
- •Сравнение по памяти
- •2.6 ОДНОМЕРНЫЕ ШКАЛЫ
- •2.7 МНОГОМЕРНОЕ ШКАЛИРОВАНИЕ
- •2.8 ПОСТАНОВКА ПСИХОФИЗИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
- •2.9 ЗНАЧЕНИЕ ПСИХОФИЗИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
- •3 КОЛОРИМЕТРИЯ
- •3.1 БАЗОВАЯ И ВЫСШАЯ КОЛОРИМЕТРИИ
- •3.2 ПОЧЕМУ ЦВЕТ?
- •3.3 ИСТОЧНИКИ СВЕТА И ОСВЕТИТЕЛИ
- •Спектрорадиометрия
- •Абсолютно черные излучатели
- •3.4 ОКРАСКА МАТЕРИАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ
- •Флуоресценция
- •3.5 ОТВЕТ ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА
- •Фотометрическая система
- •3.6 ТРЕХСТИМУЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ И ФУНКЦИИ ЦВЕТОВОГО СООТВЕТСТВИЯ
- •Трехстимульные значения любых стимулов
- •Усреднение функций цветового соответствия
- •Два комплекта функций цветового соответствия
- •3.7 ДИАГРАММЫ ЦВЕТНОСТЕЙ
- •3.8 ЦВЕТОВЫЕ ПРОСТРАНСТВА CIE
- •CIELAB
- •CIELUV
- •3.9 СПЕЦИФИКАЦИЯ ЦВЕТОВЫХ ОТЛИЧИЙ
- •3.10 СЛЕДУЮЩИЙ ШАГ
- •ПРИМЕЧАНИЕ ПЕРЕВОДЧИКА К ГЛАВЕ 3
- •4 ТЕРМИНОЛОГИЯ МОДЕЛЕЙ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •4.1 ВАЖНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЙ
- •4.2 ЦВЕТ
- •4.3 ЦВЕТОВОЙ ТОН
- •4.4 СУБЪЕКТИВНАЯ ЯРКОСТЬ И СВЕТЛОТА
- •4.5 ПОЛНОТА ЦВЕТА И НАСЫЩЕННОСТЬ
- •4.6 ЧИСТОТА ЦВЕТА
- •4.7 ИЗОЛИРОВАННЫЕ И НЕИЗОЛИРОВАННЫЕ ЦВЕТА
- •4.8 ОПРЕДЕЛЕНИЯ В ВИДЕ ФОРМУЛ
- •4.9 СУБЪЕКТИВНАЯ ЯРКОСТЬ/ПОЛНОТА ПРОТИВ СВЕТЛОТЫ/НАСЫЩЕННОСТИ
- •5 ЦВЕТОВЫЕ КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ
- •5.1 КРАТКИЙ ОБЗОР И ТРЕБОВАНИЯ
- •5.2 МАНСЕЛЛОВСКИЙ АТЛАС ЦВЕТОВ
- •Манселловская светлота
- •Манселловский цветовой тон
- •Манселловская насыщенность
- •Манселловский атлас цветов
- •5.3 ШВЕДСКАЯ СИСТЕМА ЕСТЕСТВЕННЫХ ЦВЕТОВ (NCS)
- •5.4 ЦВЕТОСПЕКТРАЛЬНАЯ КООРДИНАТНАЯ СИСТЕМА
- •5.5 ПРОЧИЕ КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ
- •Равномерные цветовые шкалы OSA
- •Система Оствальда
- •5.6 ПРИМЕНЕНИЕ ЦВЕТОВЫХ КООРДИНАТНЫХ СИСТЕМ
- •Цветовые координатные системы в экспериментах со зрением
- •Цветовые координатные системы в живописи и дизайне
- •Цветовые координатные системы и обмен информацией о цвете
- •Цветовые координатные системы в образовании
- •Цветовые координатные системы в математической оценке моделей цветового восприятия
- •Цветовые координатные системы в системах визуализации изображений
- •Ограничения цветовых координатных систем
- •5.7 ЦВЕТОВЫЕ ИМЕННЫЕ СИСТЕМЫ
- •Пантонная система
- •Прочие системы
- •6 ФЕНОМЕНЫ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •6.1 ЧТО ТАКОЕ ФЕНОМЕНЫ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ?
- •6.2 СИМУЛЬТАННЫЙ КОНТРАСТ, ОКОНТУРИВАНИЕ И СМАЗЫВАНИЕ
- •Симультанный контраст
- •Оконтуривание
- •Смазывание
- •6.3 ЭФФЕКТ БЕЦОЛЬДА — БРЮККЕ
- •6.4 ЭФФЕКТ ЭБНЕЯ
- •6.5 ЭФФЕКТ ГЕЛЬМГОЛЬЦА — КОЛЬРАУША
- •6.6 ЭФФЕКТ ХАНТА
- •6.7 ЭФФЕКТ СТИВЕНСА
- •6.8 ЭФФЕКТ ХЕЛЬСОНА — ДЖАДДА
- •6.9 ЭФФЕКТ БАРТЛЕСОНА — БРЕНЕМАНА
- •6.10 КОГНИТИВНОЕ ОБЕСЦВЕЧИВАНИЕ ОСВЕТИТЕЛЯ
- •6.11 ПРОЧИЕ КОНТЕКСТНЫЕ И СТРУКТУРНЫЕ ЭФФЕКТЫ
- •Двухцветные проекции
- •6.12 КОНСТАНТНОСТЬ ЦВЕТА?
- •7 УСЛОВИЯ ПРОСМОТРА
- •7.1 КОНФИГУРАЦИЯ ПОЛЯ ЗРЕНИЯ
- •Стимул
- •Проксимальное поле
- •Окружение
- •7.2 КОЛОРИМЕТРИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ ПОЛЯ ЗРЕНИЯ
- •7.3 ЗРИТЕЛЬСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ
- •Интерпретация «Осветитель»
- •Интерпретация «Освещение»
- •Интерпретация «Поверхность»
- •Интерпретация «Объем»
- •Интерпретация «Пленка»
- •7.4 ЕЩЕ ОБ ИЗОЛИРОВАННЫХ И НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ЦВЕТАХ
- •Изолированный цвет
- •Неизолированный цвет
- •8 ХРОМАТИЧЕСКАЯ АДАПТАЦИЯ
- •8.1 СВЕТОВАЯ, ТЕМНОВАЯ И ХРОМАТИЧЕСКАЯ АДАПТАЦИИ
- •Световая адаптация
- •Темновая адаптация
- •Хроматическая адаптация
- •8.2 ФИЗИОЛОГИЯ
- •Зрачковый рефлекс
- •Рецепторный контроль усиления
- •Субтрактивные механизмы
- •Высокоуровневые механизмы адаптации
- •Адаптация к движущимся стимулам
- •8.3 СЕНСОРНЫЕ И КОГНИТИВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
- •Сенсорные механизмы
- •Когнитивные механизмы
- •Твердая копия и экранное отображение
- •Временной аспект адаптации
- •8.4 СОГЛАСОВАННЫЕ ЦВЕТОВЫЕ СТИМУЛЫ
- •Асимметричное соответствие
- •Гаплоскопическое соответствие
- •Согласование по памяти
- •Величинная оценка
- •Сравнения по разным носителям
- •8.5 МОДЕЛИ
- •8.6 ВЫЧИСЛЕНИЕ ЦВЕТОВОЙ КОНСТАНТНОСТИ
- •9 МОДЕЛИ ХРОМАТИЧЕСКОЙ АДАПТАЦИИ
- •9.1 МОДЕЛЬ ФОН КРИЗА
- •9.2 РЕТИНЕКСНАЯ ТЕОРИЯ
- •9.3 МОДЕЛЬ НАЯТАНИ
- •Модель Наятани
- •9.4 МОДЕЛЬ ГУТА
- •9.5 МОДЕЛЬ ФЕРШИЛЬДА
- •10 МОДЕЛИ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •10.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •10.2 СТРУКТУРА МОДЕЛЕЙ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •10.3 CIELAB
- •Псевдофонкризовский расчет смены хроматической адаптации
- •10.4 ПОЧЕМУ НЕ ТОЛЬКО CIELAB?
- •10.5 ЧТО НАМ ДЕЛАТЬ С CIELUV?
- •11 МОДЕЛЬ НАЯТАНИ
- •11.1 ЦЕЛИ И ПОДХОД
- •11.2 ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ
- •11.3 МОДЕЛЬ АДАПТАЦИИ
- •11.4 ОППОНЕНТНЫЕ ЦВЕТОВЫЕ РАЗМЕРНОСТИ
- •11.5 СУБЪЕКТИВНАЯ ЯРКОСТЬ
- •11.6 СВЕТЛОТА
- •11.7 ЦВЕТОВОЙ ТОН
- •11.8 ЧИСТОТА ЦВЕТА
- •11.9 НАСЫЩЕННОСТЬ
- •11.10 ПОЛНОТА ЦВЕТА
- •11.11 ОБРАТНАЯ МОДЕЛЬ
- •11.12 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФЕНОМЕНОВ
- •11.13 ПОЧЕМУ НЕ ТОЛЬКО МОДЕЛЬ НАЯТАНИ?
- •12 МОДЕЛЬ ХАНТА
- •12.1 ЦЕЛИ И ПОДХОД
- •12.2 ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ
- •12.3 МОДЕЛЬ АДАПТАЦИИ
- •12.4 ОППОНЕНТНЫЕ ЦВЕТОВЫЕ РАЗМЕРНОСТИ
- •12.5 ЦВЕТОВОЙ ТОН
- •12.6 ЧИСТОТА ЦВЕТА
- •12.7 СУБЪЕКТИВНАЯ ЯРКОСТЬ
- •12.8 СВЕТЛОТА
- •12.9 НАСЫЩЕННОСТЬ
- •12.10 ПОЛНОТА ЦВЕТА
- •12.11 ОБРАТНАЯ МОДЕЛЬ
- •12.12 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФЕНОМЕНОВ
- •12.13 ПОЧЕМУ НЕ ТОЛЬКО МОДЕЛЬ ХАНТА?
- •13.1 ЦЕЛИ И ПОДХОД
- •13.2 ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ
- •13.3 МОДЕЛЬ АДАПТАЦИИ
- •13.4 ОППОНЕНТНЫЕ ЦВЕТОВЫЕ РАЗМЕРНОСТИ
- •13.5 СВЕТЛОТА
- •13.6 ЦВЕТОВОЙ ТОН
- •13.7 НАСЫЩЕННОСТЬ
- •13.8 ЧИСТОТА ЦВЕТА
- •13.9 ОБРАТНАЯ МОДЕЛЬ
- •13.10 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФЕНОМЕНОВ
- •13.11 ПОЧЕМУ НЕ ТОЛЬКО RLAB?
- •14 ПРОЧИЕ МОДЕЛИ
- •14.1 КРАТКИЙ ОБЗОР
- •14.2 МОДЕЛЬ ATD
- •Цели и подход
- •Входные данные
- •Модель адаптации
- •Оппонентные цветовые размерности
- •Корреляты восприятия
- •Предсказание феноменов
- •14.3 МОДЕЛЬ LLAB
- •Цели и подход
- •Входные данные
- •Модель адаптации
- •Оппонентные цветовые размерности
- •Корреляты восприятия
- •Цветовые отличия
- •Прогнозирование феноменов
- •15 МОДЕЛЬ CIECAM97s
- •15.1 ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ, ЦЕЛИ И ПОДХОД
- •15.2 ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ
- •15.3 МОДЕЛЬ АДАПТАЦИИ
- •15.4 КОРРЕЛЯТЫ ВОСПРИЯТИЯ
- •15.5 ОБРАТНАЯ МОДЕЛЬ
- •15.6 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФЕНОМЕНОВ
- •Входные данные
- •Хроматическая адаптация
- •Корреляты восприятия
- •Обратная модель
- •15.8 ПОЧЕМУ НЕ ТОЛЬКО CIECAM97s?
- •16 МОДЕЛЬ CIECAM02
- •16.1 ЦЕЛИ И ПОДХОД
- •16.2 ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ
- •16.3 МОДЕЛЬ АДАПТАЦИИ
- •Примечание к расчету смены хроматической адаптации в CIECAM02
- •Оставшаяся часть модели адаптации, задействованной в CIECAM02
- •16.4 ОППОНЕНТНЫЕ ЦВЕТОВЫЕ РАЗМЕРНОСТИ
- •16.5 ЦВЕТОВОЙ ТОН
- •16.6 СВЕТЛОТА
- •16.7 СУБЪЕКТИВНАЯ ЯРКОСТЬ
- •16.8 НАСЫЩЕННОСТЬ
- •16.9 ПОЛНОТА ЦВЕТА
- •16.10 ЧИСТОТА ЦВЕТА
- •16.11 ДЕКАРТОВЫ КООРДИНАТЫ
- •16.12 ОБРАТНАЯ МОДЕЛЬ
- •16.13 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
- •16.14 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФЕНОМЕНОВ
- •16.15 ПОЧЕМУ НЕ ТОЛЬКО CIECAM02?
- •16.16 ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ
- •17 ТЕСТИРОВАНИЕ МОДЕЛЕЙ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •17.1 КРАТКИЙ ОБЗОР
- •17.2 КАЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА
- •17.3 ОЦЕНКА ПО СОГЛАСОВАННЫМ ЦВЕТОВЫМ СТИМУЛАМ
- •17.4 ОЦЕНКА ПУТЕМ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
- •17.5 НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ИСПЫТАНИЕ МОДЕЛЕЙ
- •17.6 ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ CIE
- •17.7 ВИЗУАЛЬНАЯ ОЦЕНКА МОДЕЛЕЙ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •18 ЦЕЛЕВОЕ НАЗНАЧЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •18.1 ЦВЕТОПЕРЕДАЧА ИСТОЧНИКОВ ОСВЕЩЕНИЯ
- •Методы и рекомендации
- •Применение моделей цветового восприятия
- •Перспективы развития
- •18.2 ЦВЕТОВЫЕ ОТЛИЧИЯ
- •Методы и рекомендации
- •Применение моделей цветового восприятия
- •Перспективы развития
- •18.3 ИНДЕКСЫ МЕТАМЕРИЗМА
- •Методы и рекомендации
- •Применение моделей цветового восприятия
- •Перспективы развития
- •18.4 ЕДИНАЯ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА?
- •19.1 СУТЬ ПРОБЛЕМЫ
- •19.2 УРОВНИ ЦВЕТОВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ
- •1. Спектральное цветовоспроизведение
- •2. Колориметрическое цветовоспроизведение
- •3. Точное цветовоспроизведение
- •4. Эквивалентное цветовоспроизведение
- •5. Согласованное цветовоспроизведение
- •6. Выделенное цветовоспроизведение
- •19.3 МОДИФИЦИРОВАННЫЙ НАБОР УРОВНЕЙ ЦВЕТОВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ
- •1. Произвольное цветовоспроизведение
- •3. Колориметрическое цветовоспроизведение
- •4. Цветовоспроизведение по восприятию
- •5. Приоритетное цветовоспроизведение
- •19.4 ОБЩАЯ СХЕМА
- •19.5 КАЛИБРОВКА И ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ УСТРОЙСТВ
- •Три подхода к характеризации устройств
- •Характеризация путем физического моделирования
- •Характеризация путем эмпирического моделирования
- •Характеризация путем полного измерения
- •Виды колориметрических измерений
- •Блик, метамеризм осветителя и флуоресценция
- •Блик
- •Метамеризм осветителя
- •Флуоресценция
- •19.6 ПОТРЕБНОСТЬ В МОДЕЛЯХ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
- •19.7 УСЛОВИЯ ПРОСМОТРА
- •19.8 ПРОСМОТРО%НЕЗАВИСИМОЕ ЦВЕТОВОЕ ПРОСТРАНСТВО
- •19.10 ЦВЕТОВЫЕ ПРИОРИТЕТЫ
- •Культурологические акценты приоритетного цветовоспроизведения
- •19.11 ОБРАТНЫЙ ПРОЦЕСС
- •19.12 ОБРАЗЦОВАЯ СИСТЕМА
- •Пространство связи профайлов
- •20 МОДЕЛИ ВОСПРИЯТИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ КАК МОДЕЛИ БУДУЩЕГО
- •20.1 ОТ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ К ВОСПРИЯТИЮ ИЗОБРАЖЕНИЙ
- •Колориметрия изображений
- •Уравнения цветовых отличий
- •Отличие изображений
- •Цветовое восприятие
- •Восприятие изображений и их качество
- •Модели цветового восприятия и модели восприятия изображений
- •20.3 МОДЕЛЬ ОТЛИЧИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ
- •Блок пространственной фильтрации
- •Блок пространственной локализации
- •Блок детекции локального контраста
- •Карта цветовых отличий
- •20.4 ВОСПРИЯТИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ И ИХ ВИЗУАЛИЗАЦИЯ
- •Шкалы восприятия
- •Оценка цветовых отличий
- •Симультанный контраст
- •Оконтуривание
- •Смазывание
- •20.5 МЕТРИКА ОТЛИЧИЙ И МЕТРИКА КАЧЕСТВА ИЗОБРАЖЕНИЙ
- •20.6 ТЕКУЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ ДЕЛ И НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ
- •Единая модель цветового восприятия?
- •Прочие модели цветового восприятия
- •Текущее научное тестирование моделей
- •Текущее положение дел
- •Общая схема действий
- •ЛИТЕРАТУРА
Г Л А В А 1 1 |
МОДЕЛЬ НАЯТАНИ |
пический» и «протанопический». У тританопов наблюдаем только красно зеленый ответ (t), а у протанопов только желто синий (p). Ответы Q, t и p в даль нейшем используются для вычисления коррелятов субъективной яркости, светлоты, чистоты цвета, его полноты и цветового тона.
Угол цветового тона ( ) рассчитывается непосредственно из t и p согласно уравнению 11.17:
|
p |
|
||
tan 1 |
|
|
|
(11.17) |
|
||||
|
|
t |
|
Угол цветового тона лежит в диапазоне положительных значений от 0° (ко торый находится на положительной t оси) до 360°, то есть так же, как и в CIELAB цветовом пространстве (CIE 1986). Угол цветового тона необходим для расчета некоторых коррелятов восприятия, поскольку в ряде случаев тре буется специальный цветотонально зависимый регулирующий коэффициент.
11.5 СУБЪЕКТИВНАЯ ЯРКОСТЬ
Субъективная яркость тестируемого образца (Br) вычисляется по уравне нию 11.18:
B Q |
|
50 2 |
|
(R |
) |
1 |
|
(G ) |
(11.18) |
||
|
|
|
|
|
|||||||
r |
|
|
1 |
o |
|
3 |
1 |
o |
|
||
|
|
1(Lor ) 3 |
|
|
|
|
|
|
где Q — это ахроматический ответ, взятый из уравнения 11.14 и подправлен ный степенями адаптации, отнесенными к абсолютному уровню фотометриче ской яркости (как того требует субъективная яркость в противоположность светлоте).
Также необходим расчет субъективной яркости идеального белого — Brw — согласно уравнению 11.19, полученному путем подстановки уравнения 11.14 (оцененного для идеального отражающего рассеивателя) в формулу 11.18:
|
41.69 |
|
2 |
|
|
100 n |
1 |
|
|
100 n |
|
50 |
2 |
|
|
1 |
|
|
|||||||
Brw |
|
|
|
|
1 |
(Ro )(1.758)log |
|
|
|
|
1 |
(Go )(1.758)log |
|
|
|
|
|
|
1 |
(Ro ) |
|
|
1 |
(Go ) |
(11.19) |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||||||||||||||||
|
1 (Lor ) |
3 |
|
20 n 3 |
|
20 n |
|
1 (Lor ) |
|
|
3 |
|
|
11.6 СВЕТЛОТА
Ахроматическая светлота (L*p ) тестового образца вычисляется непосредст венно из ахроматического ответа (Q) путем простой добавки 50 (уравнение 11.20): так сделано потому, что ахроматический ответ может иметь как поло жительные, так и отрицательные значения (Q средне серого равен 0.0), в то время как светлота шкалирована от 0 (черный) до 100 (белый):
L* |
Q 50 |
(11.20) |
p |
|
|
Вторым коррелятом светлоты является т.н. нормированная ахроматиче ская светлота (L*N ), вычисляемая согласно CIE тезису о том, что светлота — это
240
Г Л А В А 1 1 МОДЕЛЬ НАЯТАНИ
субъективная яркость исследуемого образца отнесенная к субъективной ярко сти белого (уравнение 11.21):
* |
|
Br |
|
|
LN |
100 |
|
|
(11.21) |
B |
||||
|
|
|
|
|
|
|
rw |
|
Разность между двумя светлотными коррелятами L*p и L*N в целом незначи тельна. Ни одно из значений светлоты не коррелирует со светлотой хроматиче ских объектов, поскольку модель не учитывает эффект Гельмгольца — Коль рауша (Фершильд и Пиротта, 1991; Наятани и колл., 1992). Для учета эффекта Гельмгольца — Кольрауша необходима дополнительная модель, поскольку требуется сравнение светлот (или субъективных яркостей) стимула при раз личных цветовых тонах и/или насыщенностях.
11.7 ЦВЕТОВОЙ ТОН
Вычисление угла цветового тона ( ) по уравнению 11.17 идентично методу, использованному в CIELAB пространстве; более наглядные корреляты цветово го тона могут быть получены определением т.н. квадратуры цветового тона (H) и состава цветового тона (HС).
Квадратура цветового тона (H) — это 400 шаговая шкала цветового тона, в которой каждый однозначный цветовой тон имеет следующие значения: 0 (красный), 100 (желтый), 200 (зеленый) и 300 (синий). Квадратура цветового тона вычисляется путем линейной интерполяции, задействующей угол цвето вого тона ( ) исследуемого образца и углы четырех однозначных цветовых то нов: 20.14° (красный), 90.00° (желтый), 164.25° (зеленый) и 231.00° (синий).
Состав цветового тона (hue composition) (HС) описывает цветовой тон в про центах от двух однозначных цветовых тонов, из которых получен исследуемый цветовой тон, к примеру: оранжевый может быть выражен как 50Y50R, что указывает на его срединное положение между однозначным красным и одно значным желтым. Состав цветового тона вычисляется простой линейной кон версией квадратуры цветового тона в процентную долю однозначных цветовых тонов, лежащих по обеим сторонам от исследуемого тона, к примеру: стимул с цветовым тоном 43.19° будет иметь квадратуру, равную 32.98, и состав цвето вого тона 33Y67R.
11.8 ЧИСТОТА ЦВЕТА
В модели Наятани чистота цвета рассчитывается напрямую, а уже из нее по лучаются величины полноты цвета и насыщенности. Чистота цвета выражает ся в величинах красно зеленого компонента (SRG), получаемого из t ответа со гласно уравнению 11.22, и желто синего компонента (SYB), получаемого из p ответа согласно уравнению 11.23:
S |
|
48893. |
E ( )t |
(11.22) |
|||
|
|||||||
RG |
|
(L |
or |
) S |
|
||
|
1 |
|
|
|
|
241
Г Л А В А 1 1 МОДЕЛЬ НАЯТАНИ
S |
|
488.93 |
E ( )p |
(11.23) |
|||
|
|||||||
YB |
|
(L |
or |
) S |
|
||
|
1 |
|
|
|
|
Предикторы чистоты цвета по красно зеленому и желто синему компонен там рассчитываются с учетом:
—шкалирующего коэффициента 488.93 (для удобства);
—яркостно зависимых величин (необходимы для прогноза хантовского эффекта);
—функции хроматической интенсивности ES ( ) (получена эмпирическим путем и используется для представления шкалы чистоты цвета как функции от цветового тона [Наятани, 1995]) по уравнению 11.24:
ES ( ) 09394. 02478.sin 00743.sin2 00666.sin |
3 00186.sin4 |
||
00055. |
cos 00521.cos2 00573.cos3 00061.cos |
4 |
(11.24) |
Наконец, коррелят общей чистоты цвета (S) вычисляется по уравнению 11.25, которое функционально идентично уравнению насыщенности в CIELAB пространстве (эвклидово расстояние от нулевой отметки):
S (S2 |
S2 |
) |
(11.25) |
RG |
YB |
|
|
11.9 НАСЫЩЕННОСТЬ
Корреляты насыщенности могут быть легко получены на основе вышеопи санных коррелятов чистоты цвета. Как показано в четвертой главе, чистоту цвета можно выразить как отношение насыщенности к светлоте, следователь но, насыщенность — это произведение чистоты цвета и его светлоты. Сказанное почти совпадает с функциональной схемой насыщенности по Наятани: корре ляты насыщенности красно зеленого компонента (CRG), желто синего компо нента (CYB) и общей насыщенности исследуемого образца даны в уравнениях 11.26–11.28:
|
|
|
L* |
|
|
0.7 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
C |
|
|
p |
|
|
S |
(11.26) |
|
|
|
|||||||
RG |
|
|
50 |
|
|
RG |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L* |
|
|
0.7 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
C |
|
|
p |
|
|
S |
(11.27) |
|
|
|
|
||||||
YB |
|
|
50 |
|
|
YB |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L* |
0.7 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
C |
|
p |
|
|
|
S |
(11.28) |
|
50 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отличие между номинальным определением насыщенности и уравнениями 11.26–11.28 состоит лишь в наличии шкалирующего коэффициента 50, а так же легкой нелинейности за счет степенной функции светлоты (0.7). Данная не
242
Г Л А В А 1 1 |
МОДЕЛЬ НАЯТАНИ |
линейность была введена с целью наилучшего моделирования контуров насы щенности Манселловского атласа цветов (Наятани и колл., 1995).
11.10 ПОЛНОТА ЦВЕТА
Предикторы полноты цвета в модели Наятани можно также получить на прямую, руководствуясь CIE определениями атрибутов восприятия. Вспом ним, что насыщенность позиционируется как отношение полноты цвета образ ца к субъективной яркости белого объекта при том же освещении. Следователь но, полнота цвета — это произведение насыщенности образца и субъективной яркости идеального белого (формулы 11.29–11.31):
MRG CRG |
|
Brw |
(11.29) |
|||
100 |
|
|||||
MYB CYB |
Brw |
(11.30) |
||||
100 |
||||||
M C |
Brw |
|
(11.31) |
|||
|
||||||
100 |
|
|
|
|
|
Для удобства согласования шкал выполняется нормировка на 100. Норми рующий коэффициент 100 — это отношение субъективной яркости идеальной белой поверхности под D65 осветителем к нормирующей освещенности.
11.11 ОБРАТНАЯ МОДЕЛЬ
Во многих сферах, и в особенности в деле репродуцирования изображений, необходимо использовать модель цветового восприятия в прямом и обратном направлениях, то есть нужно, чтобы уравнения модели были аналитически об ратимыми. К счастью, модель Наятани можно инвертировать аналитически: в 1990 г. Наятани опубликовал статью, в которой был описан процесс инверсии модели по параметрам субъективной яркости/полноты цвета и светлоты/насы щенности, и несмотря на то, что с тех пор модель слегка видоизменилась, общее направление процедуры остается тем же.
Часто оказывается полезным рассматривать работу моделей восприятия как пошаговый процесс. Необходимые шаги для прямой и обратной работы мо дели Наятани следующие:
1.Получение физических данных.
2.Вычисление Q, t и p.
3.Вычисление , ES ( ), H и HC.
4.Вычисление Br, Brw, L*p , L*N и S.
5.Вычисление C.
6.Вычисление M.
243