ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КОЛОРИМЕТРИЯ
ТЕРМИНЫ, БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ГОСТ 13088-67
5 коп.
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ Москва
УДК 535 : 006.354 Группа Т35
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КОЛОРИМЕТРИЯ
Термины, буквенные обозначения
Colorimetry.
Terms, alphabetical symbols
ГОСТ13088—67
| ||||||||
I. Физическое и математическое определение цвета |
11. Цвет (в колориметрии)
2. Цветовое равенство
3. Цветовое уравнение
Общепринятые для ве-
/ —>
кторных величин Л и Л (в рукописях)
ЛЛЛ ВВ -\-CC~D или aA+bB+cC=D
Цвет есть аффинная векторная величина трех измерений, выражающая свойство, общее всем спектральным составам излучения, визуально неразличимым в колориметрических условиях наблюдения. Под словом «излучение» следует понимать также свет, отраженный и пропускаемый несамо-светящимися телами.
Примечание. Колориметрические условия наблюдения физические условия визуального сравнения, в которых любые одинаковые по спектральному составу излучения неразличимы глазом.
Полная визуальная неотличимость друг от друга (тождество) полей зрения в колориметрических условиях наблюдения Векторное уравнение, выражающее результаты опыта, проведенного в колориметрических условиях наблюдеяния.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
Переиздание. Март 1990 г.
© Издательство стандартов, 1967 © Издательство стандартов, 1990
Продолжение | ||||||||
|
700 |
0,0114 |
0,0041 |
0,0000 |
710 |
0,0058 |
0,0021 |
0,0000 |
720 |
0,0029 |
0,0010 |
0,0000 |
730 |
0,0014 |
0,0005 |
0,0000 |
710 |
0,0007 |
0,0003 |
0,0000 |
750 |
0,0003 |
0,0001 |
0,0000 |
Система RqGqB0. Физиологическая система, функциями сложения которой являются кривые спектральной чувствительности колбочкового аппарата сетчатки глаза.
Система зональная FCF3FK. Система определяется основными цветами излучений, координаты которых по системе XYZ находят по формулам:
_ 48° ^ _ 480 _ __ 4 S0 _
Хс= J ф(А) -7(A)-dX\ ус— ] ф(А) -у(Х) *d%\ Zc=- j* q {X) -z(X) -dX
380 380 08C
560 560 __ ^ 300 _
73 = j ф(А)-x(A) ’dX; уэ= j Ф {X)-y(X)'dX\ = J ф(A)-2(A)-dA •
480 4SO 480
720 — _ 720 _ _ 720 ^
J <p(A)-x(X)-dX; 7k= f Ф(X)-"y(X)'dX{~zK=: J ф(Я) -7(A) -dX
500 560 560 I
где х(Я), у (A), z( X) — кривые сложения по системе XYZ;
ф(А) — спектральное распределение энергии для одного из стандартных источников света.
Примечание. Зональная система удобна для тех приложений колориметрии, когда имеют дело со смешением красок, обладающих малым рассеянием, например, в технике цветного кино.
2. Нелинейные системы
Системы барицентрические а, Ь, Системы, в которых цвета изображаются
q=a+b+c\
на плоскости точкой с приписанным ей весом. Барицентрические координаты а, О, q вычисляют по координатам а, б, с соответствующей ли tie иной системы ЛВС по формулам:
а= —=;—— ; Ъ~
йЛ~Ь~)гС
Примечание. Координата q носит в литературе разные назн£ пия количество цвета» (Гельмгольц, Максвелл), «цветовой момент» (современная немецкая литература), «модуль цвета» (в некоторых американских работах).
ГОСТ 13088-67 с. 11
Цветовые расчеты в дзетовом треугольнике (например, нахождение суммы двух inn более цветов по принципу центра тяжести) производят всегда в барицентрической системе
Система X, р, В Система координат типа полярной, основана на возможности получения любого цвета путем смешения монохроматического излу^ ения (или «пурп>рного», образованного смешением двух монохроматических излучений, взятых из концов видимого спектра) с тем или иным «белым» светом (см. приложение 3) Координатами при этом служат
В7
соотношением ^
В
ттина волны используемого монохроматического излучения, В—фотомет
рическая яркость и р—«чистота цвета», определяемая
где В - фотометрическая яркость монохроматической составляющей, а В — общая яркость излучения.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Спектральное распределение энергии в источниках Л, В и С | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Продолжение | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Редактор В. Af Лысенкина Технический редактор Л В. Сницарчук Корректор Г. И. Чуйко
Сдано з наб 18.06 90 Подп. в печ. 10 06 90 10 уел п л 1,0 уел кр отт 0,83 уч изд л.
Тираж 3000 Цена 3 кои
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП, Новопресненский пер , д, 3.
Вильнюсская типография Издательства стандартов, ул. Даряус и Гирено, 39 Зак, 953.
Цена 5 коп. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Плоский угол Телесный угол ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ радиан I rad стерадиан | SV рад ср |
ПРОИЗВОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ, ИМЕЮЩИЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ НАИМЕНОВАНИЯ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Совокупность трех линеино-неза-висимых цветов А, В, С, через которые любой цвет D может быть выражен с помощью цветового уравнения D—AA+BB + CC (числа А, В, С могут быть и отрицательными; см. приложения 1 и 2)
4. Трехцветья система измерения цвета
Через три единичных вектора (три основных цвета), например. Система ЛВС
5. Основные цвета (единичные векторы координатной системы)
6. Координаты цвета
Соответствующие векторные обозначения, например А, В, С
Три условно выбранные линейно-независимые цвета А, В, С системы измерения, выполняющие роль единичных векторов
Обозначения, принятые для скалярных величин, например, А, В, С или а, Ь, с
Как координаты цвета, по с указанием функциональной зависимости от длины волны к. Например,_ А (^Ь В (Я), С (К) или а (Я,), 6 (А,), с (А,)
7. Функции сложения (кривые сложения) цветов
8. Средний стандартный наблюдатель
9. Координаты цветностей
Малыми буквами, соответствующими буквам выбранной системы координат. Например, для системы ABC—а, b, с
Три числа, указывающие, в каких количествах следует смешать излучения, отвечающие единичным цветам, чтобы получить колориметрическое равенство с измеряемым цветом Совокупность координат цветов монохроматических излучений фиксированного относительного распределения энергии, представленная в виде функциональной зависимости от длины волны Наблюдатель, для которого значения кривых сложения цветов совпадают со значениями, указанными в табл. 1 приложения 2 Отношение каждой из координат цвета к их сумме А
а~ А+В+С '•
В
Ъ~ А+В+С ''
С
А+В+С или
г ~Ь
a+6+c a-fo+c
с
a+6+c
10. Координаты цветностей монохроматических излучений
В соответствии с требованиями п. 9, но с указанием функциональной зависимости от длины волны Я. Например, а (А,), *(Я), с(%).
Координата с обычно опускается как зависимая поскольку 1
Координаты цветностей монохроматических излучений а, b с указанием функциональной зависимости от длины волны
И. Реаль- См п 1
ные цвета
12. Нере- См п |1
альные цвета
13. Оптимальные цвета
14. Цвето-вое простран ство
15. Цветовой конус
16 Цвето вое тело
17. Цвето вой треующ-ник
18 График
цветноеie i
19 Лилля цветностей спектральных излучений
См п 1
Цвета любых физически осуществимых излучений
Цветовые векторы, задаваемые в виде линейных комбинаций векторов реальных цветов, такие, однако, которым не соответствуют никакие реальные излучения
Цвета тел, у которых по всей видимой области спектра пропускания (или отражения) коэффициент пропускания т(Х) = 1 или коэффициент отражения д(Я) = 1, а спектра поглощения— т(Я)=0 или о (Я) = 0, причем имеется не более двух точек разрыва (скачка пропускания от 0 до 1).
Пространство аффинных цветовых векторов (реальных и нереальных)
Часть цветового пространства, составляющая всю область реальных цветов, ограниченная конической поверхностью бесконечной протяженности (с вершиной в начале координат), представляющей собой геометрическое место цветов монохроматических излучений
Часть цветового конуса, заключающая в себе Есе цвета прозрачных и отражающих предметов в условиях данного освещения Поверхность цветового тела представляет собой геометрическое место оптимальных цветов.
Часть плоскости, проходящей через концы единичных векторов выбранной системы измерения, представляющая собой геометрическое место положительных координат цветности
Прямоугольный треугольник, катеты которого являются осями изменения координат цветности
След пересечения поверхности цветового конуса с плоскостью цветового треугольника; геометрическое место точек, отвечающих цветности спектральных излу;ений
II. Источники света, применяемые в колориметрии (см. приложение 3)
20 Источ- Е ник света Е
21 Источ- А ник света А
22 Источ ник света В
23 Исто i ник света С
24 Порог цветоразлине
Ш1Я
25 Пороге вып эллипсоид
26 Равно-коптрастнпк цветовой график
В
С
Источник, спектральная плотность излучения которого в видимой области спектра постоянна
Источник, относительное спектральное распределение энергии которого в видимой области спектра соответствует излучению абсолютно черного тела при температуре 2854°К в пределах допуска, установленного ГОСТ 7721—89
Источник, относительное спектральное распределение энергии которого в видимой области спектра соответствует излучению абсолютно черного тела при температуре 4800°К в пределах допуска, установленного ГОСТ 7721—89
Источник, относительное спектральное распределение энергии которого в видимой области спектра соответствует излучению абсолютно черного тела при температуре 6500°К в пределах допуска, установленного ГОСТ 7721—89
III. Дополнительные колориметрические термины
Наименьшее воспринимаемое глазом различие в цвете (в значительной степени зависит от условий наблюдения)
Область цветового пространства, ограниченная эллипсоидальной поверхностью, на которой располагаются цвета, отличающиеся от цвета, соответствующего центру эллипсоида, на один порог цветоразличения
График цветностей, в котором расстояние между любыми двумя точками пропорционально числу порогов цветоразличения
ГОСТ 13088-67 С. 5
Продолжение | |||||||||||||||
|
С. 6 ГОСТ 13088-67
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ОБЩИЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
Расчетные формулы приведены в буквенной форме для того, чтобы представлять различные функции сложений, основные цвета и коэффициенты преобразований.
Расчеты цвета по спектру излучения
а) Формула расчета координат цвета а, b, с излучения по его спектральному составу ф (Я):
_ Ц _ 1
а.— | ф (k)a(X)dX
(1)
(1)
b= ) ф (K)b(X)dk 1'м
— л«
с— ^ ф(Л)с(Л)^л
'а,
где а(Х), Ь(К)} с(к) — кривые сложения произвольной трехцветной системы АВС, т. е координаты монохроматических изл>^ени& единичной мощности; а, Ь, с — координаты цвета по системе АВС для излучения со спектральным распределением ф(А).
Для наиболее употребительных систем RGB и XYZ в приложении 2 приведены числовые значения ординат функций сложения. Для других систем функции сложения а(Х), Ь(Х), с(Х) подлежат предварительному расчету по формулам (2) и (3) настоящего приложения и стандартным кривым сложения х(Я), у(Х)Гг(Х).
б) Векторные (цветовые) уравнения, связывающие основные цвета А\ В\ С\ одной системы с основными цветами А, В, С, другой системы:
(2)
А/ = Ш\\А-
— Ш2\А-\~^22Е~\~^2ъО ,
С/ = tYl'^B4-И?33С .
где тп, "*12, "*i3— координаты цвета Аг по системе АВС; m21; "*22; "*23— координаты цвета В' по системе АВС; я*зь Шзг; шзз— координаты цвета С' по системе АВС.
При градуировке приборов коэффиценты ml являются координатами основных цветов А\ В'у С' градуируемого прибора по какой-либо стандартной системе, например, XYZ. Эти коэффициенты определяют по формуле (1) настоящего приложения, полагая в них ф(Х) =М(Я)фА(Х), или ф(Х) =Л1(Л)тв(Х), или ф(А) = =М(Х)хс(Х), где М(к)—распределение энергии в спектре примененного в приборе источника света, а та(Я) тв(Х), тс(Х) — спектральные характеристики применяемых светофильтров. Коэффициенты т1} могут быть также получены изме рением цветов А\ В\ С' на приборе с основными цветами А, В, С;
ГОСТ 13088-67 С 7
(3)
в) Скалярные уравнения преобразования координат цвета при переходе от одной системы координат к другой:
Ь'ц = Cl2iClN-\-(l2?bN-\-tt2SCN t
</n =^3i^N + ^32&N+^33CN .
где a'w, b*n, c'h — вычисляемые координаты цвета N по системе А'В'С'\
aN, Ьк, Cv — известные координаты того же цвета И по системе АВС.
Следует иметь в виду, что коэффициенты ctij скалярных уравнений (3), связывающие координаты произвольного цвета по системе А*В*С* с координатами того же цвета по системе АВС существенно иные, чем коэффициенты векторных уравнений (2), связывающих основные цвета (единичные векторы) тех же систем
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ПРИМЕНЯЕМЫЕ СИСТЕМЫ ЦВЕТОВЫХ
ИЗМЕРЕНИЙ
1. Линейные системы
Система RGB. Система, основные цвета которой задаются как монохроматические излучения длины волны 700 нм для R, 546,1 нм — для G и 435,8 нм — для В, взятых в таких мощностях, чтобы удовлетворялось цветовое (векторное) уравнение:
E=R±G+B,
где Е — цвет белой поверхности, освещенной источником Е.
Система RGB характеризуется кривыми сложения (координатами цвета мо* нохромэтических излучений единичной мощности), приведенными в табл. 1 приложения.
Таблица 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Система XYZ Основные цвета системы XYZ не могут быть физически реализованы (нереальные цвета). Система задается через cm тему RGB следующими форм>ла\ш преобразования.
Вс -’орлые цветовые уравнения, связывающие цвета X, У, Z с цветами R, G, В:
X=2,36460£—0,51515G+0,0Q520£ У=—0,89654^+1,42640G-0,01441В Z = —0,46807Я+0,08875 G+1,00921В
л
(иГОСТ 13088-67 С. 9
Скалярные численные уравнения, связывающие координаты jcn, zn про-извольного цвета N по системе XYZ с координатами rK, Ьы того же цвета N по системе RGB:
(2)
7м=0,490007н+0,31000гы+0,2000бй* 7n=0,17697гм+0,81240gN+0,01063frN zh = 0,00000/* N~j“0,01006^N“i"0,99000^N
По формулам (2) вычисляют данные табл. 2 приложения на основании данных табл. 1 (координаты цветов монохроматических излучений единичной мощности).
Примечание. Для того чтобы кривая сложения у (К) совпала с относительной кривой видности у (Я), результаты вычислений по формулам (2)
умножают на 5,6504.
Таблица 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|