Základní znalosti chromatiky-1

一、 Co je barva

Z pohledu fyziky je barva výsledkem vnímání viditelného světla lidským zrakovým systémem. Vnímaná barva je určena frekvencí světelné vlny. Světelná vlna je elektromagnetické záření s určitým frekvenčním rozsahem. Vlnová délka, kterou lidské oko dokáže vnímat, je mezi 380 ~ 780 nm.

Barva v oblasti fyziky je obvykle definována vlnovou délkou světla a definovaná barva se nazývá spektrální barva.

Existují tři faktory, které mohou ovlivnit vnímání barev:

1. Světelný zdroj；2 předměty, které je třeba vidět；3 Pozorovatel (osoba)

Vnímání barev

• Zářivá energie světelného zdroje a odraz předmětů patří do kategorie fyziky, zatímco mozek a oči jsou obsahem fyziologického výzkumu, ale barva je vždy založena na fyzice a vnímání barev vždy obsahuje odraz psychologického a fyziologického efekty barev, díky nimž mají lidé řadu srovnání a asociací.
• Americký výbor pro barevnost definuje barvu jako: barva je charakteristika světla jiná než prostorová a časová heterogenita, to znamená, že záření světla může stimulovat sítnici a způsobit scénu získanou pozorovatelem prostřednictvím vidění.

二、 Úvod do systému barev CIE

Dvě důležitá setkání CIE

• Cambridge konference v roce 1931
  • Důvody konference:
    • Model RGB přijímá fyzické tři primární barvy s jasným fyzickým významem, ale jedná se o barevný model související se zařízením (každé zařízení má různé definice při použití modelu RGB, který je velmi neuniverzální)
    • • Na základě modelu RGB se vědci CIE snaží pomocí matematických metod odvodit teoretické tři primární barvy ze skutečných primárních barev a vytvořit nový barevný systém, aby průmysl pigmentů, barviv a tiskařský průmysl mohl jasně formulovat barvu produktů.
    • Úspěch konference:
      • Je definován standardní pozorovatel (odpověď obyčejných lidských očí na barvu). Norma přebírá pomyslné tři základní barvy X, y a Z
      • Definuje standardní osvětlení (specifikace světelného zdroje používaná k porovnání barev)
      • Je definován primární systém barev CIE XYZ (imaginární primární systém barev související s RGB).
      • Je definován barevný prostor CIE xyY (barevný prostor odvozený z XYZ, který odděluje x a y související s barevnými atributy od jasu Y souvisejícího se světlostí)
      • Je definován diagram chromatičnosti CIE, na kterém je snadné vidět vztah mezi barvami
• Konference v roce 1931
  • Důvody konference:
    • • Světlost a barevnost použitá v CIE 1931 nemůže vysvětlit vztah mezi fyzickou stimulací a vnímáním barev.
    • Vzdálenost mezi systémem XYZ a dvěma barvami znázorněnými na chromatickém diagramu není konzistentní s vnímanou změnou pozorovatele barev. Tento problém se nazývá problém percepční uniformity, to znamená, že rozdíl mezi střední hodnotou v barevném rozdílu je v rozporu s vizuálním vjemem.
    • Řešení problému percepční konzistence barevného prostoru.
    • Úspěch konference:
      • • Jsou specifikovány dva barevné prostory: CIELUV (pro samoosvětlení) a CIELAB (pro bez samoosvětlení).