TechStandard

Проблемы колориметрии.

Проблема точной характеристики цвета возникла давно.

Цвет является важнейшей характеристикой во многих отраслях промышленности ( текстильная, полиграфическая, кино- и фото- архитектура и др.). В связи с научно-технической революцией прежние методы качественной характеристики цвета становятся неудобными, а во многих случаях даже неприемлемыми. Система характеристики цвета( если ее можно назвать системой), которой мы пользуемся в повседневной жизни, не подвергалась почти никаким изменениям за исторически длительный промежуток времени. Несколько цветов имеют собственные названия на большинстве языков( белый, серый, черный, коричневый, спектральные цвета), другие цвета, несущие собственные названия из древности, не имеют аналогов в разных языках или не требуют коррекции при переводе. Еще одна группа цветов определяется либо названием предмета, обычно имеющего этот цвет(песочный, оливковый, брусничный), либо названием красителя(пурпурный, индиго). Большое количество цветов появилось в средневековой Европе, многие из них сохранились по сей день(бордо, беж, само, перванш). Остальные цвета описываются сочетанием цветов(желто-зеленый, иссиня-черный) с добавлением определений(темный, светлый, глубокий, яркий, тусклый) [33]. Эта система длительное время удовлетворяла потребностям общества в оценке цвета, хотя и страдала явной неполнотой(одну и туже характеристику имеет ряд оттенков, ясно различимых человеческим глазом). Точно описать цвет с ее помощью практически не возможно.

Предпринимались неоднократные попытки упорядочить эту систему характеристики цвета, издавались атласы цветов [34], часто настолько большие, что пользоваться ими было неудобно. Создавались правила построения словесных характеристик [35] с целью исключения дублирования терминов и различных их толкований, но в конечном счете возникла необходимость определять цвет количественно, одновременно возникла необходимость измерять эти количественные характеристики инструментально, так как точность определения цвета человеком зависит от многих факторов: освещения, размера образца, цвета фона, личности наблюдателя. Последний фактор в отличие от первых стандартизировать не представляется возможным. В лучшем случае требуется количество наблюдателей достаточно большое, чтобы результаты определений могли быть подвергнуты статической обработке [36]. Это усложняет процесс вплоть до полной его непригодности в промышленности. Делались попытки описать цвет рецептурных красок, но метод не применялся из-за сильной зависимости получаемого цвета от качества исходных компонентов [35].

Ситуация несколько упростилась, когда было научно доказано, что человеческий глаз реагирует на три основных цвета, а остальные цвета воспринимаются как синтетически [37],[38].

Рецепторы имеют типы чувствительности в красной, зеленой и синей области. Кроме того, имеются рецепторы, реагирующие на свет независимо от спектра – ахроматические.

Реальная картина составляется из суммы сигналов, посылаемых этими аффектами.

Таким образом, цвет может быть представлен при помощи трех составляющих. Яркость цвета оказалась пропорциональной абсолютному значению суммарной яркости трех источников, участвующих в синтезе данного цвет [39].

Насыщенность цвета предполагалось выразить через отношение яркости цвета к яркости источника белого света, свет которого добавляется к синтезируемому цвету, это заставляло вводить дополнительно к трем эталонным цветам еще один – белый(черный) [40]. В некоторых исследованиях насыщенность цвета выражается через полуширину пика на спектрограмме, но в случае исследования цвета, составленного из двух и более двух этот метод оказывается непригодным или осложняется необходимостью синтеза эквивалентного цвета, что само по себе составляет большую проблему [41]. Учитывая, что сумма трех основных цветов, взятых в определенном соотношении, зрительно воспринимается как белый, то насыщенность оказывается функцией тех же трех переменных, т.е. интенсивности основных цветов и выражается величиной отклонения координат цвета от главной (ахроматической) диагонали [34].

Такая система полностью описывает все возможные цвета, причем главная диагональ, описываемая уравнением (y = x, z = x) является прямой, на которой расположена гамма серых цветов.

Общим и серьезным недостатком всех цветовых систем, основанных на математическом анализе составляющих, является то, что они не могут быть приведены к видимым, “кажущимся” значениям, так как все характеристики глаза как фотоприемники являются сложными нелинейными функциями многих переменных.

Это не мешает точному определению цветов, но делает невозможным аналитическое определение всех величин , связанных с восприятием цвета человеческим глазом, это требуется для определения количества необходимым для составления атласов и каталогов цвета, допустимого отклонения цвета изделия от исходного, контроля качества воспроизведения цвета и др. В настоящее время принятые пороги различимости сильно занижены, что при использовании инструментальных методов контроля цвета усложняет задачу цветопроизведения.

Дополнительно

Детские дошкольные учреждения – сады-ясли
Двадцатое столетие для рядя стран Европы характерно процессами интенсивной урбанизации в связи с индустриализацией производства и соответствующим размахом градостроительной деятельности. В нашей стране процесс урбанизации привел к исключительно острой проблеме обеспечения жилищем и общественны ...

Методы оценки близости допредельных и предельных распределений статистик
Рассматривается проблема оценки близости предельных распределений статистик и распределений, соответствующих конечным объемам выборок. При каких объемах выборок уже можно пользоваться предельными распределениями? Каков точный смысл термина "можно" в предыдущей фразе? Основное внимание уд ...