ЦВЕТ СМЕСЕЙ ПИГМЕНТОВ И ПИГМЕНТИРОВАННЫХ ПЛЕНОК
Полное рассмотрение цветового восприятия в этой главе не предусмотрено. Читатель отсылается к работам [12—16]. Для общего представления достаточно знать, что в дневном свете человеческий глаз различает цвета с длинами волн 0,40—0,75 мкм в виде трех первичных составляющих (приблизительно, синих, зеленых и красных) и что различаемый цвет представляет собой определенное сочетание этих составляющих. Сопоставление результатов анализа цветовых различий для света с известным распределением спектральной энергии показывает, что любое восприятие какого-либо цвета вызвано сочетанием разных цветов в широком диапазоне длин волн. Рис. 14.8 иллюстрирует распре-
Рис. 14.8. Распределение спектральной чувствительности по CIE |
Деление спектральной чувствительности в системе трех координат X, У и Z, в соответствии с международной системой CIE. Следует отметить, что ощущение красного цвета вызывается светом с длинами волн 0,43—0,45 мкм в фиолетовой части спектра и 0,55— 0,65 мкм в желтой, оранжевой и красной частях спектра. Приведенные «усредненные кривые» получены на основе данных нескольких наблюдателей (все с достоверно нормальным цветоощущением), производивших измерения в стандартизованных условиях. Цветовосприятие любого конкретного наблюдателя, вероятно, несколько отличается от усредненного, и на него, безусловно, влияют окружающие цвета, возбудители, воздействующие на глаза, и другие факторы. Однако большинство практических цветовых измерений укладывается на среднюю кривую как показано на рис. 14.8; эти кривые получены с помощью колориметров.
Из набора соответствующих кривых для любого распределения энергии падающего света (Е-,.) и значений коэффициентов отражения (Ri) можно рассчитать значения соответствующих координат - цвета Математически это в ьгража ется" у р а в і ієн и я м и:
X = R:E-,x;d>;, Z = R;E,.Z;d;..
На практике обычно представляют в виде таблицы_величины распределения энергии источника освещения Ei и х-,., у-к, zi при интервале длин волн, например, 10 нм и вычисляют X, У, Z путем суммирования. Если интервал длин волн велик, то несколько снижается точность, особенно для материалов с резкими пиками поглощения.
Относительные величииы X, У, Z соответствуют глубине цветового восприятия, и в системе CIE называются координатами цветности и обозначаются как х, у и z, при этом
X=X/(X+Y + Z); y=Y/(X+Y + Z)- z = Z/(X+Y + Z). (14.6)
Абсолютные значения А', У, Z соответствуют яркости цвета. Основные цвета в системе CIE выбраны так, что значение У соответствует количеству отраженного света, х и у показывают степень отклонения цвета от нейтрального белого или серого. Таким образом, УД и У полностью характеризуют цвет поверхности при определенном освещении. Если освещение меняется, например, от дневного тусклого света к свету вольфрамовой лампы, У, х и у изменяются. Поскольку все кривые на рис. 14.8 широкие, возможно "для двух различных кривых спектрального отражения получить одинаковые интегральные величины X, У и Z при одинаковом освещении. Такие цветовые пары разрушаются путем изменения источника освещения. Два цвета такого типа называются «метамерными», а явление образования цветовых пар только при одном освещении и не соблюдающееся при другом — «метамерией». Цвет, кото-
Рис. 14.9. Кривые отражения при метамерическом смешении цветов |
Рый воспринимается как изменение оттенка при изменении освещения называется «дихроическим». На рис. 14.9 показаны кривые отражения для трех образцов. Для образцов А и В освещение осуществлялось лампой дневного света Макбета с цветовой температурой 7500 К; для В и С — холодной флуоресцентной лампой белого света. При освещении вольфрамовой лампой подобные цветовые пары получить не удалось.