色度学原理及应用

1、色度学原理及应用数理学院 毛安君淮阴工学院1. 光的感知光的感知明暗明暗颜色颜色光度学光度学色度学色度学辐射度学辐射度学物理生理学量物理生理学量物理学量物理学量2. 视见函数视见函数波长波长555nm的单色光：的单色光： 683 流明流明/瓦特瓦特3. 颜色颜色1） 决定于光的功率波谱分布决定于光的功率波谱分布2） 决定于人眼的决定于人眼的视觉特性视觉特性4. 色度学色度学颜色有多少种？如何颜色有多少种？如何定量定量描述颜色？描述颜色？5. 格拉斯曼格拉斯曼颜色混合定律颜色混合定律1） 人的视觉只能分辨颜色的三种变化人的视觉只能分辨颜色的三种变化2） 两个颜色混合时，如果一种颜色成分连续变两个

2、颜色混合时，如果一种颜色成分连续变化，混合色外貌也连续变化。化，混合色外貌也连续变化。4）混合色的亮度是各成份颜色的亮度之和。）混合色的亮度是各成份颜色的亮度之和。 3）颜色外貌相同的光，不管光谱成份是否一样，）颜色外貌相同的光，不管光谱成份是否一样，在颜色混合中起相同效果。在颜色混合中起相同效果。明度，色调，饱和度明度，色调，饱和度代替律代替律适用于颜色光相加，不适用于颜料的减光混合适用于颜色光相加，不适用于颜料的减光混合6. 三基色原理三基色原理 任取三种线性无关的色光，都能组成人任取三种线性无关的色光，都能组成人眼能分辨的任意色光。眼能分辨的任意色光。p 组成是组成是“代数代数”组合，可

3、为负值。组合，可为负值。p 一般取红（一般取红（R）、绿（）、绿（G）、蓝（）、蓝（B）三种原色。）三种原色。7. 颜色匹配实验颜色匹配实验8. 颜色的三刺激值颜色的三刺激值颜色匹配实验的代数形式颜色匹配实验的代数形式B(B)G(G)R(R)C(C)R、G、B代表三基色的数量代表三基色的数量-三刺激值三刺激值p 颜色与颜色与R、G、B一一对应，故能互相表示。一一对应，故能互相表示。p 括号（）表示该颜色的色度单位。括号（）表示该颜色的色度单位。CIE1931-RGB标准色度系统：标准色度系统：R G B700nm 546.1nm 435.8nm9. 光谱色的三刺激值光谱色的三刺激值单色光称作光

4、谱色。单色光称作光谱色。10. 任意颜色的三刺激值任意颜色的三刺激值不能靠颜色匹配实验得到不能靠颜色匹配实验得到任意颜色的三刺激值。任意颜色的三刺激值。以要匹配的颜色的光谱以要匹配的颜色的光谱分布函数为权重，加权分布函数为权重，加权到光谱色的三刺激值，到光谱色的三刺激值，后求和。后求和。b, g, r保持光谱色的辐射强度相同，得到的三刺激保持光谱色的辐射强度相同，得到的三刺激值。用值。用 表示表示11. 色品坐标色品坐标 色品图色品图 一个单位的颜色（一个单位的颜色（C）的色品只决定于三原色的）的色品只决定于三原色的刺激值在刺激值在R+G+B总量中的相对比例总量中的相对比例-颜色（颜色（C）的色品坐标。的色品坐标。11. 色品坐标色品坐标 色品图色品图12. 色品图色品图13. CIE 1931标准色度系统标准色度系统选择虚拟的三基色，使所有颜色的色坐标都为正值选择虚拟的三基色，使所有颜色的色坐标都为正值13. CIE 1931标准色度系统标准色度系统14. 应用应用1）颜色本身的质量。）颜色本身的质量。如彩色电视、彩色摄影、印刷、印染、油漆等。如彩色电视、彩色摄影、印刷、印染、油漆等。2）通过颜色了解事物其他方面的属性。）通过颜色