Цветность
3.7.1 МКО 1931 (двухкоординатная) диаграмма
Если данный цвет увеличивается в яркости, то количество света, требуемого от каждого основного цвета, чтобы согласовать цвет, возрастает. Увеличения будут пропорциональны, поэтому соотношение X:Y:Z остатков будет постоянное по мере того, как цвет отдаляется от оригинала. Часто полезно исследовать цвет образца независимо от его яркости. Чтобы сделать это, координаты цвета нормализуются:
x = X / (X + Y + Z)
y = Y / (X + Y + Z)
z = Z / (X + Y + Z)
Ясно, x + y + z = 1 во всех случаях. Следовательно обычно, чтобы понизить z координату и делают 2-ой график x от y. Это эквивалентно проектированию XYZ цветового геометрического тела на X + Y + Z = 1 плоскость, которая показана на рисунке 18.
 |
Рисунок 18: X + Y + Z = 1 плоскость на МКО 1931 XYZ диаграмме.
Возникающий в результате график называется МКО 1931 цветовым графиком и показан на рисунке 19 и на иллюстрации 29. Он представляет воспринимаемые атрибуты оттенка и насыщенности, отделенные от сигнала яркости.
Значения цветности (x, y) иногда встречаются вместе с Y значением (xyY), чтобы допускать преобразование обратно к XYZ.
 |
Рисунок 19: МКО 1931 цветовой график
Вспомним, что в разделе 3.1 эксперименты цветового согласования использовали определенные калиброванные длины волн для желтых/зеленых и синих/фиолетовых огней, но красный свет был выбран, чтобы быть в диапазоне длины волны, где разрегулировка не будет затрагивать цвет. При просмотре рисунка 19, обратите внимание, что цвета от 660нм (красный) вправо вверх до 780нм, где предел видимого цвета граничит с инфракрасной областью спектра, находятся в одном и том же месте на цветовом графике; все они имеют один и тот же оттенок. Подобное же группирование длин волн встречается на границе фиолетового и ультрафиолетового (380нм).
Еще одна проблема с этим графиком состоит в том, что он не воспринимается однородным. Другими словами, расстояние между двумя цветами, которые являются как раз заметно различными, изменяется вдоль поверхности графика.
3.7. 2 МКО 1976 однородная шкала цветности (UCS)
Изыскания однородности при восприятии цветового графика 1931 при помощи вычерчивания величин значимых цветовых изменений в различных частях графика показали, что верхняя часть кривой (в зеленой области) дает небольшие изменения в цвете по сравнению с синей и фиолетовой частями. Это воспринимаемое расхождение было уподоблено искажениям на плоских картах мира, в которых оно не может быть удалено полностью линейной проекцией цветового графика 1931. Однако, некоторые проекции будут лучше, чем другие. Одна такая проекция, однородная шкала цветности(UCS), была рекомендована МКО в 1976. Также известный под именем u¢v¢ график, по меткам на его осях, есть проекция изображения МКО 1931 XYZ пространства, разработанная, чтобы произвести намного меньше искажений, чем двухмерный график. (Любопытная запись! "Черточки" предназначены, чтобы отличить его от подобного (uv) графика, который использовался до 1976). Оси рассчитаны следующим образом:
u¢=4X/(X+15Y+3Z)=4x/(2x+12y+3)
v¢=9Y/(X+15Y+3Z)=9y/(2x+12y+3)
Возникающий в результате график, показанный ниже на рисунке 20, имеет ту же самую общую форму, как 1931 цветовой график, но вытянутую, чтобы дать большее количество равномерного распределения цветов.
 |
3.7.3 Практическое использование цветовых графиков
Цветовые графики имеют ряд применений. Они все имеют общее свойство которое заключается в том, что аддитивная смесь двух цветов может быть найдена по линии, соединяющей их. Это может использоваться, чтобы вычислить колориметрические данные типа доминирующей длины волны и чистоты возбуждения цвета.
Доминирующая длина волны определяется созданием линии от белой точки через обсуждаемый цвет, к спектральному местоположению и выражающему длину волны. Это показано на рисунке 21. Независимо от спектрального состава первоначального цвета, эквивалентное цветовое ощущение будет получено смешиванием монохроматического света доминирующей длины волны с определенным белым.
Чистота возбуждения дает пропорции(соотношения) этой смеси. В этом примере, чистота возбуждения - 40 %.
 |
Другими словами, цвет образца сделан из аддитивной смеси 40% спектрального света с длиной волны 540нм, и 60% D65 белого, в той же самой яркости. Цветовые графики могут использоваться для того, чтобы подобрать дополнительные (комплиментарные) цвета выбором точек напротив друг друга через белую точку и, чтобы нарисовать непрерывную цветовую шкалу вычерчиванием прямого или изогнутого пути поперек диаграммы. Вообще, однако, трехмерная модель цвета используется для этой задачи так, чтобы яркость цветов могла также быть изменена. Цветовые модели обсуждены в следующем разделе.
