Цвет и свет - Луизов А.В.
ISBN 5-283-04410-5
Скачать (прямая ссылка):
126
Компаратор КЦ-2 может быть использован также ¦для измерения коэффициентов отражения и пропускания. Все расчеты производятся автоматически с записью результатов и выводом их на табло. Время полного цикла измерений — не более 2 мин.
Источник питания КЦ-2 — сеть (220 + 22) В; потребляемая мощность не более 220 Вт; время установления рабочего режима 30 мин; габаритные размеры: 462X580X425 мм (оптический блок), 475X 'X 360X165 мм (блок питания), масса блоков — соответственно 30 и 13 кг.
Заметим, что описанный в предыдущем параграфе прибор «Датаколор» может работать в режиме компаратора цвета. В особенности удобно использование измерительной головки. Ее часто применяют для контроля цвета готовой продукции. Когда головку прикладывают измерительной стороной к исследуемой поверхности, загорается либо зеленый свет, либо красный. Зеленый — цвет в допуске, красный — вне пределов допуска, брак.
Глава IB Цветовые атласы
11.1. ОБРАЗЦЫ ЦВЕТА
Два цвета можно сравнивать и без всяких приборов, непосредственно глазом. Если имеется некоторое количество накрасок, координаты цвета которых известны (назовем эти накраски образцами), можно хотя бы приближенно определить цвет неизвестной окраски, подобрав к ней наиболее близкий образец. Но для определения или хотя бы приближенной оценки цвета любой накраски таких образцов должно быть очень много. Кроме того, они должны быть как-то систематизированы, иначе трудно будет разобраться в беспорядочной массе образцов. Систематизированный набор образцовых накрасок называют цветовым атласом.
127
.11.2. ВЫБОР СИСТЕМЫ АТЛАСА
Создание цветового атласа требует приведения всего многообразия цветов в какую-то систему. Желательно, чтобы выбранная система была наиболее наглядной. Поэтому вряд ли целесообразно основываться на системе XYZ, которая . базируется на нереальных цветах. Использование системы RGB также наталкивается на некоторые затруднения. Здесь лучше всего выбрать систему X, р, р, о которой было рассказано в главе 4.
Будем в дальнейшем доминирующую длину волны X называть просто длиной волны или цветовым тоном, интегральный коэффициент диффузного отражения— коэффициентом отражения, а р, как и раньше, чистотой цвета. Модель цветового тела, построенного на таких координатах, можно представить себе в виде цилиндра, на оси которого лежат ахроматические (белые) цвета с коэффициентом отражения от р = 0 до р=1 (или 100%). Каждый разрез цилиндра плоскостью, перпендикулярной оси, можно рассматривать как цветовой круг, аналогичный кругу Ньютона. На периферии лежат спектрально-чистые цвета от фиолетового до красного. Замыкается окружность пурпурными цветами. От периферии к центру круга убывает чистота цвета р. Каждому кругу соответствует свое значение коэффициента р.
Как непосредственно воспринимаем мы изменения цвета, связанные с изменением р? Пусть перед нами разложены образцы цвета с различными значениями р. Все они освещены одинаково: на их поверхности некоторая освещенность Е. Чем больше Е, тем больше яркость L всех образцов. Но при постоянной Е яркость каждого из них будет пропорциональна р. Непосредственное ощущение подскажет нам, что чем больше р, тем светлее образец. Таким образом, в ощущении роль психологического эквивалента яркости L играет светлота S. Изменению яркости от L0 до L соответствует изменение светлоты от 50 до 5. Изменение светлоты обычно считают равным числу порогов яркости ALn при переходе от яркости L0 к яркости L. Отношение порогового приращения яркости ALn к ее исходному значению L называют пороговым контрастом Кп, Согласно закону Вебера-—
128
Фехнера пороговый контраст есть величина постоянная 1 [45]:
/С„ = -%- = const. (11.1)
Для определения связи между 5 и L предположим, что яркость возросла ие на конечную величину ALn, а на бесконечную малую dL. Светлота при этом возрастет не на один порог, соответствующий ALn, а на какую-то его часть KndS. Отсюда
= К„ dS. (11.2)
Интегрируя в пределах от L0 до L, получим
L
ос 1 Г dL 1 , L 2,3 л L . . L
0 ~ Кп J L — Кп L3 - Кп g ц —Glg L0 *
U
(11.3)
Формула (11.3) показывает, что светлота S возрастает медленнее, чем яркость. Если яркость L воз-
растет в 10 раз, 5 увеличится на а, если в 100 раз — на 2а и т. д. Значит, если яркость L растет в геометрической прогрессии, светлота 5 возрастает в прогрессии арифметической, т. е. значительно более медленно.
Яркость накраски пропорциональна ее интегральному коэффициенту р. В атласах в ряде накрасок одного цветового тона % и одной чистоты р стараются коэффициенты отражения р подбирать так, чтобы разница в светлоте любой пары соседних накрасок воспринималась по возможности одинаковой. Это значит, что р следующей, более светлой, карточки должно быть не на столько-то процентов, а во столько-то (q) раз больше, чем у предыдущей. Если р самой темной карточки обозначим pi, а последней, самой светлой, р,г, для любой карточки с номером п получим
Pn = Pi<7"-1* О1*4)
Приведем конкретный пример. Пусть нам нужно составить шкалу ахроматических цветов от самой
1 При сохранении постоянными других условий наблюдения И при изменении яркости не в очень широких пределах.
