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1、第2章色度學原理與CIE標準色度學系統(tǒng)§1顏色匹配（色光相加混合）§1-1顏色匹配定義和方法顏色匹配的定義：兩個視場的顏色在視覺上相等。顏色匹配的方法：光譜匹配：不同光譜成分的混合（調節(jié)光源的發(fā)射光譜、物質的吸收與反射光譜。顏色匹配的方法：時間混合：用色轉盤，調節(jié)轉盤上顏色塊的面積?？臻g混合：調節(jié)不同色顆粒發(fā)光的比例。（顯示屏）其基礎是光譜的混合，后兩種混合方法是利用了人眼的視覺特性?！?-2顏色匹配方程如果（C）為待匹配的目標色（R）（G）（B）為三原色C、R、G、B為目標色及三原色的量，當用三原色混合實現(xiàn)與顏色（C）的匹配時有（C）=R（R）
2、+G（G）+B（B）此式即為顏色匹配方程。當三原色之一(例如B)必須加在被匹配的顏色上時﹐顏色方程可表示為﹕C(C)+B(B)=R(R)+G(G)這一方程在色度學中可表達成﹕C(C)=R(R)+G(G)-B(B)根據(jù)顏色方程任何一種顏色可以用匹配該顏色的三原色的量來表示，匹配該顏色所需要三原色的數(shù)量——顏色的三刺激值這就是將顏色“量化”的思想實現(xiàn)顏色知覺“量化”的方法：有以下問題需要解決：怎樣選定三原色？怎樣確定三原色的單位量？怎樣確定任何一種顏色的三刺激值，是否比必需做匹配實驗？怎樣利用顏色的光譜構成，確定顏色的三刺激值？CIE規(guī)定了以上問題的
3、解決方案—CIE標準色度學系統(tǒng)§2CIE標準色度學系統(tǒng)國際照明委員會(CommissionInternationaleedI‘Eclairage-CIE)光度學和色度學的國際學術研究機構。設在巴黎。早在1924年前就已從事標準色度學系統(tǒng)的研究。規(guī)定了：CIE1931標準色度觀察者光譜三刺激值，繪制出“1931CEL-RGB系統(tǒng)色度圖”，推薦1931CIE-XYZ系統(tǒng)，為國際通用色度學系統(tǒng)，稱為“CIE標準色度學系統(tǒng)”，所作的圖則稱“CIE1931色度圖”。1964年制定了CIE1964補充色度學系統(tǒng)以及相應的色度圖，進行色度計算和色差計算。196
4、4年提出“均勻顏色空間”的三維空間概念，1976年加以修訂，并正式被采用。CIE為此還提出了確定的參照光源，稱“CIE標準光源”?！?-1選定三原色1、其中任何一種原色不能被其他兩種原色匹配2、三色之間的光譜間隔大，匹配色覆蓋的顏色最多3、容易實現(xiàn)CIE確定：RedGreenBluenm700546.1435.8為標準三原色這樣規(guī)定的原因是上述三者都比較容易精確地產生出來。是采用汞弧光譜中經濾波后的單一譜線獲得，色度穩(wěn)定而準確，配出彩色也較多。§2-2選定三原色的單位量等能白：SERedGreenBlueMixturenm700546.1435.
5、8單位量（流明）1.00004.59070.06915.65081Redunit=[R]=1.0000cd/m2;1Greenunit=[G]=4.5907cd/m2;1Blueunit=[B]=0.0691cd/m2.（亮度比和光通量比是等效的）§2-3確定等能白光的光譜三刺激值等能白光（E光源）假想的在整個可見光譜范為內光譜輻射能相等的光源的光色﹐也稱等能白色。與色溫為5500k的白光很相似。光譜三刺激值—混配出單位輻射功率、波長為λ的單色光所需要的三刺激值。實驗證明：幾乎所有的顏色都可以用三原色按某個特定的比例混合而成。如果用上述規(guī)定單位量
6、的三原色，在可見光380nm~780nm范圍內每隔波長間隔（如10nm)對等能白色的各個波長進行一系列的顏色匹配實驗，可得每一光譜色的三刺激值。光譜三刺激值曲線可得到如下圖三條曲線—光譜三刺激值曲線也就是CIE1931-RGB標準色度觀察者§2-4等能白光的光譜色品坐標在顏色科學中，我們不直接用三刺激值R、G、B來表示顏色，而用三原色各自占R+G+B總量的相對比值表示顏色，即。色度坐標：三原色各自占R+G+B總量的相對比值。對等能白光的光譜色而言，其色度坐標為：由此即可得出：r+g+b=1﹐即色品坐標r﹑g﹑b中﹐只有兩個獨立﹐因此可用二維空間表
7、示彩色光的色品。對于等能白光﹐R=G=B=1﹐因此等能白光的色坐標為r=g=b=1/3§2-51931CIE-RGB系統(tǒng)色度圖§2-6由相對光譜功率分布求任一顏色的三刺激值如果已知色光C的光譜功率分布，怎樣來確定它的三刺激值及色度坐標呢？設：顏色CE光譜功率分布為E(?)，（如下圖）由顏色的混合規(guī)律：CE=CE380+CE390+CE400+……CE780而：CE380=C380E(380)CE390=C390E(390)CE400=C400E(390)...CE780=C780E(780)E(λ)λ(nm)3803904003803904007
8、80C380C390C780CE390CE380CE780CE400C400求任一顏色的三刺激值結合：代入：CE=CE380+CE390
