颜色的度量─CIE色度图.doc

明度、色调和饱和度称为颜色视觉三特性。
明度就是明亮的程度;
色调是由波长决定的色别,如700nm光的色调是红色,579nm光的色调是黄色, 510nm光的色调是绿色等等;
饱和度就是纯度,没有混入白色的窄带单色,在视觉上就是高饱和度的颜色。光谱所有的光都是最纯的颜色光,加入白色越多,混合后的颜色就越不纯,看起来也就越不饱和。
国际照明委员会(CIE)1931年制定了一个色度图,用组成某一颜色的三基色比例来规定这一颜色,即用三种基色相加的比例来表示某一颜色,并可写成方程式:
(Color)=G(R)+G(G)+B(B)
式中,(C)代表某一种颜色,(R)、(G)、(B)是红、绿、蓝三基色,R、G、B是每种颜色的比例系数,它们的和等于1,即R+G+B=1,
“C”是指匹配即在视觉上颜色相同,如某一蓝绿色可以表达为:
                    (C)=(R)+(G)+(B)
如果是二基色混合,则在三个系数中有一个为零;如匹配白色,则R、G、B应相等。
任何颜色都用匹配该颜色的三基色的比例加以规定,因此每一颜色都在色度图中占有确定的位置。色度图中:
X轴色度坐标相当于红基色的比例;
Y轴色度坐标相当于绿基色的比例。
图中没有Z轴色度坐标(即蓝基色所占的比例),
因为比例系数X+Y+Z=1,Z的坐标值可以推算出来,即1一(X+Y)=Z。
国际照委会制定的CIE1931色度图如附图31。色度图中的弧形曲线上的各点是光谱上的各种颜色即光谱轨迹,是光谱各种颜色的色度坐标。
红色波段在图的右下部,绿色波段在左上角,蓝紫色波段在图的左下部。
图下方的直线部分,即连接400nm和700nm的直线,是光谱上所没有的、由紫到红的系列。
靠近图中心的C是白色,相当于中午阳光的光色,其色度坐标为
X=,Y=,Z=。
设色度图上有一颜色S,由C通过S画一直线至光谱轨迹O点(590nm),S颜色的主波长即为590nm,此处光谱的颜色即S的色调(橙色)。某一颜色离开C点至光谱轨迹的距离表明它的色纯度,即饱和度。颜色越靠近C越不纯,越靠近光谱轨迹越纯。S点位于从C到590nm光谱轨迹的45%处,所以它的色纯度为45%(色纯度%=(CS/CO)× 100。从光谱轨迹的任一点通过C画一直线抵达对侧光谱轨迹的一点,这条直线两端的颜色互为补色(虚线)。从紫红色段的任一点通过C点画一直线抵达对侧光谱轨迹的一点,这个非光谱色就用该光谱颜色的补色来表示。表示方法是在非光