测色与计算机配色(第3版)
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第三节 CIE1964—XYZ补充色度学系统

为了适应大视场的颜色测量,人们在大量实验的基础上,又建立起了一套适合于10°大视场条件下,颜色测量的“CIE1964—XYZ补充色度学系统”。在这一系统中,被观察物体的像,既覆盖了视网膜中心的锥体细胞,也覆盖了视网膜中央凹周围的杆体细胞。也就是说,此时的杆体细胞对颜色观察也发挥了一定的作用。

表2-3和表2-4分别为CIE1964—RGB表色系统补充标准色度观察者光谱三刺激值和CIE1964—XYZ补充标准色度观察者光谱三刺激值。图2-7和图2-8则是依照表2-3和表2-4中所列数据绘制的曲线。

图2-7 CIE1964—RGB系统补充标准色度观察者光谱三刺激值曲线

图2-8 CIE1964—XYZ补充标准色度观察者光谱三刺激值曲线

表2-3 CIE1964—RGB系统补充标准色度观察者光谱三刺激值

续表

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表2-4 CIE1964—XYZ补充标准色度观察者光谱三刺激值

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用前面提到的CIE1931—RGB表色系统向CIE1931—XYZ表色系统转换的同样方法,也可以将CIE1964—RGB表色系统转换成CIE1964—XYZ表色系统。CIE1964—XYZ补充标准色度观察者光谱三刺激值与CIE1964—RGB表色系统标准色度观察者光谱三刺激值之间的转换关系,可由CIE推荐的转换关系式来表达。

CIE1964—XYZ补充色度学系统,x10λ)—y10λ)色度图光谱轨迹上的光谱色的色度坐标为:

其色度图见图2-9。

图2-9 CIE1964—XYZ补充色度学系统x10λ)—y10λ)色度图

在CIE1964—XYZ补充色度学系统色度图中,等能白光的色度坐标为:

x10E=0.3333 y10E=0.3333

若将CIE1964—XYZ补充色度学系统的标准色度观察者光谱三刺激值与CIE1931—XYZ表色系统标准色度观察者光谱三刺激值的数据进行一下比较,就会发现两者的光谱三刺激值曲线略有不同(图2-10),10°视场下的曲线,在400~500nm区域,高于2°视场的曲线的值,表明中央凹外部的细胞对短波光谱有更高的感受性。

若将CIE1931xy色度图与CIE1964—XYZ补充色度学系统x10y10色度图进行比较,发现两者的光谱轨迹在形状上很相似,但不能就此认为两个光谱轨迹上,具有相同色度坐标的点,代表着相同的意义。仔细比较就会发现,相同波长的光谱色在各自色度图的光谱轨迹上的位置有很大的差异。

例如,在580~600nm具有相同波长的光谱色,在两个色度图中的坐标值可能会有很大差异。因而,当两个具有不同分光反射率曲线的颜色在CIE1931xy色度图中,具有相同的色度坐标,也就是说,具有相同的颜色(条件等色),而在CIE1964补充色度学系统中的x10y10色度图中,就可能会有不同的色度坐标。也就是说,在2°视场条件下相匹配的两个颜色,在10°视场条件下可能就不匹配了。从CIE1964补充色度学系统向CIE1931表色系统转换时,也会出现相同的情况。CIE1931色度学系统和CIE1964补充色度学系统的两个色度图中唯一重合的点就是等能白光的色度点E(图2-11)。

图2-10 CIE1931—XYZ(2°视场)和CIE1964—XYZ(10°视场)标准色度观察者光谱三刺激值曲线的比较

图2-11 CIE1931表色系统与CIE1964补充标准色度学系统光谱轨迹比较

研究发现,人的眼睛在2°小视场条件下,观察颜色时辨别颜色差异的能力较低,当观察视场为10°时,判断颜色的精度和重现性比较高。特别是深色低反射率样品。目前颜色测量大多采用10°视场。