Стандартизированный наблюдатель
Базируясь на ряде соответствующих экспериментов, стандартный(эталонный) наблюдатель был определен в 1931 Международной комиссией по освещению МКО. Это набор данных, который определяет три основных цвета для цветовых измерений и состояний для каждого интервала длин волн, и количество этих основных цветов, которое требовалось бы, чтобы согласовать (подобрать) спектрально чистый цвет для статистически нормального (различающего цвета') наблюдателя. Граф согласующих функций показан на рисунке 12.
 |
Рисунок 12 - CIE функции цветового соответствия.
Три основных цвета называются X, Y и Z. График количеств каждого основного цвета МКО, требуемого для подбора любого чистого спектрального цвета, называется функцией согласования и показан на рисунке 12. Чтобы подобрать отдельный цвет, вертикальная линия рисуется в длине волны этого цвета, а величины считывают из точек пересечений с каждой функцией согласования. Например, чтобы согласовать синий/фиолетовый цвет с длиной волны 450нм, требуется 0.33 единиц X, 0.04 единиц Y и 1.77 единиц Z.
В математике многие проблемы решаются проще благодаря применению комплексных чисел, которые содержат квадратный корень из -1. Точно так же X, Y и Z основные цвета, которые используются для определения стандартного (эталонного) наблюдателя являются "мнимыми" ("воображаемыми") цветами, в этом смысле они не соответствуют видимым (визуальным) цветам. Они имеют свойство быть значительно более насыщенными, чем реальные цвета, так что подбор реального цвета не требует отрицательного вклада от любого из основных цветов для цветового согласования. X - перенасыщено-пурпурновато-красен; Y - перенасыщенная форма реального спектрального зеленого с длинной волны 520нм, а Z - перенасыщенная форма реального спектрального синего с длинной волны 477нм. Также, спектральная функция согласования Y основного цвета была выбрана, чтобы точно согласовать МКО стандарт photopic функции светоотдачи, показанная на рисунке 7. Она следовательно несет всю информацию яркости относительно цвета.
Предположения, сделанные при определении этого наблюдателя, следующие: угол просмотра цвета до 2° или меньше; источник света подобный дневному свету. Это все есть простые условия, которые встречаются на практике. Ограничение на угловой размер является таким, чтобы изображение пятна цвета на сетчатке падало на ямку, площадку наиболее чувствительную к изменениям в цвете. Это обычное местоположение при просмотре цветного объекта. Для тех случаев, редких в практике, где требуется определение широкого поля цвета, должен использоваться МКО 1964 Дополнительный Наблюдатель. Эксперименты, которые выполнялись, чтобы определить 1964 наблюдателя, использовали 10° поле, поэтому возникающие в результате CIE величины обозначены X10, Y10
и Z10. Форма согласующих функций в общих чертах подобна 1931 Стандартному Наблюдателю, хотя координаты цвета, рассчитанные от двух наблюдателей, различны и не должны быть смешаны.
Так как стандартный наблюдатель математически определен набором функций, результаты экспериментов цветового соответствия могут быть просто вычислены без необходимости фактически делать эксперимент. Цветовое измерение может таким образом стать автоматизированным процессом.
