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光度學(xué)與色度學(xué)：CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)(二)

2011-01-25

                                               光度學(xué)與色度學(xué)：CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)(二)

3、CIE 1931色品圖

根據(jù)定義，1931 CIE－XYZ系統(tǒng)的色品坐標(biāo)為

1931CIE-XYZ 系統(tǒng)的色品圖稱(chēng)做CIE 1931色品圖，波長(zhǎng)為7×10-7～7.7×10-7米的光譜色，色品點(diǎn)重合在一起，表明它們有相同的色品坐標(biāo)，在亮度相同時(shí)，表觀顏色相同；波長(zhǎng)為

5.4×10-7～7×10-7米光譜色色品軌跡部分為一段直線，這一段上代表的任何光譜色,均可用波長(zhǎng)為5.4×10-7和7×10-7米兩種光譜色以 一定的比例混合產(chǎn)生出來(lái)；光譜色色品軌跡波

長(zhǎng)3.8×10-7～5.4×10-7米對(duì)應(yīng)的是一段曲線。

光譜色的飽和度更高，白光的飽和度低。在色品圖上，色品點(diǎn)靠近光譜色色品軌跡的顏色，飽和度高，愈靠近白光色品點(diǎn)，顏色的飽和度愈低。

色品圖能表示顏色混合。顏色(M)和(N)的混合色的色品點(diǎn)，應(yīng)在顏色(M)和(N)色品點(diǎn)連線上，具體位置決定于兩種顏色的比例。

兩種顏色(P)和(Q)以一定比例混合生成參考白色，例如白光(E)，則兩顏色為互補(bǔ)色。在色品圖上，互為補(bǔ)色的兩顏色色品點(diǎn)連線，一定通過(guò)參考白光的色品點(diǎn)，例如色品點(diǎn)(E) 。

光譜色色品軌跡開(kāi)口端7.7×10-7米（紅）和3.8×10-7米（紫）色品點(diǎn)連線上各色品點(diǎn)代表的顏色，不是光譜色，而是波長(zhǎng)為7.7×10-7米和3.8×10-7米的紅和紫兩種光譜色的混合色

。

4、光源色和物體色的三刺激值

在本章第八節(jié)所介紹的顏色三刺激值計(jì)算方法在本系統(tǒng)中完全適用，但應(yīng)把公式中的基本參量改為本系統(tǒng)的參量。由此得到本系統(tǒng)的顏色三刺激值的表達(dá)式

對(duì)于光源色，有

對(duì)于透射物體色，有

對(duì)于反射物體色，有

或者

上述各式中的k為調(diào)節(jié)系數(shù)，改變k值，三刺激值也隨之改變，對(duì)三刺激值的數(shù)值有調(diào)節(jié)作用。為了使三刺激值有統(tǒng)一的尺度，CIE規(guī)定光源的Y 刺激值為100。把光源色的Y刺激值定為

100后，得到

這樣確定系數(shù)k后，物體色的Y 刺激值為

式中，V(λ) 為光譜光效率函數(shù)（或視見(jiàn)函數(shù)），CIE規(guī)定。物體色的Y刺激值實(shí)際上是反射（或透射）光通量相對(duì)于入射光通量的百分比，故Y也稱(chēng)為亮度因數(shù)。

5、表示顏色特征的兩個(gè)量——主波長(zhǎng)和顏色純度

（1）主波長(zhǎng)和補(bǔ)色波長(zhǎng)

顏色的主波長(zhǎng)是以一定比例與參考白光相混合匹配出該顏色的光譜色的波長(zhǎng)，常以表示之。顏色的主波長(zhǎng)與色調(diào)大致相對(duì)應(yīng)，在不同明度下色調(diào)相同的顏色有稍有不同的主波長(zhǎng)。

顏色的主波長(zhǎng)可從色品圖上求得。在色品圖上找到所考慮顏色的色品點(diǎn)(M)和參考白光，例如E光源的色品點(diǎn)(E)。連接(E)和(M)，并延長(zhǎng)與光譜色色品軌跡相交，交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)即為

顏色(M)的主波長(zhǎng)。由圖可知顏色(M)的主波長(zhǎng)。

并不是所有顏色都有主波長(zhǎng)，光譜色色品軌跡的開(kāi)口兩端點(diǎn)和參考白光色品點(diǎn)(E)所構(gòu)成的三角形內(nèi)各點(diǎn)所表示的顏色都沒(méi)有主波長(zhǎng)，因?yàn)閰⒖及坠馍伏c(diǎn)(E)和其中任何一點(diǎn)的連線延

長(zhǎng)均不能和光譜色色品軌跡相交，例如圖中的任意點(diǎn)（N）。但是把向反方向延長(zhǎng)，則可和光譜色色品軌跡相交于(P)點(diǎn)。點(diǎn)(P)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)不是顏色(N)的主波長(zhǎng)，而是顏色(N)補(bǔ)色的

主波長(zhǎng)，稱(chēng)之為顏色(N)的補(bǔ)色波長(zhǎng)。為了和主波長(zhǎng)相區(qū)別，補(bǔ)色波長(zhǎng)前加“一”號(hào)，或在波長(zhǎng)后加“C”表示。例如顏色(N)的補(bǔ)色波長(zhǎng)表示為米，或者米C。

有主波長(zhǎng)的顏色也可以有補(bǔ)色波長(zhǎng)