Ero sivun ”CIELAB” versioiden välillä
| [arvioimaton versio] | [arvioimaton versio] |
p →CIE 1976 -väriavaruudet: korjattu kaavavirhe |
muokattu selitystä, viilattu pilkuista pisteitä |
||
| Rivi 2: | Rivi 2: | ||
== CIE 1976 -väriavaruudet == |
== CIE 1976 -väriavaruudet == |
||
CIE |
CIE esitteli vuonna 1976 kaksi uutta väriavaruutta, [[CIELUV]] ja CIELAB, joita se suositteli käytettäväksi värierojen mittauksiin. Uudet väriavaruudet oli suunniteltu olemaan havainnoitavasti yhtenäisempiä kuin CIEXYZ-väriavaruus. CIEXYZ-väriavaruuden avulla voidaan määrittää värille numeeriset tristimulusarvot, mistä on hyötyä teollisuudelle esimerkiksi värieromittauksissa tai [[väri]]n uudelleentuottamisessa. Pääongelmana oli kuitenkin x,y-kromaattisuusdiagrammin ja xyY–väriavaruuden huomattava epäyhtenäisyys. [[David MacAdam]]in vuonna 1940 tekemässä värierotutkimuksessa ilmeni, että samansuuruinen x,y–arvojen ero kromaattisuusdiagrammin eri osissa on epäsuhteessa silmillä havaittavaan eroon. Tutkimustuloksena syntyi [[MacAdamin ellipsi]]t, jotka kuvaavat xy-kromaattisuusdiagrammissa värien visuaalista jakaantumista. MacAdamin tuloksia käytettiin pohjana havainnoitavasti yhtenäisempien väriavaruuksien suunnittelussa ja käytetään nykypäivänäkin uusissa väriavaruuksiin ja värieroihin liittyvissä tutkimuksissa.<ref name="berns00">{{cite book | author=Berns, Roy, S. | title=Principles of Color Technology, 3rd Edition | publisher=[[John Wiley & Sons]], Canada | year=2000}}</ref> |
||
==Rakenne== |
|||
Uusia väriavaruuksia, kuten HunterLab ja ANLAB, johdettiin CIEXYZ-väriavaruudesta, tavoitteena luoda havainnoitavasti yhtenäisempi{{selvennä|Yhtenäisempi? Missä mielessä XYZ on epäyhtenäinen?}} väriavaruus. CIE esitteli vuonna 1976 kaksi yhtenäistä väriavaruutta [[CIELUV]] ja CIELAB, joita se suositteli käytettäväksi värierojen mittauksiin. Uudet väriavaruudet olivat havainnoitavasti yhtenäisempiä kuin CIEXYZ, mutta eivät silti täydellisesti. CIELAB, jonka kolme akselia L* (valoisuus), a* (punainen-vihreä) ja b* (sininen-keltainen) ovat värien koordinaattisuunnat ja lasketaan XYZ–arvoista alla näkyvillä kaavoilla. L* saa arvoja väliltä 0,0–100,0, kun taas a*- ja b*-arvot ovat sekä positiivisia että negatiivisia.<ref name="berns00">{{cite book | author=Berns, Roy, S. | title=Principles of Color Technology, 3rd Edition | publisher=[[John Wiley & Sons]], Canada | year=2000}}</ref> |
|||
CIELAB on värioppontentti- eli [[käänteisväri]]avaruus ja sillä on kolme akselia: L* (valoisuus), sekä a* (punainen−vihreä) ja b* (sininen−keltainen), jotka ovat käänteisvärien koordinaattisuunnat. L* saa arvoja väliltä 0.0–100.0, kun taas a*- ja b*-arvot ovat sekä positiivisia että negatiivisia. Arvot lasketaan XYZ–arvoista alla näkyvillä kaavoilla.<ref name="berns00">{{cite book | author=Berns, Roy, S. | title=Principles of Color Technology, 3rd Edition | publisher=[[John Wiley & Sons]], Canada | year=2000}}</ref> |
|||
:<math>L* = 116 / f(Y/Y_n) - 16</math> |
:<math>L* = 116 / f(Y/Y_n) - 16</math> |
||
| Rivi 13: | Rivi 14: | ||
:<math>f(\omega) = \omega^{1/3}, \omega > 0.008856 </math> |
:<math>f(\omega) = \omega^{1/3}, \omega > 0.008856 </math> |
||
:<math>f(\omega) = 7 |
:<math>f(\omega) = 7.787 * \omega + 16/116, \omega <= 0.008856 </math> |
||
X<sub>n</sub>, Y<sub>n</sub> ja Z<sub>n</sub> ovat kohteen valkoisen tristimulusarvot, jotka riippuvat käytetystä valaisintyypistä, esimerkiksi A tai D<sub>65</sub>. Y<sub>n</sub>-arvo tässä tapauksessa olisi 100 |
X<sub>n</sub>, Y<sub>n</sub> ja Z<sub>n</sub> ovat kohteen valkoisen tristimulusarvot, jotka riippuvat käytetystä [[CIE standardivalaisin|valaisintyypistä]], esimerkiksi A tai D<sub>65</sub>. Y<sub>n</sub>-arvo tässä tapauksessa olisi 100.0, koska Y kuvaa valoisuutta ja valkoisen kohteen valoisuus on suurin. XYZ-tristimulusarvot normalisoidaan jakamalla ne valkoisen tristimulusarvoilla. Tätä kutsutaan "vääräksi" von Kries -transformaatioksi, koska normalisointia ei tehdä LMS-avaruudessa. Muut L*a*b*-kaavojen kertoimet ovat lähinnä skaalauskertoimia, jotka vaikuttavat väripisteiden kokonaissijoittumiseen väriavaruudessa.<ref name="fai97">{{cite book | author=Fairchild, Mark D. | title=Color appearance models | publisher=[[Addison Wesley Longman Inc.]], England | year=1997}}</ref> |
||
Väriavaruus voidaan esittää myös sylinterin muotoisena: |
Väriavaruus voidaan esittää myös sylinterin muotoisena: |
||
| Rivi 34: | Rivi 35: | ||
Myöhemmin julkaistiin CIE94-, CMC- ja |
Myöhemmin julkaistiin CIE94-, CMC(l:c)- ja CIEDE2000<ref>{{Lehtiviite | Tekijä = M.R.Luo, G. Cui, B. Rigg| Otsikko = The Development of the CIE 2000 Colour Difference Formula: CIEDE2000| Julkaisu = Color Research & Applications| Ajankohta = October 2001| Vuosikerta = 26| Numero = 5| Sivut = 340-350|Julkaisija = Color Research & Applications| Lopetusmerkki = }}</ref>-[[väriero]]mittarit, joista jälkimmäistä käytetään pääasiallisesti värierojen mittaukseen nykypäivänä. |
||
Versio 12. heinäkuuta 2013 kello 09.53
CIE L*a*b* -väriavaruus on CIE:n vuonna 1976 julkaisema väriavaruusmalli. Se on rakennettu käyttämällä pohjana CIE 1931 XYZ -väriavaruutta.
CIE 1976 -väriavaruudet
CIE esitteli vuonna 1976 kaksi uutta väriavaruutta, CIELUV ja CIELAB, joita se suositteli käytettäväksi värierojen mittauksiin. Uudet väriavaruudet oli suunniteltu olemaan havainnoitavasti yhtenäisempiä kuin CIEXYZ-väriavaruus. CIEXYZ-väriavaruuden avulla voidaan määrittää värille numeeriset tristimulusarvot, mistä on hyötyä teollisuudelle esimerkiksi värieromittauksissa tai värin uudelleentuottamisessa. Pääongelmana oli kuitenkin x,y-kromaattisuusdiagrammin ja xyY–väriavaruuden huomattava epäyhtenäisyys. David MacAdamin vuonna 1940 tekemässä värierotutkimuksessa ilmeni, että samansuuruinen x,y–arvojen ero kromaattisuusdiagrammin eri osissa on epäsuhteessa silmillä havaittavaan eroon. Tutkimustuloksena syntyi MacAdamin ellipsit, jotka kuvaavat xy-kromaattisuusdiagrammissa värien visuaalista jakaantumista. MacAdamin tuloksia käytettiin pohjana havainnoitavasti yhtenäisempien väriavaruuksien suunnittelussa ja käytetään nykypäivänäkin uusissa väriavaruuksiin ja värieroihin liittyvissä tutkimuksissa.[1]
Rakenne
CIELAB on värioppontentti- eli käänteisväriavaruus ja sillä on kolme akselia: L* (valoisuus), sekä a* (punainen−vihreä) ja b* (sininen−keltainen), jotka ovat käänteisvärien koordinaattisuunnat. L* saa arvoja väliltä 0.0–100.0, kun taas a*- ja b*-arvot ovat sekä positiivisia että negatiivisia. Arvot lasketaan XYZ–arvoista alla näkyvillä kaavoilla.[1]
![{\displaystyle a*=500*[f(X/X_{n})-f(Y/Y_{n})]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9f508dac91ab29627585da75ea0ddb5b42ee10bf)
![{\displaystyle b*=200*[f(Y/Y_{n})-f(Z/Z_{n})]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/12011b2983c398c78fd603283f88455ce31d1b99)
jossa
Xn, Yn ja Zn ovat kohteen valkoisen tristimulusarvot, jotka riippuvat käytetystä valaisintyypistä, esimerkiksi A tai D65. Yn-arvo tässä tapauksessa olisi 100.0, koska Y kuvaa valoisuutta ja valkoisen kohteen valoisuus on suurin. XYZ-tristimulusarvot normalisoidaan jakamalla ne valkoisen tristimulusarvoilla. Tätä kutsutaan "vääräksi" von Kries -transformaatioksi, koska normalisointia ei tehdä LMS-avaruudessa. Muut L*a*b*-kaavojen kertoimet ovat lähinnä skaalauskertoimia, jotka vaikuttavat väripisteiden kokonaissijoittumiseen väriavaruudessa.[2]
Väriavaruus voidaan esittää myös sylinterin muotoisena:
jossa sylinterin säde C*ab kuvaa kylläisyyttä, jolloin 0,0 tarkoittaa värittömyyttä. Sävykulma hab, alkaa 0°:sta liikkuen vastapäivään positiiviselta a*-akselilta. L*-akseli on luonnollisesti sama kuin aiemmin.
Värieron mittaaminen
Värierojen mittaaminen L*a*b*-väriavaruudessa on mahdollista laskemalla kahden väripisteen euklidinen etäisyys. Siis kahden pisteen välille piirretyn suoran pituus. CIE julkaisi CIE76-värieromittarin, joka toimii edelläkuvatulla periaatteella. Otetaan kaksi väripistettä ja , jolloin ero saadaan:
Myöhemmin julkaistiin CIE94-, CMC(l:c)- ja CIEDE2000[3]-värieromittarit, joista jälkimmäistä käytetään pääasiallisesti värierojen mittaukseen nykypäivänä.
Lähteet
- ↑ a b Berns, Roy, S. (2000). Principles of Color Technology, 3rd Edition. John Wiley & Sons, Canada.
- ↑ Fairchild, Mark D. (1997). Color appearance models. Addison Wesley Longman Inc., England.
- ↑ M.R.Luo, G. Cui, B. Rigg: The Development of the CIE 2000 Colour Difference Formula: CIEDE2000. Color Research & Applications, October 2001, 26. vsk, nro 5, s. 340-350. Color Research & Applications.