Источник освещения CIE D50

ignatcolor

Топикстартер
10 лет на форуме
Сообщения
208
Реакции
56
Всем доброго!

Встречается два описания источника CIE D50:
1) XYZ 96,42 100 82,49
2) XYZ 96,42 100 82,51

Откуда разница в значении Z?
Какое значение верно?
 

romyk

10 лет на форуме
Сообщения
1 353
Реакции
247
Всем доброго!

Встречается два описания источника CIE D50:
1) XYZ 96,42 100 82,49
2) XYZ 96,42 100 82,51

Откуда разница в значении Z?
Какое значение верно?

Не по теме:

— Добро пожаловать в Общество зануд! Возьмите себе стул.
— Вообще-то, у этого, как вы выразились, стула, нет спинки, так что технически это табуретка.
— Похоже, у нас новый председатель!

 

ignatcolor

Топикстартер
10 лет на форуме
Сообщения
208
Реакции
56
Спасибо за юмор :)

А если серьезно по теме?
 

ignatcolor

Топикстартер
10 лет на форуме
Сообщения
208
Реакции
56
1) XYZ 96,42 100 82,49 - книга "Color Appearance Models", значения PCS в профилях
2) XYZ 96,42 100 82,51 (82,52) - сайт www.brucelindbloom.com
 

AZ-597

👹
Сообщения
578
Реакции
230
Но в данном случае и CCT будет 5001,8 К, а надо полагать обязательно должна быть 5000 ровно — стоит ли доверять такому калькулятору? Вообще, практика показала что этому можно, но надо бы разобраться.
Я тут проверил, если там же выставить значение 82,49, то и CCT становится 5000,5 К. Но правда от этого Lab "уезжает" — b становится не ноль, а 0.0250. Честно говоря, такое недопустимо в цивилизованном мире науки.
Однако, если вас всё же устроит ab по 0,02, то CTT становится 4999,8 К! Уже вроде как и ничего. Ну только X будет 96,43... :(
 
  • Спасибо
Реакции: ignatcolor

ignatcolor

Топикстартер
10 лет на форуме
Сообщения
208
Реакции
56
Но в данном случае и CCT будет 5001,8 К, а надо полагать обязательно должна быть 5000 ровно — стоит ли доверять такому калькулятору? Вообще, практика показала что этому можно, но надо бы разобраться.
Я тут проверил, если там же выставить значение 82,49, то и CCT становится 5000,5 К. Но правда от этого Lab "уезжает" — b становится не ноль, а 0.0250. Честно говоря, такое недопустимо в цивилизованном мире науки.
Однако, если вас всё же устроит ab по 0,02, то CTT становится 4999,8 К! Уже вроде как и ничего. Ну только X будет 96,43... :(
Спасибо за старания!

Я предполагаю, что такая "погрешность" связана с уточнением данных (например, измерения с шагом 5 нм и 10 нм). Вопрос возник, когда в разных программах для построения профилей, заметил разные цифры, подумал, может на форуме кто-то знает что-то по этому поводу.

Хотя, наверное, такие малые погрешности не существенны для колориметрических расчетов :)
 

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
Вопрос интересный, в стандарте для профилей ICC одно значение, в ASTM другое, по формулам CIE - третье.
Когда мы берем спектр дневного света, регламентированный CIE или же посчитанный по формуле из Daylight components для источника D с заданной температурой, когда мы считаем XYZ с шагом 1 нм, 5 нм, 10 нм - во всех этих случаях мы получаем разницу в XYZ иллюминанта. Причем CIE узаконило так или иначе расчеты и те и те, типа 10 нм для практического применения, 1 нм - для научных расчетов и так далее, все эти расчеты для своих целей правильные, но все дают разные координаты XYZ иллюминанта. Спектральный калькулятор (на скриншоте) позволяет выбрать ту белую точку XYZ иллюминанта, которая соответствует задаче.
 

Вложения

  • WP_Difference.png
    WP_Difference.png
    147.3 КБ · Просм.: 152

ignatcolor

Топикстартер
10 лет на форуме
Сообщения
208
Реакции
56
Вопрос интересный, в стандарте для профилей ICC одно значение, в ASTM другое, по формулам CIE - третье.
Когда мы берем спектр дневного света, регламентированный CIE или же посчитанный по формуле из Daylight components для источника D с заданной температурой, когда мы считаем XYZ с шагом 1 нм, 5 нм, 10 нм - во всех этих случаях мы получаем разницу в XYZ иллюминанта. Причем CIE узаконило так или иначе расчеты и те и те, типа 10 нм для практического применения, 1 нм - для научных расчетов и так далее, все эти расчеты для своих целей правильные, но все дают разные координаты XYZ иллюминанта. Спектральный калькулятор (на скриншоте) позволяет выбрать ту белую точку XYZ иллюминанта, которая соответствует задаче.

Михаил, спасибо большое!

Интересная информация. Получается все White Point правильные, главное заранее договориться, какую будем использовать и для чего?
 

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
такие малые погрешности не существенны для колориметрических расчетов :)
Ну достаточно существенны для тех же профилей. Для профиля я бы придерживался правила, брать белую точку D50 XYZ из спецификации ICC - так делает большинство профайлеров (как установлено на скрине в предыдущем посте). Хотя в спецификации ICC эта белая точка XYZ D50 и не сходится ни с какими известными регламентированными расчетами :)
 
Последнее редактирование:
  • Спасибо
Реакции: AZ-597 и ignatcolor

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
Далее, если мы углубимся в эти белые точки и разницу в расчетах цветовых координах например между Гейделем и Иксрайтом, Гретагом, выяснится, что Гейдель считает через Tristimulus Weigthing Factors по ASTM координаты цвета из спектров, а другие проги например по формулам CIE - это достаточно заметные различия. То есть мы должны обратить внимание не только на WP XYZ но и на формулу расчетов цветовых координат, связанных с данной белой точкой. И кстати спецификация ICC вообще не говорит, какую из формул брать, хотя результаты у них различные, и белая точка по идее привязана к формуле, а не просто так.
 
  • Спасибо
Реакции: AZ-597 и ignatcolor

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
Формула CCT достаточно длинная и сложная, и действительно еще с древних времен колористы не могут договориться, правильная температура для D65 равна 6503К или 6500К, для D50 - 5000K или 5002К.

Еще знаменательный факт: есть узаконенные CIE кривые 2-градусного и 10-градусного наблюдателя, color-matching functions или CMF. И расчеты суммы произведений спектров или интегрирование спектров в цвет напрямую производится непосредственно с этими CMF. Их даже можно было скачать с сайте CIE бесплатно, это основа основ. И тем не менее Гейдельберг не использует в расчетах координат цвета из спектров эти кривые, а использует более сложные формулы стандарта ASTM E308-01, где нет CMF, но есть некие коэффициенты на основе этих CMF, названные в стандарте Tristimulus Weighting Factors. И результат расчета цветовых координат отличается по формуле CIE (например у Линдблума, Гретага и проч.) от результатов расчетов по формуле ASTM у Гейделя. И ICC это различие никак не регламентирует (эта спецификация вообще много чего не регламентирует). То есть по идее в таком случае, использование в одном процессе (например цветопробы) популярного профиля ECI от Гейделя и профиля например цветопробного принтера от Иксрайта или Колорлоджика - это колориметрический гомункул, координаты цвета в одном и другом профиле вычислены по разным формулам с разным результатом. Хотя там и прописана в ICC одна и та же белая точка в XYZ.

Или возьмем иллюминант D - дневной свет. D65 узаконен CIE и бесплатно раздавался спектр (D50 кстати бесплатно не раздавался) на сайте CIE. Но мы можем вычислить иллюминант D с любой рабочей температурой от 4000К до 25000К и по формуле Spectral Power Distribution источника D. И тут самое интересно: форма этого вычисленного по SPD спектра и спектра узаконенного (измеренного) для D50 и D65 не совпадают друг с другом. И температура не точно совпадает. И XYZ не точно совпадают на сколько я помню с каким бы шагом в нанометрах не считать: 1, 5 или 10. И какую именно температуру указать для формулы SPD - 6503 или 6500 - для вычисления спектра иллюминанта D65 - даже сейчас точно и не помню: исторически в колориметрической лиетратуре встречались упоминания и той и той температуры. Да и вообще как я понимаю, эти разночтения межде 6500 и 6503 состоят лишь в том, что формула CCT просто не имеет обратной функции к спектру от температуры, ну кроме SPD для источника D, а между ними - SPD в одну сторону и CCT в другю сторону просто точно не выполняется аналитическое равенство по температуре. Вот и вся разница между так и сяк посчитанным CCT 6500 и 6503. Ну хорошо, из опыта мы знаем, что профайлеры берут по возможности не спектр SPD, а спектр измеренный, узаконенный CIE, для интегрирования цветовых координат из спектров. Но опять-таки, спецификация ICC не разрешает и не запрещает брать SPD D50 спектр или иной формы CIE D50 спектр. Словом, больше всего вопросов к спецификации ICC, которая узаконивает некую WP XYZ D50, но совершенно не объясняет, каким именно путем именно эта белая точка ICC получена, она в ICC не сходится ни с чем известным у CIE и у ASTM.

К ICC больше вопросов, чем от нее ответов, и надо очень неплохо овладеть разными колориметрическими формулами, чтобы написать профайлер, подсказок у ICC часто нет, а как правильно, или а как принято: надо смотреть, а что вообще у других, по какой формуле, с каким шагом в нанометрах (часто интерполированных из 10 в 5) и так далее получен результат XYZ цвета образцов. Ну я так и смотрю, собственно, а пользователю предлагаю вариативные решения: хочет считать как Гейдель - пожалуйста, хочет как Гретаг, Иксрайт или Колорлоджик - тоже пожалуйста. И результат будет различным, как и у этих программ. И это не только расчета белой точки касается: это всех координат образцов цвета касается.
 

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
Я тут проверил, если там же выставить значение 82,49, то и CCT становится 5000,5 К.
Если позанудствовать - то 5000.7К.
Если хотите - расскажу по коду Линдблума, откуда скорее всего эти разночтения берутся. Кажется, претендую на роль председателя клуба стула без спинки, а именно табуретки :)

Любопытно, что существует формула XYZ -> CCT но не существует аналитически обратной ей формулы CCT+Tint -> XYZ. Собственно поэтому никто и не вычисляет обратно из CCT и Tint координаты цветности XYZ. Здесь вычисляется, но не аналитической функцией, а по циклу перебора результата функции XYZ->CCT, поэтому ответ согласован правильно с функцией XYZ -> CCT, но требует ресурсов на длинные циклы перебора правильного ответа.

Формула XYZ->CCT содержит таблицу коэффициентов, в которой Линдблум для любознательных у себя в открытом коде пометил опечатку, такое бывает со стандартами и их применением: кто-то про опечатку знает, кто-то нет. Такая же опечатка в формуле SCTV стандарта 20654 вычисления перцепционно равноконтрастной шкалы полутонов для любого пантона, я пару лет вообще об этой опечатке не знал, пока из рассылки ECI один турецкий участник мне не прислал исправление к стандарту. Линдблум знает про опечатку в коэффициентах CCT, кто-то другой нет. И обратной проверочной функции от CCT к XYZ, как уже написал, не существует в аналитическом виде формулы.
 

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
Еще любопытный факт. Если мы заглянем в результат распаковки icc в читаемый xml от утилиты с сайта ICC - iccMAX, мы увидим, что точные значения в любом профиле белой точки D50 из тега WTPT равны:

<mediaWhitePointTag> <XYZArrayType>
<XYZNumber X="0.96420288" Y="1.00000000" Z="0.82490540"/>
</XYZArrayType> </mediaWhitePointTag>


Как с этим жить - не представляю ;) Сарказм!-)
 
Последнее редактирование:

AZ-597

👹
Сообщения
578
Реакции
230
Хотя, наверное, такие малые погрешности не существенны для колориметрических расчетов :)
Вообще я как раз эту мысль хотел до вас донести;)
Порой погоня за точностью превращается в жонглирование цифрами.
В общем сообщение моё больше ироничное, НО я очень надеялся (и оказалось не зря), что придёт господин @mihas и прольёт свет на этот вопрос. Так и получилось!)):] Спасибо ему огроменное!
 
  • Спасибо
Реакции: mihas

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
@AZ-597 спасибо и вам и @ignatcolor за интересную тему. Я просто все эти мелочи запрограммировал самостоятельно на протяжении нескольких лет, поэтому в общем и целом помню что там и как сделано. Я бы и в Эксель всем подобным поделился чисто ради изучения, но Эксель не такой гибкий и многие задачи программирования мне там решать неудобно. Если могу записать в Эксель - записываю, конечно, но чаще проще набросать коротенький алгоритм на яваскрипте и там просчитывать результаты.
Чтобы оценить, на сколько влияет расчет XYZ белой точки в целом на цвет - хорошо проводить много вычислений с массивом образцов цвета и смотреть на результат, можно по дельте. Там дельты и правда небольшие, но чем хорошо такое изучение - ты так можешь понять, по какой именно формуле какая программа считает. Мой друг @DimB этим тоже очень увлекается и мне много помогал в освоении. Потому что вариантов расчетов масса: такая и сякая белая точка меняет все цвета, интерполирование 10нм перед расчетами в 5 нм меняет все цвета, даже смена алгоритма этого интерполирования меняет. Ну вот так пробуешь кучу вариантов просчитать и находишь тот, который сходится по результату с изучаемой программой. Параллельно бывает с этим занудным изучением находишь неожиданные ошибки в расчетах известных программ, и такое бывает.
Как мне показалось, ахиллесова пята многих программ - это хроматическая адаптация, все отличное от D50 в ICC крайне опасно, часто содержит ошибки, некоторые программисты принципиально вообще игнорируют хромадаптацию как повышенный источник ошибок, тот же Гейдель не позволяет никаких иллюминантов, кроме D50, никакой хромадаптации не предусмотрено вообще. Так и ICC навязал полиграфии, традиционно сидевшей под D65, иллюминант D50 просто потому, что все что связано с адаптацией - может привносить ошибки неожиданные то там то тут. Реально проще сменить лампы над пультом печатной машины во всей отрасли, чем вникать в логику хромадаптации, когда даже Гретаг и Грэм делали в ней ошибки, остальные пользователи наделают не со зла ошибок еще больше.
Белая точка профиля - крайне полезная вещь, и как инструмент управления цветом тоже. Как известно, большинство профилей не содержит абсолютной колориметрии, только относительную, и к абсолюту налету данные приводятся через эту белую точку. Ее можно менять, как марку бумаги на печатной машине, и таким образом менять все поведение красок на другой бумаге. Тоже интересная тема. Короче, XYZ белой точки - это действительно то, к чему стоит внимательно присмотреться, они влияют на все, это сердце профиля, и им можно гибко управлять.
 

koraalex

Участник
Сообщения
217
Реакции
133
Тема классная, хоть и выглядит как академические рассуждения о трудном для формализации предмете. Мои 5 копеек: понятие "цветовая температура" изначально было введено для накаленных твёрдых тел. Даже, полагаю, не для АЧТ, оное понятие родилось позже. Так вот, всё это - полноспектральные источники света, и дневной свет с его искарёженным спектром - тоже. Мониторы имеют выражено не полноспектральную подсветку, поэтому на практике я часто наблюдаю оттенки и, особенно, несходимость насыщенных оттенков на разных экранах, при формально верной ЦТ в 6500K. Хуже того, хромадаптация с помощью матрицы 3x3 очевидно не может учитывать спектральные нюансы даже для дневного света (daylight), а она используется для вывода на экран контента с профилями, как знаю. Что же касается отклонений по ЦТ - практически незаметный уровень - этак 40К. Если какие-то 2-3К приводят к заметному отличию в оттенках, дело в чём-то другом.

Оффтопом дам затравку для другой важнейшей темы, которую, кажется, стандарты до сих пор обходят стороной: воспринимаемый контраст. У меня в Epson 9900 залит матовый чёрный от Piezography, на Shoeller J93870 170gsm достигается 1.7D, 55:1 по линейной шкале, и это выглядит куда круче, чем на мониторе с 1200:1, даже откровенно нездорово (Piezography, вообще, при всей уникальности довольно проблемная краска). Но цветопроба с эмуляцией контраста материала (про цвет вовсе молчу) рисует как обычно бледнятину. Фактически сама методика замера цвета по перпендикуляру не позволяет оценить бликование краски, стало быть, не позволяет верно спрогнозировать воспринимаемый контраст. Полагаю, тут уместен замер, уподобленный нашему бинокулярному взгляду.
 
Последнее редактирование:
  • Спасибо
Реакции: mihas

mihas

15 лет на форуме
Сообщения
4 860
Реакции
2 872
при формально верной ЦТ в 6500K.ю..практически незаметный уровень - этак 40К.
Согласен, примерно те же наблюдения. И согласен, что исходя из теории проинтегрированные стимулы XYZ однозначно самодостаточны без спектров до их интегрирования, а на практике спектры вносят дополнительные неучтенные в XYZ поправки да так порой, что чтобы уравнять серое на двух разных мониторах с разными спектрами требуются не одинаковые, а разные XYZ, по температуре разница может доходить до 200К для достижения равенства нейтрали.
Эволюционно глаз интегрирует спектр однозначно и по известным функциям. На практике иногда техногенные спектры преподносят визуальные сюрпризы, видимо не учтенные в функция CMF интегрирования XYZ из спектров.