- Сообщения
- 9 258
- Реакции
- 1 188
Господа, прошу прощения за задержку, но чтобы поднять эту тему и одновременно выполнить просьбу Сергея об "одисциплинивании" вариантов яркости мне понадобилось несколько дней, чтобы все обдумать.
Прежде чем говорить о терминологии, о том, как и зачем ее менять, или, напротив -- оставить неизменной, думаю стоит разобраться с понятийными аспектами яркости.
Не скрою, что слово "яркость" всегда вызывало у меня определенный дискомфорт, поэтому первое, что было сделано -- это выяснена этимология. Этимологически "яркость" происходит от "ярило" -- солнце, жар, жар от печки, гнев, буйство; "яритья" -- биться, совокупляться, гневаться. Таким образом, мы видим, что к свету, светлоте, белизне слово "яркость" исторически имеет мало отношения, и явно представляет собой энергетическое, мощностное понятие.
Теперь собственно о "действующих" яркостях.
1. Энергетическая яркость (Radiance).
Энергетическое, радиометрическое понятие.
Фершильд, в частности, пишет (коллеги, определения не столько напоминание для вас, сколько для читающих наш форум, а также для дальнейших построений):
"Существуют различные радиометрические величины, которые описывают свойства источника света, но специфический интерес для измерения цветового восприятия представляют облученность и энергетическая яркость. Единицы обоих видов измерения энергии источников — ватты.
Облученность (поверхностная плотность излучения) — это энергия излучения, падающего на поверхность, на единицу площади этой поверхности, и ее единицы — это ватты на метр квадратный (Вт/м2). Спектральная облученность (спектральная плотность излучения) добавляет к определению облученности зависимость от длины волны; единицы спектральной облученности — Вт/м2•нм (иногда обозначается как Вт/м3).
Энергетическая яркость отличается от облученности тем, что измерение энергии излучения источника (или поверхности, а точнее, энергии, исходящей от поверхности) производится на единицу площади в единице телесного угла и обозначается как ватты на метр квадратный на стерадиан (Вт/м2•ср). Спектральная энергетическая яркость, включающая в себя еще и зависимость от длины волны, измеряется в Вт/м2•ср•нм или Вт/м3•ср."(Фершильд, 2004).
Таким образом с энергетической яркостью разобрались и вроде как все чисто.
2. Фотометрическая яркость (Luminance)
Фактически фотометрическая яркость -- это та же радиометрическая энергетическая яркость, но из которой выкинута часть визуально (перцепционно) НЕзначимой энергии. Выкинута за счет умножения яркости энергетической на спектральную функцию фотопической световой эффективности с последующим интегрированием (это в рамках видимого спектра) + априорная отсечка всех остальных энергий, частоты которых не входят в видимый диапазон.
Обретаем ли мы в результате такого умножения некую новую сущность? Нет, не обретаем: размерность не меняется. То, что энергетически "кастрированные" ватты превратились в канделы -- не поменяло их физической сущности. К примеру, пересчет метров в футы не меняет размерности, но придает лишь некий антропоморфизм.
Вот, что пишет Фершильд на сей счет: "Все оптические свойства облученности и энергетической яркости, а также характер взаимоотношений между ними, сохраняются и у освещенности, и у фотометрической яркости." (Фершильд, 2004).
Итак, по некотором размышлении, выступаю с предложением (созревшим в течение этих дней): прилагательные "энергетическая" и "фотометрическая" не употреблять вообще, оставив в обиходе лишь термин "яркость" как эквивалент luminance. Как выяснилось, самоя этимология этого слова указывает на сугубо энергетическую природу понятия; энергетическая избыточность (по перцепционному критерию), присущая radiance, отваливается сама собой, всегда превращая radiance в luminance в контексте image science.
Проще говоря: предлагаю за luminance закрепить термин "яркость", а в случае крайней необходимости, когда хочется подчеркнуть энергетическое присутствие иных частот, употреблять термин "энергетическая яркость" как эквивалент "radiance", или же, ничтоже сумняся писать в текстах radiance.
Кстати, альтернативой "энергетической яркости" может служить "лучистость".
P.S. Проблемы словосочетаний и сложных прилагательных, таких как "яркостно-зависимый" отпадают при данном подходе автоматически.
3. "Технологическая" яркость
Мне представляется, что любое определение яркости, предлагаемое той или иной технологической областью -- суть тот или иной отраслевой cropping понятия radiance, не приводящий к смене размерности. Поэтому не имеет особого смысла уделять им внимание.
4. Колориметрическая яркость
Вот здесь я бессилен. Честно скажу, я напрочь не понимаю, что это такое. В официальной колориметрии мне не встречалось термина "колориметрическая яркость":
-- если рассуждать в логике трехстимульных визуальных колориметров, то интенсивность кардинальных стимулов описывается понятием luminance или колориметрическими количествами кардинальных стимулов;
-- если рассуждать в логике XYZ-системы, как абстрактного колориметра, то нельзя забывать, что система XYZ-колориметра -- это сугубо математический джаддовский пассаж, позволивший уйти от отрицательных значений в кривых сложения (по поводу которых в свое время поднялся шум и крик [ак. Федоров, 1934]), а также позволивший уравнять Y-шкалу со шкалой luminance, развязав ее с осями X и Z. Сие было сделано исключительно для удобства (Hunt, 2004), как для удобства мы прибегаем к логарифмированию или матрицированию (в последнем мог ошибиться). В XYZ-системе колориметрическое количество Y уравнено с фотометрической яркостью через коэффициент 0.01.
Говорить же о яркости, как о неком векторе в неком пространстве, можно только, имхо, в том случае, если мы характеризуем результат взаимодействия чего-то с чем-то.
5. Субъективная яркость (Brightness)
Размерность цветового восприятия зрительного стимула, являющаяся минимум трехмерной функцией физических показателей стимула и физиологического статуса наблюдателя, то есть зависит как от luminance стимула, так и от его колориметрической чистоты, а также статуса адаптации наблюдателя (и даже от доминирующей длины волны). Последнее проиллюстрирую примером: синий стимул при прочих равных (колориметрической чистоте, luminance и статусе адаптации) будет субъективно менее ярким, чем желто-зеленый. Аналитическая связь с domain`s -- сфера моделей цветового восприятия.
Сегодня субъективная яркость может быть измерена только путем психометрического шкалирования.
Официальное CIE-шное определение субъективной яркости звучит так: "Характерный признак зрительного ощущения в соответствии с которым какая-либо поверхность воспринимается как излучающая больше или меньше света."
Итак, сегодня, в моем сознании отрисовалась следующая дисциплинарная картина.
1. Яркость -- объективный физический показатель, характеризующий интенсивность электромагнитного излучения, и который может быть "обкроплен" без потери размерности из соображений технологических удобств или физиологической значимости. Коль скоро наша область мысли и деятельности -- это color&image&imaging science, то самоя эта область знания является crop-фактором, и, следовательно, в употреблении каких-либо прилагательных нет необходимости: употребляя яркость мы автоматически указываем на luminance -- фотометрическую яркость.
2. Субъективная яркость (brightness) -- перцепционный показатель, которым оперирует психофизика.
3. Колориметрическая яркость -- нечто, недоступное моему сегодняшнему пониманию, и требующее пояснения коллег.
Спасибо.
Прежде чем говорить о терминологии, о том, как и зачем ее менять, или, напротив -- оставить неизменной, думаю стоит разобраться с понятийными аспектами яркости.
Не скрою, что слово "яркость" всегда вызывало у меня определенный дискомфорт, поэтому первое, что было сделано -- это выяснена этимология. Этимологически "яркость" происходит от "ярило" -- солнце, жар, жар от печки, гнев, буйство; "яритья" -- биться, совокупляться, гневаться. Таким образом, мы видим, что к свету, светлоте, белизне слово "яркость" исторически имеет мало отношения, и явно представляет собой энергетическое, мощностное понятие.
Теперь собственно о "действующих" яркостях.
1. Энергетическая яркость (Radiance).
Энергетическое, радиометрическое понятие.
Фершильд, в частности, пишет (коллеги, определения не столько напоминание для вас, сколько для читающих наш форум, а также для дальнейших построений):
"Существуют различные радиометрические величины, которые описывают свойства источника света, но специфический интерес для измерения цветового восприятия представляют облученность и энергетическая яркость. Единицы обоих видов измерения энергии источников — ватты.
Облученность (поверхностная плотность излучения) — это энергия излучения, падающего на поверхность, на единицу площади этой поверхности, и ее единицы — это ватты на метр квадратный (Вт/м2). Спектральная облученность (спектральная плотность излучения) добавляет к определению облученности зависимость от длины волны; единицы спектральной облученности — Вт/м2•нм (иногда обозначается как Вт/м3).
Энергетическая яркость отличается от облученности тем, что измерение энергии излучения источника (или поверхности, а точнее, энергии, исходящей от поверхности) производится на единицу площади в единице телесного угла и обозначается как ватты на метр квадратный на стерадиан (Вт/м2•ср). Спектральная энергетическая яркость, включающая в себя еще и зависимость от длины волны, измеряется в Вт/м2•ср•нм или Вт/м3•ср."(Фершильд, 2004).
Таким образом с энергетической яркостью разобрались и вроде как все чисто.
2. Фотометрическая яркость (Luminance)
Фактически фотометрическая яркость -- это та же радиометрическая энергетическая яркость, но из которой выкинута часть визуально (перцепционно) НЕзначимой энергии. Выкинута за счет умножения яркости энергетической на спектральную функцию фотопической световой эффективности с последующим интегрированием (это в рамках видимого спектра) + априорная отсечка всех остальных энергий, частоты которых не входят в видимый диапазон.
Обретаем ли мы в результате такого умножения некую новую сущность? Нет, не обретаем: размерность не меняется. То, что энергетически "кастрированные" ватты превратились в канделы -- не поменяло их физической сущности. К примеру, пересчет метров в футы не меняет размерности, но придает лишь некий антропоморфизм.
Вот, что пишет Фершильд на сей счет: "Все оптические свойства облученности и энергетической яркости, а также характер взаимоотношений между ними, сохраняются и у освещенности, и у фотометрической яркости." (Фершильд, 2004).
Итак, по некотором размышлении, выступаю с предложением (созревшим в течение этих дней): прилагательные "энергетическая" и "фотометрическая" не употреблять вообще, оставив в обиходе лишь термин "яркость" как эквивалент luminance. Как выяснилось, самоя этимология этого слова указывает на сугубо энергетическую природу понятия; энергетическая избыточность (по перцепционному критерию), присущая radiance, отваливается сама собой, всегда превращая radiance в luminance в контексте image science.
Проще говоря: предлагаю за luminance закрепить термин "яркость", а в случае крайней необходимости, когда хочется подчеркнуть энергетическое присутствие иных частот, употреблять термин "энергетическая яркость" как эквивалент "radiance", или же, ничтоже сумняся писать в текстах radiance.
Кстати, альтернативой "энергетической яркости" может служить "лучистость".
P.S. Проблемы словосочетаний и сложных прилагательных, таких как "яркостно-зависимый" отпадают при данном подходе автоматически.
3. "Технологическая" яркость
Мне представляется, что любое определение яркости, предлагаемое той или иной технологической областью -- суть тот или иной отраслевой cropping понятия radiance, не приводящий к смене размерности. Поэтому не имеет особого смысла уделять им внимание.
4. Колориметрическая яркость
Вот здесь я бессилен. Честно скажу, я напрочь не понимаю, что это такое. В официальной колориметрии мне не встречалось термина "колориметрическая яркость":
-- если рассуждать в логике трехстимульных визуальных колориметров, то интенсивность кардинальных стимулов описывается понятием luminance или колориметрическими количествами кардинальных стимулов;
-- если рассуждать в логике XYZ-системы, как абстрактного колориметра, то нельзя забывать, что система XYZ-колориметра -- это сугубо математический джаддовский пассаж, позволивший уйти от отрицательных значений в кривых сложения (по поводу которых в свое время поднялся шум и крик [ак. Федоров, 1934]), а также позволивший уравнять Y-шкалу со шкалой luminance, развязав ее с осями X и Z. Сие было сделано исключительно для удобства (Hunt, 2004), как для удобства мы прибегаем к логарифмированию или матрицированию (в последнем мог ошибиться). В XYZ-системе колориметрическое количество Y уравнено с фотометрической яркостью через коэффициент 0.01.
Говорить же о яркости, как о неком векторе в неком пространстве, можно только, имхо, в том случае, если мы характеризуем результат взаимодействия чего-то с чем-то.
5. Субъективная яркость (Brightness)
Размерность цветового восприятия зрительного стимула, являющаяся минимум трехмерной функцией физических показателей стимула и физиологического статуса наблюдателя, то есть зависит как от luminance стимула, так и от его колориметрической чистоты, а также статуса адаптации наблюдателя (и даже от доминирующей длины волны). Последнее проиллюстрирую примером: синий стимул при прочих равных (колориметрической чистоте, luminance и статусе адаптации) будет субъективно менее ярким, чем желто-зеленый. Аналитическая связь с domain`s -- сфера моделей цветового восприятия.
Сегодня субъективная яркость может быть измерена только путем психометрического шкалирования.
Официальное CIE-шное определение субъективной яркости звучит так: "Характерный признак зрительного ощущения в соответствии с которым какая-либо поверхность воспринимается как излучающая больше или меньше света."
Итак, сегодня, в моем сознании отрисовалась следующая дисциплинарная картина.
1. Яркость -- объективный физический показатель, характеризующий интенсивность электромагнитного излучения, и который может быть "обкроплен" без потери размерности из соображений технологических удобств или физиологической значимости. Коль скоро наша область мысли и деятельности -- это color&image&imaging science, то самоя эта область знания является crop-фактором, и, следовательно, в употреблении каких-либо прилагательных нет необходимости: употребляя яркость мы автоматически указываем на luminance -- фотометрическую яркость.
2. Субъективная яркость (brightness) -- перцепционный показатель, которым оперирует психофизика.
3. Колориметрическая яркость -- нечто, недоступное моему сегодняшнему пониманию, и требующее пояснения коллег.
Спасибо.