CIE1931顏色空間與CIE1976顏色空間都是國際照明委員會(huì)(CIE)提出的兩種顏色空間,這兩種顏色空間的出現(xiàn)使得顏色可以以數(shù)字的形式表達(dá)出來。本文介紹總結(jié)了這兩種顏色空間的區(qū)別。
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CIE 1931顏色空間,也被稱為CIE 1931 XYZ色彩空間。在顏色感知的研究中,CIE 1931色彩空間是其中一個(gè)最先采用數(shù)學(xué)方式來定義的色彩空間,它由國際照明委員會(huì)(CIE)于1931年創(chuàng)立。
在三色加色法模型中,如果某一種顏色和另一種混合了不同分量的三種原色的顏色,均使人類看上去是相同的話,我們把這三種原色的分量稱作該顏色的三色刺激值。CIE 1931色彩空間通常會(huì)給出顏色的三色刺激值,并以X、Y和Z來表示。
色彩空間是指任何一種替每個(gè)顏色關(guān)聯(lián)到三個(gè)數(shù)(或三色刺激值)的方法,CIE 1931色彩空間就是這種色彩空間之一。但是CIE XYZ色彩空間是特殊的,因?yàn)樗腔谌祟愵伾曈X的直接測(cè)定,并充當(dāng)很多其他色彩空間的定義基礎(chǔ)。
在CIE XYZ色彩空間中,三色刺激值并不是指人類眼睛對(duì)短、中和長波(S、M和L)的反應(yīng),而是一組稱為X、Y和Z的值,約略對(duì)應(yīng)于紅色、綠色和藍(lán)色(但要留意X、Y和Z值并不是真的看起來是紅、綠和藍(lán)色,而是從紅色、綠色和藍(lán)色導(dǎo)出來的參數(shù)),并使用CIE 1931 XYZ顏色匹配函數(shù)來計(jì)算。兩個(gè)由多種不同波長的光混合而成的光源可以表現(xiàn)出同樣的顏色,這叫做“異譜同色”(metamerism)。當(dāng)兩個(gè)光源對(duì)標(biāo)準(zhǔn)觀察者(CIE 1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者)有相同的視現(xiàn)顏色的時(shí)候,它們即有同樣的三色刺激值,而不管生成它們的光的光譜分布如何。
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CIE1976是國際照明委員會(huì)(CIE)提出的一種顏色空間,也被稱為CIELAB(L*a*b*)。它是CIE1931顏色空間的擴(kuò)展,并且在人類視覺模型和色度學(xué)研究中被廣泛采用。
CIELAB顏色空間由3個(gè)軸組成: L軸表示明度(黑到白),a軸和b軸分別表示紅綠和黃藍(lán)兩個(gè)方向的色度(有顏色的)變化。 L*a*b*的顏色值對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)可以用于描述目標(biāo)顏色在三個(gè)維度上的顏色屬性,各個(gè)軸之間的距離比較準(zhǔn)確地表達(dá)了顏色之間的差異。三個(gè)基本坐標(biāo)表示顏色的亮度(L*, L* = 0生成黑色而L* = 100指示白色),它在紅色/品紅色和綠色之間的位置(a*負(fù)值指示綠色而正值指示品紅)和它在黃色和藍(lán)色之間的位置(b*負(fù)值指示藍(lán)色而正值指示黃色)。
CIELAB顏色空間經(jīng)過多年的發(fā)展和完善,成為了現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于彩色圖像處理、顏色匹配、色度測(cè)量、色彩研究等領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)顏色空間之一。
CIE1931與CIE1976區(qū)別在于
1.?亮度因素不同
CIE1931的顏色空間是基于對(duì)視覺色覺的簡(jiǎn)單研究,只考慮了亮度因素,而忽略了顏色的明度變化。因此,它的色度圖是一個(gè)二維平面。
而CIE1976的顏色空間則考慮了亮度和明度因素,將色度和亮度的變化合成了一個(gè)三維的色度圖。
2.?色差公式不同
CIE1931采用了一種稱為“ΔE”的色差公式,這種公式只能用于描述小范圍內(nèi)的顏色差異,不能準(zhǔn)確描述大范圍內(nèi)的差異。
而CIE1976則提出了一種新的色差公式稱為“CIELAB”,該公式能夠準(zhǔn)確地描述不同顏色之間的差異,并且可以適用于更廣的范圍。
總而言之,CIE1931與CIE1976都是重要的顏色空間,它們?cè)诓煌瑘?chǎng)景下應(yīng)用廣泛。CIE1931適用于一些簡(jiǎn)單的色彩問題,而CIE1976則適用于更復(fù)雜、細(xì)致的顏色問題,如印刷、紡織、化妝品等領(lǐng)域。
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