Chromatyczna walencyjna przestrzeń barw Adamsa

Chromatyczne przestrzenie kolorów walencyjnych Adamsa to klasa przestrzeni kolorów sugerowana przez Elliota Quincy Adamsa . Dwie ważne chromatyczne przestrzenie walencyjne Adamsa to CIELUV i Hunter Lab .

Przestrzenie wartości chromatycznych / wartościowości są godne uwagi ze względu na włączenie modelu procesu przeciwnika i empirycznie określonego współczynnika 2½ w składowych chromatyczności czerwonej / zielonej vs. niebieskiej / żółtej (tak jak w CIELAB ) .

Wartość chromatyczna

W 1942 roku Adams zaproponował przestrzenie kolorów o wartościach chromatycznych. Wartość chromatyczna lub chromancja odnosi się do intensywności reakcji procesu przeciwnika i wywodzi się z teorii widzenia kolorów Adamsa.

Przestrzeń wartości chromatycznych składa się z trzech elementów:

• ${\ Displaystyle V_ {Y},}$ funkcja wartości Munsella – Sloana – Godlove'a : ${\ Displaystyle V_ {Y} ^ {2} = 1,4742Y-0,004743Y ^ {2};}$
• $\ Displaystyle V_ {X} -V_ {Y}} ,$${$ -zielony wymiar chromatyczności, gdzie jest funkcją wartości zastosowaną ${\ Displaystyle (y_ {n} / x_ {n}) X}$ zamiast Y ;
• ${\ Displaystyle V_ {Z} -V_ {Y}}$ , niebiesko-żółty wymiar chromatyczności, gdzie ${\ Displaystyle V_ {Z}}$ jest funkcją wartości zastosowaną do ${\ Displaystyle (y_ {n} / z_ {n}) Z$ } zamiast Y.

${Y})}$ chromatycznych to wykres (oś pozioma) względem $)$${Z}$ (oś pionowa). Współczynnik skali 2½ ma na celu skorelowanie promieniowej odległości od punktu bieli z barwą Munsella wzdłuż dowolnego promienia odcienia (tj. uczynienie diagramu percepcyjnie jednolitym). Dla powierzchni achromatycznych ${\ Displaystyle (y_ {n} / x_ {n}) X = Y = (y_ {n} / z_ { n}) Z,}$ i stąd ${\ Displaystyle V_ {X} -V_ {Y} = 0,}$${\ Displaystyle V_ {Z} -V_ {Y }=0.}$ Innymi słowy, punkt bieli znajduje się na początku układu współrzędnych.

Stałe różnice wzdłuż wymiaru chrominancji nie wydawały się różnić o odpowiednią wartość, więc Adams zaproponował nową klasę przestrzeni, którą nazwał wartościowością chromatyczną . Przestrzenie te mają „prawie równe odległości promieniowe dla równych zmian w barwie Munsella”.

Chromancja

W skalach chromatyczności jasność jest pomijana, pozostawiając dwa wymiary. Dwa światła o tym samym widmowym rozkładzie mocy , ale różnej luminancji, będą miały identyczne współrzędne chromatyczności . Znany diagram chromatyczności CIE ( x , y ) jest bardzo percepcyjnie niejednorodny: na przykład małe percepcyjne zmiany chromatyczności zieleni przekładają się na duże odległości , podczas gdy większe percepcyjne różnice w chromatyczności innych kolorów są zwykle znacznie mniejsze.

Adams zasugerował stosunkowo prostą jednolitą skalę chromatyczności w swoim artykule z 1942 roku:

${\ Displaystyle {\ Frac {y_ {n}} {x_ {n}}} XY}$ i ${\ Displaystyle {\ Frac {y_ {n}}} z_{n}}}ZY,}$

gdzie ${\ Displaystyle x_ {n}, y_ {n}, z_ {n}}$ są chromatycznościami referencyjnego białego obiektu (n sugeruje znormalizowane ) . (Adams używał wędzonego tlenku magnezu w ramach CIE Illuminant C , ale obecnie można by je uznać za przestarzałe. Ten opis jest uogólniony na podstawie jego artykułów).

Obiekty, które mają takie same współrzędne chromatyczności jak obiekt biały, zwykle wydają się neutralne lub raczej neutralne, a normalizacja w ten sposób zapewnia, że ​​​​ich współrzędne leżą na początku. Adams wykreślił pierwszą na osi poziomej, a drugą pomnożoną przez 0,4 na osi pionowej. Współczynnik skalowania ma na celu zapewnienie, że kontury o stałym nasyceniu (nasyceniu) leżą na okręgu. Odległości wzdłuż dowolnego promienia od początku są proporcjonalne do czystości kolorymetrycznej .

Diagram chromancji nie jest niezmienny dla jasności, więc Adams znormalizował każdy wyraz o wartość trójchromatyczną Y :

${\ Displaystyle {\ Frac {y_ {n}} {x_ {n}}} {\ Frac {X} {Y}} = {\ Frac {x /x_{n}}{y/y_{n}}}}$ i ${\ Displaystyle {\ Frac {y_ {n}} {z_ {n}}} {\ Frac {Z} {Y}} = {\ Frac {z / z_ {n}} {y / y_ {n}}} .}$

Zauważył, że wyrażenia te zależą tylko od chromatyczności próbki. W związku z tym nazwał ich wykres „wykresem chromatyczności o stałej jasności”. Ten diagram nie ma białego punktu na początku, ale zamiast tego w (1, 1).

Wartościowość chromatyczna

Chromatyczne przestrzenie walencyjne zawierają dwa stosunkowo jednolite percepcyjnie elementy: skalę chromatyczności i skalę jasności . Skala jasności, wyznaczona za pomocą funkcji wartości Newhalla – Nickersona – Judda , tworzy jedną oś przestrzeni barw:

${\ Displaystyle Y = 1,2219V_ {J} -0,23111V_ {J} ^ {2} + 0,23951V_ {J} ^ {3} -0,021009V_ {J} ^ {4} + 0,0008404V_ {J} ^ {5} .}$

Pozostałe dwie osie są tworzone przez pomnożenie dwóch współrzędnych jednolitej chromatyczności przez jasność V _J :

${\ Displaystyle {\ Frac {X/x_ {n}} {Y / y_ {n}}} -1 ={\frac {X/x_{n}-Y/y_{n}}{Y/y_{n}}},}$

${\ Displaystyle {\ Frac {Z / z_ {n}} {Y / y_ {n}}} -1 = {\ Frac {Z / z_ {n} -Y / y_ {n}} {Y / y_ {n }}}.}$

To jest zasadniczo to, czego użył Hunter w swojej przestrzeni kolorów Lab . Podobnie jak w przypadku wartości chromatycznej, funkcje te są wykreślane ze współczynnikiem skali 2½, aby uzyskać prawie równą odległość promieniową dla równych zmian w barwie Munsella.

Różnica barw

Przestrzenie kolorów Adamsa opierają się na wartości Munsella dla jasności. Definiowanie chromatycznych składników walencyjnych ${\ Displaystyle W_ {X} = \ lewo ({\ Frac {x/x_ {n}}} {y/y_ {n} }} -1 \ prawej) V_ {J}}$ i ${\ Displaystyle W_ {Z} = \ lewo ({\ Frac {z / z_ {n }}{y/y_{n}}}-1\right)V_{J}}$ , możemy określić różnicę między dwoma kolorami jako:

${\ Displaystyle \ Delta E = {\ sqrt {(0,5 \ Delta V_ {J}) ^ {2} + (\Delta W_{X})^{2}+(0,4\Delta W_{Z})^{2}}}}$

gdzie V _J jest funkcją wartości Newhalla-Nickersona-Judda, a współczynnik 0,4 jest włączony, aby różnice w W _X i W _Z percepcyjnie odpowiadały sobie nawzajem.

W przestrzeniach kolorów wartości chromatycznych składowe chromatyczności są następujące: ${\ Displaystyle W_ {X} = V_ {X} -V_ {Y}}$ i ${\ Displaystyle W_ { Z}=V_{Z}-V_{Y}}$ . Różnica polega na tym, że:

${\ Displaystyle \ Delta E = {\ sqrt {(0,23 \ Delta V_ {Y}) ^ {2} + (\Delta W_{X})^{2}+(0,4\Delta W_{Z})^{2}}}}$

gdzie funkcja wartości Munsella-Sloana-Godlove'a jest stosowana do wartości trójbodźcowej wskazanej w indeksie dolnym. (Zauważ, że te dwie przestrzenie używają różnych przybliżeń jasności).