功能点计算方法 网站开发,开发棋牌游戏软件需要多少钱,深入网站开发和运维,手机在线图片编辑器上篇““色觉地图”的建立#xff08;一#xff09;#xff1a;光感受器、色匹配实验与CIE RGB坐标系“中说到#xff0c;人的色觉是线性的#xff0c;我们可以用叠加原理“混色”——这意味着色觉的空间固定不变#xff0c;我们可以任意选择一组基底#xff08;或说坐标…上篇““色觉地图”的建立一光感受器、色匹配实验与CIE RGB坐标系“中说到人的色觉是线性的我们可以用叠加原理“混色”——这意味着色觉的空间固定不变我们可以任意选择一组基底或说坐标系去定量描述它。所以人们选择了三个单频光CIE RGB产生的色觉作为色觉基底通过色匹配实验定量描述了所有等辐照度单频光所独立产生的色觉。于是我们就获得了梦寐以求的“色觉地图”了不过有时它还不够好用因为同一颜色、不同亮度对应着不同的色觉坐标。这一篇我们将制作一个“颜色图”rgb空间。一、前置知识辐照度与亮度需要注意的是色匹配实验是以“辐照度 ”为坐标值的但是辐照度与人所感知的“亮度“并不是一回事人对亮度的感知可以抽象成一个独立于色彩感知之外的“光感受器”。这意味着它有一个单独的“光谱敏感度函数”人们常常叫这个函数为“ ”。通过这个函数对每一波长的辐照度进行加权运算得到的就是人所感知的亮度。亮度以 或者“尼特”作为单位。二、(CIE) rgb空间上一篇中我们建立了第一个“色觉的地图”——一个以CIE RGB坐标系表示的三维空间。380-720nm的单频光对应的色觉坐标如下图两个闭合曲线分别代表两个辐照度的单频光产生的色觉对于同一个颜色、不同的辐照度在“色觉地图”中将对应不同的点各种色彩、明暗显然都会带来不同的感觉。但是如果我们想把同一个颜色用一个坐标表示建立一个“颜色图”呢可以用“相对值”来表示对于任意一个三维向量表示的色觉若字母是小写即为“相对值”或说其为“辐照度无关”的量。如对CIE RGB坐标系其与rgb空间的转换关系如下经过这样一处理rgb空间中的任何颜色都与辐照度无关每一个点都代表了所有辐照度下的同一个颜色。而且rgb三者之和为1所以有知二求三的性质。来看看rgb空间中单频光对应的点形成的图像左上右下的轴为r左下右上的轴为g竖直的轴是b我们应当心里清楚rgb空间是从CIE RGB坐标系转换过来的也许它应当叫CIE rgb所以三个坐标轴必然与“单频光色”轮廓相交且r轴与轮廓相交的点是700nm光对应的颜色。g轴与轮廓相交的点是546.1nm光对应的颜色b轴与轮廓相交的点是435.8nm光对应的颜色。由于rgb坐标有“知二求三”的性质所以我们可以垂直着看rg面而不损失任何信息 横坐标为r纵坐标为g直观地说RGB坐标表示的色觉空间是描述所有色觉的既包含颜色也包含亮度而rgb空间企图把颜色和亮度分离开来但可惜的是它只做到了“辐照度无关”简而言之rgb中的颜色之间的亮度大不相同。这么说来上图的绘制有些不严谨红橙色与蓝紫色的亮度应大大低于绿色。至此我们获得了一个“色觉地图”CIE RGB坐标系表示和一个“颜色图”rgb坐标系表示且色彩间亮度不同需要特别注意的是它们之间不可以通过线性变换互相转换RGB到rgb的转换过程是损失信息的。三、色觉地图、颜色图的混色方式之区别在专栏首篇文章“色彩科学学习笔记——从摄影出发“中有提到过xyY色度-亮度图与XYZ坐标的“色觉地图”的混色方式不同这句话目前有些超纲了XYZ坐标与xy坐标就是“色觉地图”和对应“颜色图”的关系。这里将给出“色觉地图”、“颜色图”两个空间的混色方式的具体区别。“色觉地图“的混色方式向量运算两个轨迹分别对应单倍、双倍辐照度的单频光向量运算就是平行四边形法则很直观。图中进行的运算是由于所得到的 对应的光已不是单频光所以可以看到相加得到的向量并没有与“双倍单频光”形成的轨迹相交。“颜色图“的混色方式“凸集内一点“我不知道该如何用简单的数学语言描述它但是也可以直观地在图中表示出来。简而言之如果是两个基色混色那所有的结果将都在两个点之间横坐标为r纵坐标为g图例中展示了490nm光色与540nm光色混合时所有可能的颜色的轨迹为两基色对应点相连的直线组成的颜色集合。需要注意的是尽管我选择的几个点的基色混合是比例变化的但在“颜色图”中看起来并不是按比例变化的。所以我们在“颜色图”中只能知道几个基色混合的所有结果的集合但并不能在图中进行精确地计算。接下来看看三个基色的情况rgb空间中三个基色的混色https://www.zhihu.com/video/1133342427304775680视频中三个基色分别取490nm、525nm、625nm单频光对应的颜色。三个基色对应的点围成一个三角形轮廓轮廓内任意点皆可通过这三个基色混合而来。如果基色数大于3则可以混合出基色为顶点形成的凸集中的所有色。至此我们获得了两个工具标定所有色觉的“色觉地图”CIE RGB坐标系与标定所有颜色的“颜色图”rgb坐标系。我们还知道“颜色图”并非从“色觉地图”线性变换得来它们属于不同空间。我们还搞懂了在这两种空间中混色的方法。美中不足的是目前颜色图上的颜色亮度有些不一样。注文中所用的图像是使用Mathematica从原数据搭建出来的原数据来源于BruceLindbloom。所有图像不允许没有标注来源的转发。
