A szn fogalma A szn fogalmt kiegszts nlkl

A szín fogalma • A „szín” fogalmát kiegészítés nélkül ne használjuk! - inger vagy észlelet – színészlelet - pszichológiai fogalom – színinger - pszichofizikai fogalom – radiometria - fizikai fogalom – fotometria - a színinger egyik dimenziója

Színmérés • A szín észlelet, agyunkban keletkezik • számszerű leírás: színinger, mely az észleletet kiváltja • színinger-megfeleltetés • színinger keltés: – additív színkeverés : monitor – szubtraktív színkeverés: színes film, nyomtató

Színkeverés Additív szubtraktív színkeverés

Az additív színmegfeleltetés alapkísérlete

Additív színingerkeverés • Additivitás: Ha C 1 R 1(R)+G 1(G)+B 1(B) C 2 R 2(R)+G 2(G)+B 2(B) akkor C R(R)+G(G)+B(B), ahol R= R 1+ R 2, G= G 1+ G 2, B= B 1+ B 2,

Additív színingerkeverés • Proporcionalitás Ha C 1 R 1(R)+G 1(G)+B 1(B) akkor a. C 1 a. R 1(R)+a. G 1(G)+a. B 1(B)

Additív színkeverés - Grassmann törvények • Minden színinger létrehozható 3 egymástól független színinger additív keverékeként. A függetlenség alatt azt értjük, hogy a három színinger közül egyik sem hozható létre a másik kettő additív keverékeként. • Színegyezés létrehozásához csak a választott alapszíninger a lényeges, a színképi összetétele nem. • Az egyes színingerek erősségének folyamatos változtatásának hatására az eredő színinger is folyamatosan változik.

Színinger-összetevők vagy tristimulusos értékek

Színinger-megfeleltető függvények (colour matching functions)

CIE 1931 színingermérő rendszer

CIE XYZ színinger összetevők önvilágítók (monitor): k = 683 lm/W

CIE XYZ trirtimulusos érték (színinger-összetevők), önvilágítók (fényforrások) a színinger-megfeleltető függvények Az y függvény azonos a V( ) függvénnyel, k = 683 lm/W

szín(inger-) vagy színességi koordináták

Szín(inger-) vagy színességi diagram • R, G, B: katódsugárcsöves monitor alapszíningerei • Planck sugárzók vonala

A színességi dia -gram színes ábrája

Másodlagos sugárzók (nem önvilágítók) színmérése ahol S( ) a megvilágító sugárforrás színképi teljesítményeloszlása r( ) a minta spektrális reflexiója

Szabványos sugárzáseloszlások és fényforrások • CIE A sugárzáseloszlás • CIE D 65 sugárzáseloszlás • további napplai sugárzáseloszlások, grafikus iparban: D 50 • CIE A fényforrás • CIE D 65 szimulátor

CIE A- és D 65 sugárzáseloszlás színképe

CIE 1931 és 1964 színingermérő rendszer • 2°-os látószög: CIE 1931 • 10°-os látószög: CIE 1964 X 10( ), Y 10( ), Z 10( ) színinger összetevők számítása

CIE 1931 és 1964 szabványos színingermérő észlelők

Mac. Adam ellipszisek • The CIE x, y diagram színingermegkülönböztetési ellipszisekkel

Egyenletes színességi skálájú diagram • u' = 4 X / (X+15 Y+3 Z) = 4 x / (-2 x+12 y+3) • v' = 9 Y / (X+15 Y+3 Z) = 9 y / (-2 x+12 y+3) • u = u' , v = (2/3)v' • CIE 1976 u, v színezeti szög: • huv = arctg[(v' - v'n) / (u' - u'n)] = v* / u* • CIE 1976 u, v telítettség: • suv = 13[(u' - u'n)2 + (v' - v'n)2]1/2

u’, v’ színességi diagram

Különböző hőmérséklet fogalmak • Valódi hőmérséklet • Sugárzási hőmérséklet • Eloszlási hőmérséklet • színhőmérséklet – Korrelált színhőmérséklet

Fényforrások színi jellemzése • Fény(forrás) színinger-mérése – színhőmérséklet – korrelált színhőmérséklet • Színvisszaadás – Az észlelt felület-szín függ a megvilágító színképi teljesítményeloszlásától • színi áthangolódás: von Kries törvény, Bradford transzformáció, leírás az észleletet követő színrendszerben

A színmetrika további kérdései • • • CIE 1931 és 1964 színingermérő rendszer metameria egyenlőközű színterek színatlaszok színmegjelenési modellek színvisszaadás

Korrelált színhőmérséklet • Azonos korrelált színhőmérsékletű vonalak (az u, vdiagramban merőlegesek a Planck görbére)

ISO-temperature lines in u, v diagram

Színi áthangolódás - 1

Von Kries színi áthangolódási törvény • Fiziológiai alapszíninger-rendszerben dolgozunk • Ahhoz, hogy az adott megvilágító (Rw, Gw, Bw) esetén az R, G, B-vel jellemzett szín • a referencia megvilágító (Rrw, Grw, Brw) alatt ugyanolyan színészleletet hozzon létre • a minta jellemzői a referencia megvilágító esetén Rr, Gr, Br a következőképen számítandók: Rr=(Rrw/ Rw)*R, Gr=(Grw/Gw)*G, Br=(Brw/Bw)*B

Két sugárzó színképe, melyek színingerpontja azonos Spetrális teljesítményeloszlás 180 160 rel. teljesítmény 140 120 100 80 60 40 20 0 350 400 450 500 550 600 650 700 hullámhossz, nm 750 800 850 900

A két sugárzó színpontja és a velük megvilágított minta színpontjai

Színvisszaadási index • Minták színmegjelenése összehasonlítva ideális fényforrással történő megvilágítás alatt látható színmegjelenéssel • Ideális fényforrás, a vizsgálandóval azonos korrelált színhőpmérsékletű: – 5000 K alatt: Planck sugárzó – 5000 K felett nappali (Daylight) sugárzáseloszlás • Minták: 8 + 5 Munsell színminta • von Kries színi áthangolódás • Színinger-különbség U*, V*, W* térben • Ri =100 - Ei, Ra = (Ri )/8, i= 1. . . 8

A színvisszaadás számítás folyamatábrája Test smpls. Ref. illuminant illum. ref. illum. Equal CCT XYZ U*V*W* Colour CIE diff. test smpl. Chrom. Test source Test smpls. illum. test source XYZ adapt. U*V*W* transf. CRI CRA

Színinger-megfeleltetés • R = S R( ) • G = S G( ) • B = S B( )

Additív színegyeztetés Fennáll a • disztributivitás, • additivitás és • proporcionalitás törvénye Összehasonlító színingerek: • vörös: 700 nm • zöld: 546 nm • kék: 435 nm

Alapszínek • R = 1 lm 700 nm vörös, • G = 4, 5907 lm 546, 1 nm zöld • B = 0, 0601 lm 435, 8 nm kék

CIE A sugárzáseloszlás ahol: c 0 = 299792458 +/- 1, 2 m/s

Lambert cosinus törvény

Lambert sugárzó fénysűrűsége független a , szögtől mivel a gömb felületén: d. A 2 = R sin R d és az elemi térszög: d = sin d d a vetített térszög pedig: d p = sin d d cos A féltérbe kisugárzott össz-fényáram: M = / d. A

A féltérbe kisugárzott fényáram: Lambert sugárzó esetén: