Osnovno poznavanje hromatike-2

三、Perceptivne karakteristike vizuelnog sistema

Ljudski vizuelni sistem ima mnoge karakteristike u percepciji boje i njenih prostornih detalja, kao što su vizuelni ostaci, neosetljivi na oštre promene ivica i jača percepcija svetline od boje.

Teoretski, svaka boja u prirodi može biti određena sa tri primarne boje R, G i B, pa se formira RGB trodimenzionalni model prostora boja, koji se može precizno izračunati matematičkom formulom.

U skladu sa perceptivnim karakteristikama ljudskog vizuelnog sistema prema promenama boja i prostora i modelu prostora boja, možemo dizajnirati sve vrste algoritama za kompresiju podataka digitalne slike.

Vizuelni sistem čoveka

• Vjeruje se da je boja rezultat percepcije vidljive svjetlosti od strane vizuelnog sistema.
Ljudska mrežnica ima tri vrste stožčastih ćelija različite osjetljivosti na crvenu, zelenu i plavu boju, te ćeliju u obliku štapa koja radi samo pod uvjetima ekstremno niske svjetlosne snage.Dakle, boja postoji samo u očima i mozgu.Štapićaste ćelije ne igraju ulogu u kompjuterskoj obradi slike.
Vidljiva svjetlost je elektromagnetski val s talasnom dužinom od 380 ~ 780 nm.Većina svjetlosti koju vidimo nije svjetlost jedne valne dužine, već kombinacija više različitih valnih dužina.
Ljudska mrežnica preko neurona osjeća boju vanjskog svijeta.Svaki neuron je ili konus osjetljiv na boju ili štapić neosjetljiv na bojuPerceptivne karakteristike vida:
- Crvena, zelena i plava konusne ćelije imaju različitu percepciju različitih frekvencija svjetlosti i različite svjetline.
- Bilo koja boja u prirodi može se odrediti zbirom R, G i B, koji čine trodimenzionalni RGB vektorski prostor.
- Perceptivne karakteristike vida:
  Grupa uzoraka boja ima istu boju pod sunčevom svjetlošću ili određenim izvorom svjetlosti, ali kada se stavi ispod drugog izvora svjetlosti, boja je drugačija
  
  四、Način u boji
  - RGB aditivni način miješanja boja
  - CMY subtraktivni način miješanja boja
  - HSB mod
  - Laboratorijski način rada
  RGB mod
  - RGB režim se zasniva na principu mešanja tri osnovne boje u prirodi.Primarne boje crvena, zelena i plava su dodijeljene u svakoj skali boja prema vrijednosti svjetline od 0 (crna) do 255 (bijela), kako bi se specificirale njihove boje.Kada se pomiješaju primarne boje različite svjetline, proizvešće se 256 * 256 * 256 vrsta boja, oko 16,7 miliona.Na primjer, jarko crvena može imati R vrijednost 246, G vrijednost 20 i B vrijednost 50. Kada su vrijednosti svjetline tri primarne boje jednake, generira se siva;Kada su sve tri vrijednosti svjetline 255, generira se čista bela;Kada su sve vrijednosti osvjetljenja 0, generira se čista crna.Kada je boja generirana miješanjem tri vrste svjetla u boji općenito veća od originalne vrijednosti svjetline boje, pa se metoda generiranja boje u RGB načinu također naziva metodom dodavanja svjetla u boji.
  CMYK režim, takođe poznat kao režim štampanja u boji, je obrađeni režim kao što ime sugeriše.
  - Veoma se razlikuje od RGB.RGB režim je režim svetleće boje, a sadržaj na ekranu se i dalje može videti u mračnoj prostoriji
  - CMYK je režim boja koji se oslanja na refleksiju.Kako ljudi čitaju sadržaj novina?Možemo vidjeti sadržaj od sunčeve svjetlosti ili svjetlosti koja obasjava novine, a zatim se reflektira u naše oči.Potreban mu je vanjski izvor svjetlosti.Ako ste u mračnoj prostoriji, ne možete čitati novine
  - Sve dok je slika prikazana na ekranu izražena u RGB modu.Sve dok se slika vidi na štampanom materijalu, ona je predstavljena CMYK modom.Na primjer, časopisi, časopisi, novine, posteri itd. se štampaju i obrađuju, tako da je to CMYK model.
  - Slično kao RGB, CMY su inicijali tri imena mastila: Cyan, magenta i Yellow.K uzima posljednje slovo crne boje.Razlog zašto se ne koristi početno slovo je da se izbjegne zabuna sa plavom bojom.U teoriji, dovoljne su samo tri vrste CMY mastila.Kada se saberu, trebalo bi da pocrne.Međutim, budući da trenutni proizvodni proces ne može proizvesti tinte visoke čistoće, rezultat dodavanja CMY je zapravo tamnocrvena, tako da je potrebno dodati posebnu crnu tintu za usklađivanje.
  - Kada se C, M, Y i K pomešaju u boju, sa povećanjem C, m, Y i K, svetlost koja se reflektuje u ljudske oči biće sve manja, a sjaj svetlosti sve manji.Metoda generisanja boje u svim CMYK režimima se takođe naziva oduzimanje boje.
  HSB mod
  
  HSB režim je definisan na osnovu posmatranja boje ljudskim očima.U ovom modu, sve boje su opisane nijansama, zasićenošću i svjetlinom.
  - Nijanse se odnose na boju koja se reflektuje od objekta ili se prenosi kroz njega.Na standardnom kotaču boja od 0 ~ 360 stepeni, nijansa se mjeri po položaju.U normalnoj upotrebi, nijansa se prepoznaje po imenu boje, kao što je crvena, narandžasta, zelena, itd. To je atribut izgleda.
  - Zasićenost se odnosi na intenzitet ili čistoću boje, što ukazuje na udio sivih komponenti u nijansi.Izražava se sa 0% (čista siva) - 100% (potpuno zasićena boja).Na standardnom kotaču boja, zasićenost od središnje do rubne pozicije se povećava.
  - Svjetlina je relativna svjetlina boje.Obično se mjeri sa 0% (crno) - 100% (bijelo).Defekt: zbog ograničenja opreme, potrebno je konvertovati u RGB režim kada se prikazuje na ekranu računara i CMYK režim kada se odštampa.Ovo ograničava upotrebu HSB načina rada u određenoj mjeri.U CIE XYZ sistemu, svjetlina se izražava vrijednošću Y, koja se može mjeriti.Izražava se intenzitetom reflektovane ili emitovane svetlosti po jedinici površine.Svjetlina se mjeri u jedinicama kao što je svjetlost svijeće po kvadratnom metru (cd/m2).
  CIE definicija svetlosti: to je odgovarajuća vrednost percepcije vizuelnog sistema ljudi o sjajnosti, koja je izražena sa L *.
  
  Laboratorijski način rada
  
  Prototip laboratorijskog načina rada je standard za mjerenje boje koji je formulirala CIE Asocijacija 1931. godine. Redefiniran je i nazvan CIELab 1976. godine.
  
  RGB način rada je način dodavanja boja svjetlećem ekranu, a CMYK mod je način oduzimanja reflektirajuće boje.Laboratorijski način rada se ne oslanja na svjetlost ili pigment.To je režim boja koji određuje CIE organizacija, a koji teoretski uključuje sve boje koje se mogu vidjeti ljudskim očima.Laboratorijski način rada nadoknađuje nedostatke RGB i CMYK režima boja
  
  Laboratorijska boja je predstavljena jednom komponentom svjetline L i dvije komponente boje a i b.Opseg vrijednosti L je 0-100, komponenta a predstavlja promjenu spektra od zelene do crvene, dok komponenta b predstavlja promjenu spektra od plave do žute, a rasponi vrijednosti a i b su -120 ~ 120.
  
  五、CIE1976 Lab formula hromatičnosti prostora i razlike u boji
  
  Jezik komunikacije u boji
  
  1) Jezik komunikacije kada se nijansa promijeni: jezik komunikacije: crvena, žuta, zelena, plava, manje crvena, manje žuta i tako dalje
  
  2) Jezik komunikacije kada se svjetlina mijenja: Svjetlina uglavnom koristi svjetlije ili tamnije da opiše razliku između njih;
  
  3) Jezik komunikacije kada se zasićenje promijeni: Zasićenje se opisuje jakim ili slabim;
  
  ●Modul u boji
  - Geometrija posmatranja
  Različiti ugao kontrole posmatrača takođe utiče na razliku u boji proizvoda.Ponekad je, da bi se postigao dogovor sa kupcem, potrebno posmatrati objekat iz istog ugla.ASTM (American Society for Testing and Materials) D1729-89 preporučuje uslove osvetljenja i posmatranja 0/45.Metoda posmatranja prikazana je na sljedećoj slici:
  
  Standardna rasvjeta
  - Standardna rasvjeta se odnosi na vještački izvor svjetlosti koji simulira različitu ambijentalnu svjetlost, tako da proizvodni pogon ili laboratorija mogu postići svjetlosni efekat koji je u osnovi konzistentan s izvorom svjetlosti u ovim specifičnim okruženjima izvan lokacije.Standardna rasvjeta se obično ugrađuje u standardnu kutiju za rasvjetu i instrument za mjerenje boja.Uglavnom se koristi za otkrivanje odstupanja boje artikala, koji moraju biti u skladu sa CIE standardom međunarodnog društva za rasvjetu.
  - Okruženje unutrašnjeg zida standardne kutije za rasvjetu ima veliki utjecaj na standardnu rasvjetu.To mora biti standardna tamno siva mat površina kako bi se osiguralo da na nju ne utiče reflektovana svjetlost okoline.
  Uobičajena standardna rasvjeta
  
  Simulirana sunčeva svjetlost plavog neba -- izvor svjetlosti D65, temperatura boje (CT): 6500K
  
  Simulirano evropsko svetlo prodavnice -- TL84 izvor svetlosti, temperatura boje (CT): 4000K
  
  Simulirano svjetlo američke trgovine -- CWF izvor svjetlosti, temperatura boje (CT): 4100K
  
  Simulirajte osvetljenje u toplim bojama porodice ili hotela -- F izvor svetlosti, temperatura boje (CT): 2700k
  
  ●Formula za proračun hromatskih aberacija
  - + L svijetlo - L tamno
  - + crvena - zelena
  - + b žuta - b plava
  - △E( totalna hromatska aberacija)=√ (△a)²+(△b)²+(△L)²
  - △a(hromatska aberacija)=a2-a1
  - △b(hromatska aberacija)=b2-b1
  - △L(aberacija svjetline)=L2-L1
  ●Primjena formule hromatskih aberacija
  - Dva važna indeksa:
  1. Ujednačenost je veoma važna.
  
  2. Raspon broja skupa mora biti u stanju da potvrdi prihvatljivost vizuelne razlike.
  - Raspon tolerancije △ E u industrijskom standardu
  0 - 0,25: vrlo mali ili nikakav;Idealno podudaranje
  
  0,25 - 0,5: minuta;Prihvatljivo podudaranje
  
  0,5 - 1,0: mali do srednji;Prihvatljivo u nekim aplikacijama
  
  1,0 - 2,0: srednji;Prihvatljivo u određenim aplikacijama
  
  2,0 - 4,0: očigledno;Prihvatljivo u određenim aplikacijama
  
  4,0- više: vrlo velika;Neprihvatljivo u većini aplikacija
  
  (Neke slike dolaze sa interneta. Ako postoji kršenje prava, kontaktirajte i odmah ga obrišite)

Vrijeme objave: 05.05.2023