Идеальный "белый" цвет

[Vadim_PDF]

Давным-давно, в школе говорили, что "белый" цвет - это ощущение, которое человек видит, когда во всём диапазоне воспринимаемых оттенков присутствуют все длинны волн. Неправы конечно были, но в первом приближении, для школьников такое объяснение может и пойдёт... А вообще, интересно, какой цветовой оттенок увидит "среднестатистический" человек, если в его глаз направить свет ровной (приблизительно с такой частотной характеристикой как в аттаче). Вопрос скорее теоретический, но интересно. Предполагаю, что в связи с тем, что наибольшая чувствительность человеческого глаза лежит в области жёлто-зелёных оттенков, человек и увидит жёлто-зелёный....

 

[Vadim_PDF]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

каритинку рисовал сам, так что сорри за неточтность и предельно губую проиближённость...

 

[sabos]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Восприятие ахроматичности ("белый", "серый") зависит от точки адаптации. У ув. Френкеля-Шадрина есть неплохая статья про это. Вкратце - берем для subj спектр идеального черного тела, нагретого до определенной температуры. Пусть 5000° К.

 

[Shlyapa]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Предполагаю, что в связи с тем, что наибольшая чувствительность человеческого глаза лежит в области жёлто-зелёных оттенков, человек и увидит жёлто-зелёный....

Есть чувствительность, и есть избирательность. Чувствительность определяет, какой наименьший по амплитуде сигнал способен зарегистрировать приёмник. Избирательность же «…характеризует способность приёмника ослаблять сигналы на частотах, близких к принимаемой».

Чувствительность приёмника не одинакова на разных частотах, что описывается его амплитудно-частотной характеристикой.

Зрение человека в зелёной части спектра имеет и большую чувствительность, и большую избирательность.

В данном случае нас интересует чувствительность.

Кроме чувствительности есть ещё и динамический диапазон, в пределах которого сигнал принимается и обрабатывается без искажений не выше определённого уровня. Сигнал с амплитудой ниже нижней границы вообще не регистрируется (не трудно видеть, что нижней границей, точкой отсчёта, «нулевой отметкой» динамического диапазона является чувствительность).
Сигналы с амплитудой выше верхней границы срезается до уровня верхней границы, а разница уровней сигналов выше верхней границы не регистрируется.

Динамический диапазон приёмника (в нашем случае — зрения) тоже частотно зависим, потому разные гармоники «белого шума» могут быть и в пределах динамического диапазона приёмника, и за его пределами, как вверх, так и вниз.

Потому неравномерная АЧХ сигнала, чья амплитуда (в целом или отдельных гармоник) близка верхней границе динамического диапазона, может быть субъективно воспринята, как более рановерная. И наоборот, та же АЧХ, но малой амплитуды, может быть воспринята (зарегистрирована), как ещё более неравномерная.

Что, в общем-то, видно и на показанной схеме.

А вообще, интересно, какой цветовой оттенок увидит "среднестатистический" человек, если в его глаз направить свет ровной (приблизительно с такой частотной характеристикой как в аттаче).

А тут всё зависит от того, в каких единицах ты отмеряешь сигналы разной частоты, составляющие спектр. Если в единицах измерения сила света, освещенности, светового потока или яркости то, конечно, наблюдатель увидит зелёный оттенок — одинаковые по абсолютному значению сигналы разной чатоты из-за неравномерности АЧХ приёмника (зрения) вызывают у наблюдателя разные по силе ощущения. (Также, должно выполняться условие, что сигнал твой не выходит за пределы динамического диапазона зрения.)

Но если ты отмерял в единицах измерения цветовой модели RGB, то нейтральный. А потому, что модель эта, как правило (RGB ведь раное бывает), построена так, чтобы ощущение нейтрального соответсвоало равным значениям R, G и B.

Ну и плюс уже упомянутая адаптация — «автокалибровка» приёмника под условия эксперимента.

Спецы меня поправят. Или опровергнут, если я совсем не прав.

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Вопрос скорее теоретический, но интересно. Предполагаю, что в связи с тем, что наибольшая чувствительность человеческого глаза лежит в области жёлто-зелёных оттенков, человек и увидит жёлто-зелёный....

Ответить на этот вопрос легко: засунуть 1 по всем длинам волн в спектральный референс и посмотреть в ColorLab при Ideal Illuminant. Получится розовое цветовое ощущение -- идеальный дифф. отражатель, освещенный равноэнергетичеким светом -- розовый.

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Вот, в аттаче cxf-файл c равноэнергетичесим спектром источника. Можно открыть его в Share, можно тупым перетаскиванием в Measure Tool. Рекомендую.
Относительно адаптации: хроматическая адаптация будет иметь место до известного предела. Предел: эволюционная обстановка. Если спектр источника хоть как-то, хоть слегка напоминает горб D x.x, то адаптация и объявление белым возможно. Но, к примеру, сколько на голубое небо ни смотри -- белым оно-таки не станет . Равноэнергетический спектр уж больно далек от привычного горба, поэтому он остается розовым.
Кстати, не далее чем два дня назад об этом шла речь в Институте печати: равноэнергетический поток действительно розовый -- проверено экспериментально.

 

[Vadim_PDF]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Забавно... Думал - жёлто-зелёный, ан нет - розовый...

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Забавно... Думал - жёлто-зелёный, ан нет - розовый...

Ай! Там такого понакручено... -- оппонентный механизЬм и проч. -- черт ногу сломит. Так что пик чувствительности еще ни о чем не говорит.

 

[Glutton]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Так и должно было быть. Если Желто-зеленый горб нам кажется белым, то равноэнергетический поток для нас с большем содержанием синей и красной состовляющих.

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Если Желто-зеленый горб нам кажется белым

Коллеги, давайте все-таки переходить на современную лексику -- Lms -- Long, Middle, Short.
"Зеленый" горб -- это middle-горб -- то есть m-горб.

 

[Glutton]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Коллеги, давайте все-таки переходить на современную лексику -- Lms -- Long, Middle, Short.
"Зеленый" горб -- это middle-горб -- то есть m-горб.

Можно конечно... Но информационность потока увеличивается с ведением новых терминов, соответственно читать треднее.

 

[sabos]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Так и должно было быть

Не должно. И ошибка здесь не в рассуждениях о зеленом, отбирающем синее и красное (хотя эти рассуждения также неверные). Ошибка в самом вопросе. В том, что приведенный на рисунке photopic luminance response - это не "кривая чувствительности человеческого глаза" к свету в целом. Это чувствительность к монохроматичному источнику. И только так! Все широкополосные вещи (в т.ч. и равноэнергетический спектр) считаются через trismulus. Через три кривые сложения. И только так! Второе - изучать равноэнергетичные источники можно, но нужно четко понимать - subj - это планковская кривая. Нагретое черное тело. Любой уход от этой кривой - это уже не просто "розовый" свет, это свет с большими проблемами по метамеризму (по tone stability - как принято говорить на этом форуме).

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Любой уход от этой кривой - это уже не просто "розовый" свет, это свет с большими проблемами по метамеризму (по tone stability - как принято говорить на этом форуме).

Да, я бы не сказал... И CRI у него 95, если не путаю. В аттаче два ToneStability-репорта: один на D50/А-источник, другой на D50/Ideal по СКО от Epson 7600 на S041641.
Но в целом, Вадим, как я понял, из чистого любопытства спросил -- практического приложения уж всяко не будет -- поди его роди этот Ideal -- умучаешься...

 

[vade]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Добрый день, Александр,

Не могли бы Вы пояснить пару моментов:

В том, что приведенный на рисунке photopic luminance response - это не "кривая чувствительности человеческого глаза" к свету в целом. Это чувствительность к монохроматичному источнику. И только так! Все широкополосные вещи (в т.ч. и равноэнергетический спектр) считаются через trismulus. Через три кривые сложения. И только так!

Какую величину можно рассчитать для монохоматических источников через кривую видности, а для источников с широкополосными спектрами через кривые сложения? По крайней мере, из сообщения можно понять, что Вы имеете ввиду одну величину для обоих случаев.

Второе - изучать равноэнергетичные источники можно, но нужно четко понимать - subj - это планковская кривая. Нагретое черное тело. Любой уход от этой кривой - это уже не просто "розовый" свет, это свет с большими проблемами по метамеризму (по tone stability - как принято говорить на этом форуме).

Если речь идет о самосветящемся объекте, то в чем именно состоит его проблема по метамеризму при уходе от планковской кривой?

С уважением, Вадим

 

[sabos]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Какую величину можно рассчитать для монохоматических источников через кривую видности

Честно говоря, в двух словах затрудняюсь. Это философский вопрос, или по делу? Luminance response - это очень важное определение, на нем вся фотометрия построена. Связь между фотонами и восприятием яркости. К примеру, через него кандела (luminous intensity) определяется. А значит - можно и в CIE luminance переходить смело. Но! В фотометрии нет своего Грассмана И там нет цвета. Там есть "светло-темно".

а для источников с широкополосными спектрами через кривые сложения?

Через кривые сложения мы всю колориметрию получаем. В т.ч. luminance. Но только здесь возникает цвет, только здесь можно говорить о том, какой оттенок мы ожидаем от какого SPD. "Розовый", "зеленый" - это к кривым сложения. И здесь уже есть Грассман и его третий закон.

Если речь идет о самосветящемся объекте, то в чем именно состоит его проблема по метамеризму при уходе от планковской кривой?

Широко вопросы ставите, коллега . Точно ответить - статью писать. Я тезисами. Метамеризм - эффект пары. В нашем случае - пары свет-краска. Т.е. оценивать нужно пару - в комплексе. Если мы хотим оценить свет при неизвестной краске, мы вынуждены краску предполагать. Метод CRI так и поступает - берет 8 "типичных" красок и сравнивает поведение своего эталона (планковского), и испытуемого света. Если вы не уходите от планка, меняя только цв. температуру - то CRI ваш максимален. Источники A-типа, к примеру, никаких проблем с метамеризмом не имеют. А источники F-типа - уходят от планка - и имеют огромные проблемы. Что мы наблюдаем, мучаясь с планшетными сканерами. Красители у слайдов "плохие" (имеют низкий Tone Stability). Пока мы сидим на барабанном сканере (с источником A-типа) - проблем не имеем. Но как только встречаются "плохие" краски с "плохим" источником - все, трындец. Плавятся мозги, делаются и переделываются профайлы, добываются самые крутые профилировщики - а результ уже не тот. Метамеризм.

 

[vade]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Честно говоря, в двух словах затрудняюсь. Это философский вопрос, или по делу? Luminance response - это очень важное определение, на нем вся фотометрия построена.

Безусловно! Кривая видности – ключ ко всей фотометрии. Я вообще-то немного о другом спрашивал.

Все широкополосные вещи (в т.ч. и равноэнергетический спектр) считаются через trismulus. Через три кривые сложения.

Почему именно широкополосные? Tristimulus values узкоспектральных стимулов рассчитываются точно также.

Широко вопросы ставите, коллега . Точно ответить - статью писать. Я тезисами. Метамеризм - эффект пары. В нашем случае - пары свет-краска. Т.е. оценивать нужно пару - в комплексе.

По определению CIE метамерные цветовые стимулы – это стимулы с разным спектральным составом и одинаковыми цветовыми координатами. То есть, речь идет как минимум о паре стимулов. Явление метамеризма к одному стимулу не может иметь отношения. Соответственно, свет-краска – это не та пара, не метамерная пара. Вообще, зная, как рассчитываются цветовые координаты, абсолютно ясно, почему изменяются tristimulus values при смене источника освещения и понимание метамеризма к этим знаниям ничего не добавляет, этакое совершенно очевидное следствие.
Но определение есть определение. Все же.

Если мы хотим оценить свет при неизвестной краске, мы вынуждены краску предполагать. Метод CRI так и поступает - берет 8 "типичных" красок и сравнивает поведение своего эталона (планковского), и испытуемого света. Если вы не уходите от планка, меняя только цв. температуру - то CRI ваш максимален.

Это не заслуга источников, это следствие определения CRI, причем до 5000 К, далее мы уходим не от планковского излучателя, а от ближайшего источника D.

Вадим

 

[sabos]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Почему именно широкополосные? Tristimulus values узкоспектральных стимулов рассчитываются точно также

Согласен. Не поняли друг друга.

Явление метамеризма к одному стимулу не может иметь отношения

Согласен. Но именно - стимула. Если мы освещаем одну краску двумя различными источниками, мы получаем два стимула.

Соответственно, свет-краска – это не та пара, не метамерная пара

В данном случае парой есть свет1-краска и свет2-краска.

Вообще, зная, как рассчитываются цветовые координаты, абсолютно ясно, почему изменяются tristimulus values при смене источника освещения и понимание метамеризма к этим знаниям ничего не добавляет, этакое совершенно очевидное следствие

Не согласен. Не очевидное, и даже не следствие. Но здесь наша дискуссия становится метафизической, а я в таких слаб .

Это не заслуга источников, это следствие определения CRI, причем до 5000 К

Соглашусь только с одним. С тем, что CRI - это не закон, описывающий суть явления. Это лишь одна из прикладных методик, к "чистой" физике отношения не имеющих. И что из этого? Явление такое есть? Есть. Хоть как-то обозначить его нужно, учитывать его нужно? Нужно. CRI работает? Работает. Так о чем мы спорим? Давайте предметнее.

далее мы уходим не от планковского излучателя, а от ближайшего источника D.

А на основе чего определен "виртуальный" D-источник?

 

[vade]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Согласен. Но именно - стимула. Если мы освещаем одну краску двумя различными источниками, мы получаем два стимула.В данном случае парой есть свет1-краска и свет2-краска.

Где в данном примере два стимула с разными спектрами и одинаковыми цветовыми координатами? Это не метамерные цветовые стимулы.
Приведенный пример относится к color inconstancy. Но, безусловно, я понял, что Вы хотели сказать.

Не согласен. Не очевидное, и даже не следствие. Но здесь наша дискуссия становится метафизической, а я в таких слаб .

Подразумевалось в рамкам определений CIE метамерных стимулов и цветовых координат.
Я и сам в таких дискуссиях не силен.

Соглашусь только с одним. С тем, что CRI - это не закон, описывающий суть явления. Это лишь одна из прикладных методик, к "чистой" физике отношения не имеющих. И что из этого? Явление такое есть? Есть. Хоть как-то обозначить его нужно, учитывать его нужно? Нужно. CRI работает? Работает. Так о чем мы спорим? Давайте предметнее.

Источник с цветовой температурой 1000К подошел бы для сканера? Думаю, нет. А CRI у него 100.
А источник Е разве хуже был бы, чем планковские излучатели? Думаю, не хуже. А CRI у него меньше 100.

А на основе чего определен "виртуальный" D-источник?

На основе таблицы для расчета спектра Dxx.

Вадим

 

[sabos]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Приведенный пример относится к color inconstancy

Хоть горшком назовите . Безусловно, я двумя руками за точную терминологию. Но поверьте, в достаточно широких кругах все эти проблемы (типа tone stability, color inconstancy) принято обобщать под общим названием. Но навязывать никому эту терминологию я не буду.

Источник с цветовой температурой 1000К подошел бы для сканера? Думаю, нет

Подошел бы. Скажу больше - если бы физически можно было нагреть твердое тело до такой температуры, именно такие источники и стояли бы в барабанах. И в спектрофотометрах стояли бы. Ведь там меньше проблем с шумами в синем диапазоне. Но увы, природу не обмануть. 1000K - это плазма, это не планк. Да, задача remove cast для слайдов, точнее, их красителей (адаптированных под дуговой излучатель) - осталась бы. Но решается она элементарно. Примитивной перебалансировкой каналов, на уровне LUT. Никаких профилей. Что для типичной лампочки накаливания в барабаннике (источника A), что для гипотетического планка 1000K.

А источник Е разве хуже был бы, чем планковские излучатели? Думаю, не хуже. А CRI у него меньше 100.

Суть нашего спора. Equal-Energy хуже. Посмотрите на chromatic adaptation алгоритм - для планка он вырождается в простую алгебру.

На основе таблицы для расчета спектра Dxx

Хе-хе. И откуда же взяты эти таблицы? Слова "Sunlight" и "Skylight" смущают? Пусть не смущают - все D-источники очень близки к планку. Sunlight и Sky там есть, это да, но только как незначительная поправка.

 

[atutubalin]

Ответ: Идеальный "белый" цвет

Подошел бы. Скажу больше - если бы физически можно было нагреть твердое тело до такой температуры, именно такие источники и стояли бы в барабанах. И в спектрофотометрах стояли бы. Ведь там меньше проблем с шумами в синем диапазоне. Но увы, природу не обмануть. 1000K - это плазма, это не планк.

Вы нолик потеряли. Или оппонент потерял. 1000K - это ~700 по цельсию, нагреть нет никакой проблемы, однако толку не будет.

А вот если бы твердое тело можно было бы нагреть до 6500K - то все лампы были бы такие (солнечный спектр) и было бы счастье всем даром.