Colorimetrie

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Colorimetria este disciplina care se ocupă cu normalizarea măsurării culorii prin studiul modelelor de culoare .

Percepția culorilor

Culoarea este o caracteristică psihofizică subiectivă, adică există doar în ochii și creierul observatorului uman; nefiind o caracteristică a unui obiect, s-a simțit nevoia de a găsi una sau mai multe cantități care să-l facă măsurabil într-un mod normalizat, pentru a-l clasifica și reproduce.

În acest sens, s-au mutat organizații internaționale precum Comisia Internațională pentru Iluminat (CIE) și Societatea Optică a Americii (OSA). Primul a efectuat lucrări importante către crearea de scale și spații colorimetrice în cadrul cărora este posibil să se efectueze măsurători care sunt independente de subiectivitate și care permit efectuarea de calcule pe mărimi definite. Spațiile create nu sunt liniare, așa cum era de așteptat, deoarece depind de variabile particulare, cum ar fi curba de răspuns spectral a fotoreceptorilor sensibili la culoare, așezați pe retina ochiului și de interpretarea creierului. Al doilea a efectuat cercetări importante cu privire la neliniaritatea acestor spații și la construcția de probe nedeformabile de culoare definită.

Culoarea pe care o considerăm este doar o senzație umană, în timp ce, în general, animalele văd diferit; au ochi sensibili la diferite lungimi de undă, precum unele insecte sunt sensibile la ultraviolete . Viziunea cromatică este dată de interpretarea de către creier a absorbției luminii pe anumite lungimi de undă de către cele trei tipuri de fotoreceptoare numite conuri care sunt concentrate pe retina ochiului uman.

Conurile sunt de trei tipuri, fiecare dintre ele fiind sensibil la una din cele trei culori: roșu , verde și albastru . Cele trei tipuri de conuri au un răspuns diferit la stimulul luminos al cărui lumină emisă este albă, adică are aceeași intensitate la toate lungimile de undă. Aceste trei culori sunt numite culori primare datorită caracteristicii de a fi identificate „pure” de elementele fotosensibile ale ochiului.

Răspunsul fiecărui tip de con este proporțional cu intensitatea luminii care îl lovește numai în anumite limite: există o limită inferioară, sub care conul nu mai este sensibil (prag de sensibilitate) care nu este același pentru cele trei tipuri (albastrul are pragul cel mai mic) și există o limită superioară (pragul de saturație), peste care răspunsul este întotdeauna același.

Ochiul uman este capabil să perceapă doar trei atribute ale luminii: nuanța sau nuanța (nuanța), saturația (saturația) și luminozitatea sau luminozitatea (luminozitatea). Culoarea este rezultatul acestor trei atribute. O lumină percepută ca având o anumită culoare (de exemplu galben ) poate corespunde de fapt unei singure surse sau unei suprapuneri cu intensitate adecvată a emisiilor la diferite lungimi de undă (fenomen de metamerism ).

Prin suprapunerea a trei culori primare de intensitate adecvată: roșu, verde și albastru, ( RGB din inițialele celor trei culori în limba engleză , roșu, verde, albastru ) este posibil să se reproducă orice senzație de culoare percepută de ochi. Pe de altă parte, este imposibil să reproduceți toate culorile cu modele de culori liniare, cum ar fi Hue Saturation Brightness (HSB) sau CMYK .

Trebuie avut în vedere faptul că roșu, albastru și galben sunt recunoscute în mod normal ca culori primare. Deoarece prin combinarea acestor trei culori este posibil să avem spectrul vizibilului perceput de ochiul uman.

Operația de asociere a unuia sau mai multor parametri la o anumită culoare pentru a o face măsurabilă se numește specificație de culoare .

Formarea și măsurarea culorii

Factori colorimetrici pentru un corp non-luminos

Există trei factori care trebuie luați în considerare pentru o măsurare colorimetrică:

  • Spectrul de emisie al iluminantului
  • Spectrul de reflectanță al obiectului
  • Sensibilitatea spectrală a ochiului

Spectrul de undă emis de iluminant este reflectat de obiectul colorat în funcție de proprietățile de reflectanță spectrală ale acestuia din urmă.

Factori colorimetrici pentru un corp auto-luminos

Există patru factori care trebuie luați în considerare pentru o măsurare colorimetrică:

  • Spectrul de emisie al iluminantului
  • Spectrul de reflectanță al obiectului
  • Spectrul de emisie al obiectului
  • Sensibilitatea spectrală a ochiului

Spectrul de unde emis de iluminant este reflectat de obiectul colorat în funcție de proprietățile sale de emisie și reflectanță spectrală.

Formarea și măsurarea culorii

În ambele cazuri menționate mai sus, radiația care iese din obiect, numită și stimul de culoare , ajunge la ochi unde stimulează cele trei tipuri de conuri pe baza răspunsului lor spectral diferit, în acest moment semnalul ajunge prin nervul optic către creier care el o interpretează ca o culoare.

Procedura de măsurare a culorii

Procedura utilizată în măsurarea culorii rezumă substanțial răspunsurile la stimulul culorii și le normalizează la curbele de răspuns spectral ale fotoreceptorilor sensibili la culoare. Ca referință, se utilizează curbele spectrale codificate de CIE, numite funcții colorimetrice (există două standarde, primul, din 1931, nu ține cont de viziunea extrafoveală și al doilea, din 1964, îl ia în considerare putin diferit). Zonele subtinse de cele trei curbe obținute la sfârșitul procedurii dau naștere la trei valori: coordonatele tristimulus X, Y și Z legate de coordonatele de cromaticitate x și y prin relații liniare. Tranzițiile de la un spațiu de culoare la altul sunt date de anumite relații de transformare a coordonatelor.

Evoluţie

Colorimetria modernă s-a născut în scopuri industriale între sfârșitul anilor 1800 și începutul secolului trecut, chiar dacă știm despre observații care au o abordare științifică a culorii bine anterioare, în acest scop ne amintim Pe culoare (Despre culori) datorită Isaac Newton . A avut o extindere suplimentară prin aplicarea sa în domeniul cosmeticelor pentru studiul umbrelor de ochi , a fondurilor de ten , a rujurilor și a culorilor părului . Acum, pe lângă toate problemele legate de grafica computerizată și reproducerea culorilor, câștigă teren și pentru analiza și documentarea suprafețelor antice, cum ar fi picturile și incrustările policrome. Folosind tehnici pentru analiza colorimetrică este chiar posibil să se ajungă la o primă analiză chimică a materialului de suprafață analizat, în acest scop reamintim analizele de răspuns spectral (multispectral și hiperspectral) analizează spectrul de reflectanță al unei suprafețe, aceste măsurători revin ca o răspuns, mult mai multe date decât este strict necesar pentru analiza colorimetrică a suprafeței. Analizând aceste date cu metode particulare și comparându-le cu cele măsurate în mod corespunzător din probele de material pigmentar pur, este posibil să aveți o mulțime de informații despre obiectul studiat.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 32682 · LCCN (RO) sh85028695 · GND (DE) 4016462-7 · BNF (FR) cb11966542v (data)
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Colorimetry&oldid=114906621 ”