金刚石悬浮抛光液关于颜的基本知识
摘自：2011年第九期演艺科技今年5月举办的“第九届中国国际演艺设备与科技论坛”对当今绿照明与舞台灯光、特别是对LED光源及灯具进行了深入的探讨。大多数发言者都谈到了“度图”、“域”等有关颜的问题。会后，很多灯光师都想多了解一些有关颜的基本知识，以便更深入地理解LED应用中的彩问题。本文就简单地谈谈关于颜的基本知识。
1.度学的定义和“国际标准眼”
人虽然出生几个月就开始识别颜，但要把颜说清楚却不是一件容易的事。现在，有一门专门研究人眼对颜感觉的规律的科学，这就是“度学”，它是生理光学的一个分支，度学研究光的三个属性：调（别，就是何种颜）、饱和度（颜的浓淡程度）、亮度，这三个属性中，调、饱和度显得更重要，是度学研究的重要点。因为主要研究调的“”和饱和度的“度”，就构成了“调学”。 严格地说，每个人的视觉并不是完全相同，即使在视觉正常的人们中间，也有一定的差别。目前在度学上为国际上锁引用的数据，是由CIE（国际照明委员会）组织若干视觉正常的
人进行观测，把这些观测数据取平均值。就技术应用来说，取这组数据的平均值代表人眼的标准数据，已有足够的准确性。因此，代表这种标准数据眼睛，就称为“国际标准眼”。若某个人的视觉正好与上述一组观测数据的平均值一样，他的眼睛也可以称为“国际标准眼”。度学的所有数据都是用“国际标准眼”观测得到的结果。
2.颜的确切含义
翻转立方体
在日常生活中，人们常常把颜归属于物体本身的属性。比如，这张纸是白的，那块布是蓝的等。实际上，我们看到的物体颜，除了受物体本身的反射特性影响之外，海和照明的条件有关。通常我们所说的颜都是在阳光下的颜。一块白的屏幕，我们称它为“白”，是因为它对不同波长的光具有同样高的反射特性：如果在黑暗的条件下用红光照射“白”的屏幕。则屏幕就显示红，我们说的“蓝的布”，也同此理。烧结线
蓝的颜本质是，它只反射光谱中蓝的成分，而吸收了其他颜的光谱成分。如果在暗室中用红光照射蓝的布，蓝布将呈现“黑”。这是因为，红光被蓝布吸收了，而它能反射的蓝光谱，光源中却没有。我们在白炽下看蓝的布，总不如在阳光下显得鲜艳，就是因为白炽的光谱中蓝顾分不如光中多的缘故。
这些事实说明，人眼看到的颜，不但取决于物体本身的特性，而且与照明光源的光谱成分有关，即人眼看到的颜是物体本身的属性与照明投机倒把的综合效果，我们用义学的原理来评价，就是指的这种综合效果。人眼对于颜的感觉，还存在着“同异谱”现象，所谓“同异谱”，就是说，有一个光谱分布，就有一种颜；但同一颜，可以用由不同的光谱成分组成，例如：一张白纸的白，可以由阳光照射得到，也可以由红、绿、蓝三种单光按一定比例照射得到。彩电视技术，正是利用了人眼的这种“简并”功能，把实际生活中的万紫千红，首先变成三种颜（即三基），然后再在电视接收机上用三基“复合”成原来的颜。
3、度图
既然三基可以“复合”出各种颜，那么，有没有什么规定和规律呢？有。
第一，三基波有严格规定。作为三基的“基”，本来可以在一定范围内任意选取。例如，红，绿和蓝也是如此，但由于目前度学的知识已被广泛用于各个科学领域之中，为了便于计算及染的还原。CIE已对三基的波长效了严格的规定，国际通用的三基波是：
红：——700nm；绿——546.1nm；蓝——435.8nm。
第二，用度图表示彩量的混合比例，用三基“复合”出各种颜，三基是三个量，也就是三维坐标，比较复杂。在研究三混合的时候，CIE又规定三基按一定的比例相加得到白E（有很多种光谱分布都是白，这里指的是可见光内能量都相等的白光，叫等能量日光，度学中用E表示）这样一来，三个量就只有两个量是独立的。因为两个颜的混合比例定子。第三个颜的混合比例可以从白光中减去另两个比例得到。这样颜就变成一个二维的量。也就是直角坐标的形式。由此而产生了度图。
图１就是三基按不同比例混合得到的从380 nm到780 nm可见光的曲线图，然后把图中380 nm的坐标点和780 nm的坐标点连起来。就构成了一个颜区域（简称域），这个图叫做1931CIE-rg度图，简称rg度图。它是CIE在1931年做出来的。图中的纵坐标代表绿光的混合比例，横坐标代表红光的混合比例。
图中的曲线像舌头，因此叫“舌形曲线”（有的书上也叫蹄形曲线）
由于这个舌形曲线用起来不太方便，CIE经过坐标变换，变成了目前应用最多、最普遍的“梭式止回阀
标准早彩系流”在这个坐标系中，纵坐标为小写y，横坐标为小写x，也是CIE在1931年做出的，因此叫1931CIE-x-y度图，简称x-y度图，在标准量彩系统中，人为地将整个度图放在直角坐标的第一象限，如图2所示。设备防尘罩
为了看图和叙述度图功能的方便，我们用黑白度图代替彩度图，如图3所示。图3的x-y度图有如下规律：（1）、舌形曲线上各点代表从380nm到780nm的纯光谱。
舌形曲线及其两个端点的连线所形成的线为一切物理上所能实现的彩。此域以外的彩是不能由真实光线产生的彩。(2)、等能量白光E的坐标为X＝Y＝1/3.
（3）、直线EG代表白光E于光谱G混合所能得到的一切彩，从E到G代表调相同而饱和度不同的彩。越接近G点，饱和度越高，G点饱和度为100%。
(4)在直线EG上，G点波长叫做等调波长或主波长。
(5)三角形BER内的彩不能由白光和任何一种光谱混合得出，它们没有等调波长，这时引入所谓补波长的概念，例如品红K向白光点引直线并延长，交光谱轨迹点为M，则M点的波长就称为彩K的补波长，品红K与光谱M依适当比例混合，就可以得到
能量白光E。在几何学中，把两角之和等于180°的角称为互补角，在度学中，两个互补的颜都在通过白点的一条直线上，而且把这两种颜依适当比例混合能得到白光，这两种彩就称为互补。我们生活中的彩照片与胶片(负片)中的颜就是互补。
（6）图中F1、F2、F3和H1、H2、H3等环状曲线称为等饱和度线或等饱和度恒直线，在这些曲线上，调不同而饱和度相同。越靠近光谱的曲线，饱和度越高。
4均匀度图
在XY度图上，每一种彩都有它相对应的坐标位置，可以精确地测出它的度坐标(x、y)。理论上，彩是无限多的，但人眼对彩的分辨能力是有限的，而且人眼对不同的分辨能力，在度图上的每一个点都可用度计精确测出，但人眼只能看出一个范围，人眼感觉不出彩变化的范围叫做彩的宽容度，实践证明，在x-y度图上，人眼在不同域的宽容度不同，而且在同一坐标点的不同方向宽容度也不相同，如图4所示。每个椭圆（称为麦克亚当椭圆）表示其内部彩范围人眼难以分辨，长轴方向比短轴方向彩分辨率更低。
为了表达人眼对各种彩就不相等的宽容度，1960年，CIE制定了1960CIE-UCS均匀度图（可以通过对1931CIE-x-y度图坐标更换得到）,如图5所示。在均匀度图上，彩的宽容度都近似图形（图中的圆放大了10倍），它更适合工程上的度计算和检验，也更符合人眼的视觉特性。
在均匀度图中，纵坐标用v表示，横坐标用u表示。这个度图虽然解决了视觉不均匀的问题，但没有亮度坐标。事实上，许多颜问题与物体的亮度有关，因此，有必要把1960 CIU-UCS均匀度图的二维空间扩充到包括亮度因数在内的二维空间，1964年，CIU规定了用“均匀颜空间”标定颜的方法，即W*,U*,V*,其中W*含有亮度因数u，为了进一步统一评价颜差别的方法，1976年，CIU又推荐了两个颜及其有关的差公式，它们分别是1976CIU-L*U*V*颜空民间和1976CIUL*a*b*颜的空间，目前，我国数字电视显示器道德标准中，在规范视频的度误差时，使用；国际标准化组织推荐的1976CIUU*,V*度系统。
5孟塞尔彩系统
为界定，区分和标定彩范围和颜，国际上最流行的还有“孟塞尔（Munsell）卡”和“P
ointer真是表面”两个体系。
孟塞尔彩系统(Munsell Color System)是基于视觉特点制定的物体表面分类和标定体系。它是一个三维空间模型，表现物体表面的明度，调和彩度（与亮度、调、饱和度对应），如图6所示。1943年，美国光学会又进行了大量光谱，光度测量，并观测了数万人的视觉，重新编排，增补原孟塞尔图册，制定了“孟塞尔图标系统”。修订后的样在编排上更接近视觉等距，并给出了各样的CIU-x-y度坐标（x,y）及亮度因数。“孟塞尔新标系统”目前已被普遍用于纺织品、涂料、医院和化学物品等非荧光表面。我国使用的“标准卡”也参考了孟塞尔卡。
如前所述，物体与照明光源的光谱分布有关，孟塞尔物体的照明光源采用的是标准照明光源C光源，它代表相关漏为
6.774K上网平均日光，光近似于阴天天空的日光，其坐标位于黑体轨迹的下方。
近年来，宽域显示器和显示方式在长足发展，以发光二极管（LED）为背景光源的液晶显示器。近似光谱的激光光源的投影显示器及多原显示器等商品化、域扩展技术已
7705ac应用在显示器件中，使我们能看到高清晰度、彩逼真的彩画面。由此可见彩在应用中的复杂性。
度图有多种，标明物体的方法也有多种方式，但其基础，都是x-y度图及均匀度图。因此，掌握应用最多，最普遍的x-y度图是认识颜科学的基础，也是学习更多颜知识的阶梯。从事舞台影视灯光工作的人员，了解了x-y度图等颜的基本知识，对认识颜、提高灯光技术和能力是有用的。
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