MacAdam elipsa - MacAdam ellipse

Při studiu barevného vidění je MacAdamova elipsa oblast na diagramu chromatičnosti, která obsahuje všechny barvy, které jsou pro průměrné lidské oko nerozeznatelné od barvy ve středu elipsy. Obrys elipsy tedy reprezentuje právě znatelné rozdíly z chromatičnosti . Standardní odchylka shody barev v LED osvětlení používá odchylky relativní k elipsám MacAdam k popisu přesnosti barev světelného zdroje.

MacAdamova elipsa pro jednoho z účastníků testu MacAdam, Perley G. Nutting (pozorovatel „PGN“), vynesla na chromatický diagram CIE 1931 xy. Elipsy jsou desetkrát větší než jejich skutečná velikost, jak je uvedeno v příspěvku MacAdam.

Dějiny

Při studiu vnímání barev první otázka, která obvykle přijde na mysl, je: „Jaká je to barva ?“ Jinými slovy bychom chtěli vyvinout metodu specifikování určité barvy, která nám umožní ji odlišit od všech ostatních barev. Bylo zjištěno, že ke specifikaci konkrétní barvy jsou zapotřebí tři veličiny. Relativní množství červené, zelené a modré barvy bude sloužit k úplnému určení této barvy. K této otázce poprvé přistoupila řada výzkumníků ve 30. letech a jejich výsledky byly formalizovány ve specifikaci barevného prostoru CIE XYZ .

Druhá otázka, kterou bychom se mohli zeptat, vzhledem ke dvěma barvám, je: „Jak odlišné jsou tyto dvě barvy?“ Stejně jako první otázka byla zodpovězena vyvinutím barevného prostoru, ve kterém tři čísla specifikovaly konkrétní barvu, nyní se efektivně ptáme, jak jsou tyto dvě barvy od sebe vzdálené. Tato konkrétní otázka byla zvažována vědci, kteří se datují od Helmholtze a Schrödingera a později v průmyslových aplikacích, ale experimenty Wrighta a Pitta a Davida MacAdama poskytly tolik potřebnou empirickou podporu.

Postup

MacAdam připravil experiment, ve kterém vyškolený pozorovatel prohlížel dvě různé barvy při stálé jasnosti asi 48 cd / m 2 . Jedna z barev („testovací“ barva) byla pevná, ale druhou nastavil pozorovatel a pozorovatel byl požádán, aby tuto barvu upravil, dokud neodpovídá testovací barvě. Tato shoda samozřejmě nebyla dokonalá, protože lidské oko, stejně jako jakýkoli jiný nástroj, má omezenou přesnost. MacAdam však zjistil, že všechny shody provedené pozorovatelem spadly do elipsy na diagramu chromatičnosti CIE 1931 . Měření byla provedena na 25 bodech na chromatičnostním diagramu a bylo zjištěno, že velikost a orientace elips na diagramu se značně lišily v závislosti na testovací barvě. Těchto 25 elips měřených MacAdamem pro konkrétního pozorovatele je zobrazeno na diagramu chromatičnosti výše.

Rozšíření do tří dimenzí

Obecnějším pojmem je pojem „diskriminační elipsoidy“ v celém trojrozměrném barevném prostoru, který by zahrnoval schopnost pozorovatele rozlišovat mezi dvěma různými jasy stejné barvy. Taková měření byla provedena mimo jiné Brownem a MacAdamem v roce 1949, Davidsonem v roce 1951, Brownem v roce 1957 a Wyszeckim a Fielderem v roce 1971. Bylo zjištěno, že diskriminační elipsoidy poskytly relativně neměnné diskriminační elipsy v prostoru chromatičnosti pro jasy mezi 3 a 30 cd / m 2 .

Účinky v teorii barev

Výsledky MacAdamu potvrdily dřívější podezření, že barevný rozdíl lze měřit pomocí metriky v prostoru chromatičnosti. Bylo provedeno několik pokusů definovat barevný prostor, který není tak zkreslený jako prostor CIE XYZ. Nejvýznamnější z nich jsou barevné prostory CIELUV a CIELAB . Ačkoli jsou oba tyto prostory méně zkreslené než prostor CIE XYZ, nejsou zcela zkreslené. To znamená, že elipsy MacAdam jsou v těchto prostorech téměř (ale ne přesně) kruhové.

Viz také

Reference

  1. ^ „Mluvící fotometrie - rozdíl barev“ . Fotometrické testování . Vyvolány 26 March je 2017 .
  2. ^ Kühni, Rolf G. (březen 2003). "6. Historický vývoj barevného prostoru a vzorců barevných rozdílů". Barevný prostor a jeho rozdělení . New York: Wiley. doi : 10.1002 / 0471432261.ch6 . ISBN 978-0-471-32670-0.
  3. ^ Judd, Deane B. (červenec 1939). "Specifikace barevných tolerancí v Národním úřadu pro standardy". American Journal of Psychology . The American Journal of Psychology, sv. 52, č. 3. 52 (3): 418–428. doi : 10,2307 / 1416753 . JSTOR  1416753 .
  4. ^ Wright, William David; Pitt, FHG (květen 1934). "Barevná diskriminace v normálním barevném vidění". Sborník Fyzikální společnosti . 46 (3): 459–473. doi : 10,1088 / 0959-5309 / 46/3/317 .
  5. ^ MacAdam, David Lewis (květen 1942). "Vizuální citlivost na barevné rozdíly v denním světle" (abstrakt) . JOSA . 32 (5): 247–274. doi : 10,1364 / JOSA.32.000247 .
  6. ^ Günter Wyszecki a Walter Stanley Stiles, Color Science: Concepts and Methods, Quantitative Data and Formula (2. vydání), Wiley-Interscience. (28. července 2000). ISBN  0-471-39918-3
  7. ^ a b Brown, Walter RJ; MacAdam, David L. (říjen 1949). „Vizuální citlivost na kombinované rozdíly chromatičnosti a jasu“ (abstrakt) . JOSA . 39 (10): 808–834. doi : 10,1364 / JOSA.39.000808 .
  8. ^ Davidson, Hugh R. (prosinec 1951). „Výpočet barevných rozdílů z elipsoidů vizuální citlivosti“ (abstrakt) . JOSA . 41 (12): 1052–1056. doi : 10,1364 / JOSA.41.001052 .
  9. ^ Brown, Walter RJ (únor 1957). „Barevná diskriminace dvanácti pozorovatelů“ (abstrakt) . JOSA . 47 (2): 137–143. doi : 10,1364 / JOSA.47.000137 .
  10. ^ Wyszecki, Günter; Fielder, GH (září 1971). „Nové elipsy s odpovídajícími barvami“ (abstrakt) . JOSA . 61 (9): 1135–1152. doi : 10,1364 / JOSA.61.001135 .

externí odkazy