21. Координаты цвета и цветности.

Из законов смешения цветов следует, что, выбирая три каких-либо линейно независимых цвета в качестве основных, можно, смешивая их в различных количествах, получить любой реально существующий цвет.

Пусть R, G и B - основные цвета, количество которых принято за единицу; r', g' и b' - множители, указывающие, сколько взято единичных количеств каждого цвета.

Тогда любой цвет может быть определен выражением

С = r'R + g'G + b'B.

Множители r', g', b' называются координатами цвета, причем необходимо помнить, что они могут принимать и отрицательные значения.

При уравнивании цветов поля сравнения уравниваются как в количественном, так и в качественном отношении.

Количественная оценка определяется соответствующими фотометрическими величинами - Фv, Ev, Mv, Lv.

В качественном отношении цвет характеризуется цветностью, которая определяется относительными величинами, называемые координатами цветности:

r = r' / (r' + g'+ b'); g = g' /(r'+ g'+ b'); b = (b' / r' + g' + b').

Очевидно, что r + g + b = 1.

22. Цветовая система rgb.

Выбор основных цветов этой системы осуществлялся исходя из следующих требований.

1. Выбранные основные должны легко воспроизводиться.

2. Каждый из выбранных основных должен возбуждать по возможности лишь одну группу цветоощущающих рецепторов.

В качестве основных были выбраны излучения:

красное (  = 700 нм), выделяемое красным светофильтром из лампы накаливания;

зеленое (  = 546,1 нм) линия е в спектре ртутной лампы; ; синее (  = 435,8 нм) линия g в спектре ртутной лампы.

Цвета этих излучений получили соответственно названия R (red), G (green), В (blue), а колориметрическая система - RGB.

Количественные характеристики основных цветов CIERGB выражают как световыми, так и энергетическими величинами.

Для колориметрических измерений удобнее выбирать единицы световых величин таким образом, чтобы одинаковые количества основных давали белый цвет. Это один из основных принципов синтеза в колориметрии.

Экспериментально было установлено, что это возможно при соотношении яркостей соответствующих цветов R:G:B = 1:4,59:0,06. Эти качества основных получили название яркостных коэффициентов:

Для перехода к энергетическим величинам за единицы количеств основных RGB принимают не яркостные коэффициенты, а яркостные единицы:   Эти величины больше яркостных коэффициентов в 680 раз:

Учитывая, что яркости пропорциональны световым потокам, можно считать, что при соотношении световых потоков   = 1 : 4,59 : 0,06 будет также получен белый цвет. Это позволяет выразить количества основных   в люменах:

Для определения качественных характеристик цвета пользуются диаграммой цветности rg (или цветовым графиком rg), представляющим сетку прямоугольных координат с нанесенным на нее локусом. Локус замнут линией пурпурных цветов.

Данная диаграмма цветности rg характеризуется следующими колориметрическими свойствами.

1. Белая точка Б имеет координаты (0,33; 0,33).

2. Насыщенность цветов возрастает от белой точки к локусу.

3. На прямой, соединяющей белую точку с локусом, лежат цвета постоянного цветового тона.

4. Локус является границей самых насыщенных (спектральных) цветов.