色度图

2021年6月9日2601

色度图(chromaticity diagram):由国际照明委员会1931年制定。可以了解组成某一颜色的三原色比例,还可以看到此颜色的补色、明度及饱和度。

CIE色度图(chromaticity diagram,CIE):

CIE色度图是用CIE色度坐标x和y绘出的两维图。x为水平轴,y为垂直轴。可见光的外边界是由光谱所在点所定义的,拱形的曲线由纯的380到770nm的光谱色所组成。色度图通过描绘和比较光源和显示器白点的关系来定义彩色设备的呈色域。

色度图是黑体轨迹的函数表达式v=f(u)在色度学中以色度坐标表示的平面图。而黑体不同温度的光色变化在色度图上又形成了一个弧形轨迹这个轨迹叫做普朗克轨迹或黑体轨迹。色度学系统的应用随着人们交流、传输、研究颜色信息的需要已经建立了多种各具特色的表色系统本研究采用了CIE1931标准色度学系统和CIE1976均匀色空间。从380nm到780nm的光谱色在CIE 1931 RGB色度图上的轨迹长这样:

色度图

色度图

而所有人眼能识别出来的颜色,都由单色光相加而成,因此上色度图曲线上的任意两点画出来的线段所覆盖的范围,就是“人眼能看见的所有颜色”的区域大小。这就是人眼分辨能力的极限。把这个区域用彩色填充出来,就长这样:

色度图

色度图

注意看,下面的这条直线,是380nm和780nm的连线。它构成了色域的另一个边界。

不过,上面边界的曲线是和单色光一一对应的,而下面边界的这条直线却没有单色光对应,而是两个光谱色的混合色轨迹。因为它是红色和蓝色的混合,所以主要是紫色的。这意味着,没有单色光形成的紫色。所有带紫的颜色,什么紫红色,品红色,都是所谓的“谱外色”。(这是不是就是紫色让人感到神秘的原因呢?)

任何两个单色光混合的新颜色,要么就正好踩在光谱轨迹上,要么就在光谱轨迹包围的面积之内,绝不会跑到外面去。

色度图

色度图

经过CIE的刻意设计,当XYZ三刺激值达到一个均衡状态的时候,就会形成白色。位于(x=0.3333, y=0.3333)位置的点,代表着三原色各占1/3,就是一个理想的等能白光E。中间这一大片,都是各种不同的白色。也就是是饱和度为0的消色(可能是黑色,也可能是白色)。

其中,除了专门用于理论研究的、假想出来的等能白光E点之外,还有个非常重要的白点:C点。它的全称是CIE标准光源C,相当于中午阳光的颜色。(注意看一下上色度图,光源C和E的位置相隔不远,C略比E色温高一点。)

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