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顏色相加原理及光源色和物體色的三刺激值

2011-01-24

                                          顏色相加原理及光源色和物體色的三刺激值

一、顏色相加原理

假定有（C1）和（C2）兩種顏色相混合，混合色的三刺激值與參加混色顏色的三刺激值之間存在什么關系呢？

根據顏色匹配，顏色（C1）和（C2）均可用三原色的量，即三刺激值來表示。假定，顏色（C1）和（C2）的三刺激值分別為R1、G1、B1和R2、G2、B2, 則兩顏色方程為

(C1)=R1 (R)+G1 (G)+B1 (B)

(C2)=R2 (R)+G2 (G)+B2 (B)

兩種顏色混合后形成的混合色（C）為

(C)=(C1)+(C2)

根據代替律，有

(C)=(C1)+(C2)=[R1(R)+G1(G)+B1(B)]+[R2(R)+G2(G)+B2(B)]

=(R1+R2)(R)+(G1+G2)(G)+(B1+B2)(B)

顏色（C）也可用三刺激值R、G、B表示為

(C)=R(R)+G(G)+B(B)

得到

R=R1+R2;G=G1+G2;B=B1+B2

表明，混合色的三刺激值為各組成色相應三刺激值之和。這就是顏色相加原理。

顯然，上述原理可推廣到多顏色混合，對n種顏色混合，混合色的三刺激值為

二、光源色和物體色的三刺激值

任何一種顏色，均可被看做是各種光譜色以不同比例混合的生成色。

對于中心波長為、微小波長間隔波長范圍內色光的三刺激值，由于和顏色刺激，相應的光譜三刺激值，以及波長間隔成比例，所以可得下列關系。

對于整個可見光譜范圍內所有光譜色混合色的三刺激值，可由積分上式得到

對于光源色，顏色刺激函數 。為光源的光譜功率分布。

對于透射物體色，顏色刺激函數。其中，為照明光的光譜功率分布；為物體的光譜透射率。

對于漫反射物體，顏色刺激函數j(l)=S(l)b(l)或j(l)= S(l)r(l)。為光譜反射率因數或光譜輻亮度因數；為物體的反射率。