人类的彩色世界

aero

看了tom的帖子，受益匪浅，大呼过瘾。最近由于工作的原因，仔细研究了一下色彩和色彩空间等一些问题。也学tom，略做总结，和大家分享。

不善撰文。回头发现自己参看的文档，写得都很好，自己再写，貌似有些重复。因此这里权作提纲，抛砖引玉，做引子供大家自行去寻找相关优秀文档吧。

涉及到的图表很多，会有一些sui老师喜欢看的内容。


暂时打算写如下一些内容，后续可能会慢慢补充：

色彩空间。
CIE XYZ色彩空间和RGB色彩空间的转换。
为什么sRGB色彩空间的照片和Adobe RGB色彩空间的照片颜色不同？
ICC Profile。

aero

先来复习一下人类的视觉吧。tom的文章中，此处甚为精彩详尽，赞！

所谓光，即人类视觉所能感受的电磁波波长为：380nm～790nm。对每种波长的光，人类的三种视锥细胞产生不同的刺激值组合送给大脑。每一组三种刺激值的组合，我们就称为一种色彩。

这里，我们暂且忽略大脑加入敏感因子运算而产生的主观感受。因为有了敏感因子捣乱，同样一种颜色，我们可以认为它是“橙黄”，也可以认为它是“白”。（后面见普朗克白狐）

aero

在对颜色标准化之前，人类就发现了三原色，认为用红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色的光就可以混合出所有的颜色。

国际照明委员会(CIE)规定：R = 700nm， G = 546.1nm， B = 435.8nm。其实，此三种光并不严格对应人类的三种视锥细胞，不过影响不大。

任意波长的光打在白屏上，同时让志愿者调整RGB的数量，直到和该波长的光颜色相同。则认为此颜色可以如此用RGB来表示。

实验图如下：

tom_xx_hu@yahoo

色度空间，是我的色温帖子没有交代清楚的，也是我的弱项。
抢个沙发，坐下学习。

tom_xx_hu@yahoo

烟版快要禁言我了，赶紧先说。
RGB色度空间有坚实的视觉生理基础，当然最容易被人理解，但是因为其主观随意性，不算很精确，也不适合设备，最大的问题则是色域不够宽广。
你好好写，我一定拜读（哪怕禁言了也来“默念”）。

aero

tom_xx_hu@yahoo 发表于 2012-01-13 10:48
烟版快要禁言我了，赶紧先说。
RGB色度空间有坚实的视觉生理基础，当然最容易被人理解，但是因为其主观随意 ...

个人理解不是这样。RGB不过是一种三维方式描述色彩空间的方法，理论上应该可以表述所有色彩。

其实上面的实验中得出得直接数据就是CIE RGB色彩空间，其可以表述人类所能认知的所有色彩。

但工程应用中，如用它表述所有色彩，则会出现负值的计算，因此规定其全为正值（比如8bit色深的时候取值范围是0~255），这样，可表述的范围精度就有限了。

是否适合设备，这个没有深入研究过。

puri

坐地上等军帽的下文

aero

这张是人眼可见光的等能光谱亮度曲线。对于相同能量的光辐射，人眼感觉的亮度是不同的。从这张曲线上，我们可以看到，555nm波长的光相对亮度最大。

以这个最大亮度为单位标识纵轴。其他光谱的亮度都是个相对数值。后面的色彩讨论中，大多数也讨论的是比例。记住这一点，当初我看的时候，为了寻找各个值的取值范围费了半天劲。其实，完全没有范围，全是比例。也好理解，调配颜色的时候，RGB的比例才是最重要的。

tom_xx_hu@yahoo

aero 发表于 2012-01-13 22:52
这张是人眼可见光的等能光谱亮度曲线。对于相同等量的光辐射，人眼感觉的亮度是不同的。从这张曲线上，我们 ...

好，这是我原来没有关注的一个方面。由此看来，进化对暖色的偏好，不仅在暖色区安排（三个中的）两个视锥，而且对暖色（L、M）给出更强的视觉信号（最终体现在视觉神经末梢的电平和酶体释放），实在是暖色区识别对生命的生存意义重大。