Хроматикийн анхан шатны мэдлэг-2

三、Харааны системийн мэдрэхүйн шинж чанарууд

Хүний харааны систем нь өнгө, түүний орон зайн нарийн ширийн зүйлийг мэдрэх олон шинж чанартай байдаг, тухайлбал, харааны үлдэгдэл, ирмэгийн огцом өөрчлөлтийг мэдэрдэггүй, өнгөнөөс илүү тод байдлыг илүү хүчтэй мэдэрдэг.

Онолын хувьд байгаль дээрх өнгө бүрийг R, G, B гэсэн гурван үндсэн өнгөөр тодорхойлж болох тул математикийн томьёогоор нарийн тооцоолж болох RGB гурван хэмжээст өнгөт орон зайн загвар үүсдэг.

Хүний харааны тогтолцооны өнгө, орон зайн өөрчлөлт, өнгөний орон зайн загварт нийцүүлэн бид бүх төрлийн дижитал дүрсний өгөгдөл шахах алгоритмыг зохион бүтээх боломжтой.

Хүний харааны систем

• Өнгө нь харагдах гэрлийг харааны системээр хүлээн авсны үр дүн гэж үздэг.
Хүний нүдний торлог бүрхэвч нь улаан, ногоон, цэнхэр өнгөнд өөр өөр мэдрэмжтэй гурван төрлийн боргоцой эстэй бөгөөд зөвхөн маш бага гэрлийн нөхцөлд ажилладаг саваа хэлбэртэй эстэй. Тиймээс өнгө нь зөвхөн нүд, тархинд л байдаг. Род эсүүд нь компьютерийн дүрс боловсруулахад ямар ч үүрэг гүйцэтгэдэггүй.
Үзэгдэх гэрэл нь 380 ~ 780 нм долгионы урттай цахилгаан соронзон долгион юм. Бидний харж буй гэрлийн ихэнх нь нэг долгионы урттай гэрэл биш, харин олон янзын долгионы уртын хослол юм.
Хүний нүдний торлог бүрхэвч нь мэдрэлийн эсүүдээр дамжуулан гадаад ертөнцийн өнгийг мэдэрдэг. Нейрон бүр нь өнгөт мэдрэмтгий конус эсвэл өнгөт мэдрэгчгүй саваа юмАлсын харааны мэдрэхүйн шинж чанарууд:
- Улаан, ногоон, цэнхэр боргоцой эсүүд гэрлийн янз бүрийн давтамж, өөр өөр тод байдлыг өөр өөр ойлголттой байдаг.
- Байгалийн ямар ч өнгийг гурван хэмжээст RGB вектор орон зайг бүрдүүлдэг R, G, B-ийн нийлбэрээр тодорхойлж болно.
- Алсын харааны мэдрэхүйн шинж чанарууд:
  Хэсэг өнгөний дээж нарны гэрэл эсвэл тодорхой гэрлийн эх үүсвэрийн дор ижил өнгөтэй байдаг боловч өөр гэрлийн эх үүсвэрийн доор байрлуулахад өнгө нь өөр байдаг.
  
  四、Өнгөний горим
  - RGB нэмэлт өнгө холих горим
  - CMY хасах өнгө холих горим
  - HSB горим
  - Лабораторийн горим
  RGB горим
  - RGB горим нь байгалийн гурван үндсэн өнгийг холих зарчим дээр суурилдаг. Улаан, ногоон, цэнхэр өнгийн үндсэн өнгийг өнгөний хуваарь бүрт 0 (хар) -аас 255 (цагаан) хүртэлх тод байдлын утгаар хуваарилж, тэдгээрийн өнгийг тодорхойлно. Өөр өөр тод өнгөтэй үндсэн өнгийг холиход 256 * 256 * 256 төрлийн 16.7 сая орчим өнгө гарна. Жишээлбэл, тод улаан нь R утга нь 246, G нь 20, B нь 50 байж болно. Гурван үндсэн өнгөний тод байдлын утга тэнцүү байх үед саарал өнгө үүсдэг; Гурван гэрэлтүүлгийн утга нь 255 байвал цэвэр цагаан үүснэ; Бүх гэрэлтүүлгийн утгууд 0 байвал цэвэр хар өнгө үүсдэг. Гурван төрлийн өнгөт гэрлийг холих замаар үүссэн өнгө нь үндсэн өнгөний тод байдлын утгаас өндөр байвал RGB горимд өнгө үүсгэх аргыг өнгөт гэрлийн нэмэлт арга гэж нэрлэдэг.
  Өнгөт хэвлэх горим гэж нэрлэгддэг CMYK горим нь нэрнээс нь харахад боловсруулсан горим юм.
  - Энэ нь RGB-ээс эрс ялгаатай. RGB горим нь гэрэлтдэг өнгөний горим бөгөөд дэлгэц дээрх агуулгыг харанхуй өрөөнд харж болно
  - CMYK нь тусгал дээр тулгуурладаг өнгөт горим юм. Хүмүүс сонины агуулгыг хэрхэн уншдаг вэ? Энэ нь нарны гэрэл буюу гэрэл сонин дээр тусч, дараа нь бидний нүдэнд туссан гэрэл нь агуулгыг харж болно. Гадны гэрлийн эх үүсвэр хэрэгтэй. Хэрэв та харанхуй өрөөнд байгаа бол сонин уншиж чадахгүй
  - Дэлгэц дээр гарч буй дүрсийг RGB горимоор илэрхийлсэн л бол. Зургийг хэвлэсэн бүтээгдэхүүн дээр харж байгаа л бол CMYK горимоор илэрхийлэгдэнэ. Тухайлбал, тогтмол хэвлэл, сэтгүүл, сонин, зурагт хуудас зэргийг хэвлэж боловсруулдаг тул CMYK загвар юм.
  - RGB-тэй адил CMY нь хөх, ягаан, шар гэсэн гурван бэхний нэрийн эхний үсэг юм. K нь сүүлийн хар үсгийг авдаг. Анхны үсгийг авахгүй байгаа шалтгаан нь хөхтэй андуурахгүйн тулд юм. Онолын хувьд зөвхөн гурван төрлийн CMY бэх хангалттай. Тэдгээрийг нэгтгэх үед тэд хар өнгөтэй болно. Гэсэн хэдий ч одоогийн үйлдвэрлэлийн процесс нь өндөр цэвэршилттэй бэх үйлдвэрлэх боломжгүй тул CMY нэмэлтийн үр дүн нь үнэндээ бараан улаан өнгөтэй байдаг тул эвлэрүүлэхийн тулд тусгай хар бэх нэмэх шаардлагатай.
  - C, M, Y, K-г хольж өнгө болгон хувиргахад C, m, Y, K ихсэх тусам хүний нүдэнд тусах гэрэл улам бүр багасч, гэрлийн тод байдал улам бүр багасна. Бүх CMYK горимд өнгө үүсгэх аргыг мөн өнгө хасах гэж нэрлэдэг.
  HSB горим
  
  HSB горимыг хүний нүдээр өнгө ажиглахад үндэслэн тодорхойлдог. Энэ горимд бүх өнгийг өнгө, ханалт, тодоор дүрсэлдэг.
  - Өнгө нь тухайн объектоос туссан эсвэл дамжуулж буй өнгийг хэлнэ. 0 ~ 360 градусын стандарт өнгөт дугуй дээр өнгийг байрлалаар нь хэмждэг. Ердийн хэрэглээнд өнгө нь улаан, улбар шар, ногоон гэх мэт өнгөний нэрээр тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь гадаад төрх байдлын шинж чанар юм.
  - Ханасан байдал нь өнгөний эрч хүч эсвэл цэвэр байдлыг илэрхийлдэг бөгөөд энэ нь өнгөт саарал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эзлэх хувийг илэрхийлдэг. Энэ нь 0% (цэвэр саарал) - 100% (бүрэн ханасан өнгө) -ээр илэрхийлэгдэнэ. Стандарт өнгөт дугуй дээр төвөөс ирмэг хүртэлх ханасан байдал нэмэгдэж байна.
  - Гэрэлт байдал нь өнгөний харьцангуй тод байдал юм. Энэ нь ихэвчлэн 0% (хар) - 100% (цагаан) хэмжигддэг. Согог: Тоног төхөөрөмжийн хязгаарлагдмал байдлаас шалтгаалан компьютерийн дэлгэц дээр гарч ирэх үед RGB горим, хэвлэх үед CMYK горимд хөрвүүлэх шаардлагатай. Энэ нь HSB горимын хэрэглээг тодорхой хэмжээгээр хязгаарладаг. CIE XYZ системд гэрэлтүүлгийг хэмжих боломжтой Y-ийн утгаар илэрхийлдэг. Энэ нь нэгж талбайд туссан эсвэл ялгарах гэрлийн эрч хүчээр илэрхийлэгдэнэ. Гэрэлтэлтийг квадрат метр тутамд лааны гэрэл (cd/m2) гэх мэт нэгжээр хэмждэг.
  CIE-ийн хөнгөн байдлын тодорхойлолт: Энэ нь L * -ээр илэрхийлэгддэг хүмүүсийн харааны системийн гэрэлтэлтийн талаарх ойлголтын харгалзах үнэ цэнэ юм.
  
  Лабораторийн горим
  
  Лабораторийн горимын прототип нь 1931 онд CIE холбооноос боловсруулсан өнгө хэмжих стандарт юм. Үүнийг 1976 онд дахин тодорхойлж, CIELab гэж нэрлэсэн.
  
  RGB горим нь гэрэлтдэг дэлгэцийн өнгө нэмэх горим бөгөөд CMYK горим нь өнгө тусгал хэвлэх хасах горим юм. Лабораторийн горим нь гэрэл эсвэл пигмент дээр тулгуурладаггүй. Энэ нь хүний нүдээр харж болох бүх өнгийг онолын хувьд багтаасан CIE байгууллагаас тодорхойлсон өнгөний горим юм. Лабораторийн горим нь RGB болон CMYK өнгөний горимуудын дутагдлыг нөхдөг
  
  Лабораторийн өнгийг гэрэлтүүлгийн нэг бүрэлдэхүүн хэсэг L, хоёр өнгөт a, b бүрэлдэхүүнээр төлөөлдөг. L-ийн утгын муж нь 0-100, a бүрэлдэхүүн хэсэг нь ногооноос улаан хүртэлх спектрийн өөрчлөлтийг, b бүрэлдэхүүн хэсэг нь цэнхэрээс шар хүртэлх спектрийн өөрчлөлтийг, a ба b-ийн утгын муж -120 ~ 120 байна.
  
  五、CIE1976 Лабораторийн өнгөний орон зай ба өнгөний ялгааны томъёо
  
  Өнгөт харилцааны хэл
  
  1) Өнгө өөрчлөгдөхөд харилцах хэл: харилцааны хэл: улаан, шар, ногоон, цэнхэр, улаан, бага, шар гэх мэт.
  
  2） Гэрэлтүүлэг өөрчлөгдөх үед харилцах хэл: Гэрэл нь тэдгээрийн хоорондын ялгааг тодорхойлохын тулд ихэвчлэн илүү тод эсвэл бараан өнгөтэй байдаг;
  
  3） Ханалт өөрчлөгдөх үед харилцах хэл: Ханалтыг хүчтэй эсвэл сул гэж тодорхойлдог;
  
  ●Өнгөний модуль
  - Ажиглалтын геометр
  Ажиглагчийн үзлэгийн өөр өөр өнцөг нь бүтээгдэхүүний өнгөний ялгаанд нөлөөлдөг. Заримдаа үйлчлүүлэгчтэй тохиролцохын тулд объектыг нэг өнцгөөс ажиглах шаардлагатай байдаг. ASTM (Америкийн туршилт, материалын нийгэмлэг) D1729-89 нь 0/45 гэрэлтүүлэг, ажиглалтын нөхцлийг санал болгодог. Ажиглалтын аргыг дараах зурагт үзүүлэв.
  
  Стандарт гэрэлтүүлэгч
  - Стандарт гэрэлтүүлэгч гэдэг нь янз бүрийн орчны гэрлийг дуурайлган хиймэл гэрлийн эх үүсвэрийг хэлдэг бөгөөд ингэснээр үйлдвэрлэлийн үйлдвэр эсвэл лаборатори нь эдгээр тодорхой орчны гэрлийн эх үүсвэртэй үндсэндээ нийцсэн гэрэлтүүлгийн эффектийг олж авах боломжтой. Стандарт гэрэлтүүлэгчийг ихэвчлэн гэрэлтүүлэгчийн хайрцаг болон өнгө хэмжих хэрэгсэлд суулгадаг. Энэ нь ихэвчлэн олон улсын гэрэлтүүлгийн нийгэмлэгийн CIE стандартад нийцсэн байх ёстой зүйлийн өнгөний хазайлтыг илрүүлэхэд ашиглагддаг.
  - Стандарт гэрэлтүүлэгчийн хайрцагны дотоод хананы орчин нь стандарт гэрэлтүүлэгчд маш их нөлөө үзүүлдэг. Энэ нь хүрээлэн буй орчны ойсон гэрлийн нөлөөнд өртөхгүй байхын тулд стандарт хар саарал царцсан гадаргуутай байх ёстой.
  Нийтлэг стандарт гэрэлтүүлэгч
  
  Цэнхэр тэнгэрийн нарны гэрэл -- D65 гэрлийн эх үүсвэр, өнгөний температур (CT): 6500K
  
  Загварчилсан Европын дэлгүүрийн гэрэл -- TL84 гэрлийн эх үүсвэр, өнгөний температур (CT): 4000K
  
  Америкийн дэлгүүрийн дуураймал гэрэл -- CWF гэрлийн эх үүсвэр, өнгөний температур (CT): 4100K
  
  Гэр бүл эсвэл зочид буудлын дулаан өнгөт гэрэлтүүлгийг дуурайх -- F гэрлийн эх үүсвэр, өнгөний температур (CT): 2700k
  
  ●Хроматик аберрацийн тооцооны томъёо
  - + L тод - L харанхуй
  - + улаан - ногоон
  - + b шар - б цэнхэр
  - △E(нийт өнгөний гажиг )=√ (△a)²+(△б)²+(△L)²
  - △a(хроматик аберраци )=a2-a1
  - △b(хроматик аберраци )=b2-b1
  - △L(хөнгөн байдлын гажиг)=L2-L1
  ●Хроматик аберрацийн томъёоны хэрэглээ
  - Хоёр чухал индекс:
  1. Нэгдмэл байдал маш чухал.
  
  2. Тогтоосон тооны муж нь харааны ялгааг хүлээн зөвшөөрөх боломжтой байх ёстой.
  - Аж үйлдвэрийн стандартад △ E-ийн хүлцлийн хүрээ
  0 - 0.25: маш бага эсвэл байхгүй; Тохиромжтой
  
  0.25 - 0.5: минут; Зөвшөөрөгдсөн тохироо
  
  0.5 - 1.0: жижиг, дунд; Зарим хэрэглээнд зөвшөөрөгдөх боломжтой
  
  1.0 - 2.0: дунд; Тодорхой хэрэглээнд зөвшөөрөгдөх боломжтой
  
  2.0 - 4.0: тодорхой; Тодорхой хэрэглээнд зөвшөөрөгдөх боломжтой
  
  4.0- илүү: маш том; Ихэнх програмуудад хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй
  
  (Зарим зураг интернэтээс ирсэн. Зөрчил байвал шууд холбогдож устгана уу)

Шуудангийн цаг: 2023 оны 5-р сарын 05-ны хооронд