Đỉnh đỏ nhỏ trong bộ quan sát chuẩn CIE

Mắt người có 3 loại hình nón màu: đỏ, lục và lam. Các cực đại độ nhạy phổ của chúng ở các bước sóng ngắn (S, 420 420440nm), giữa (M, 530 sắt540nm) và các bước sóng dài (L, 560 mật580nm). Xem sơ đồ dưới đây.

Sau đó, chúng ta có người quan sát tiêu chuẩn CIE. Wikipedia cho biết nó có thể được coi là đường cong độ nhạy phổ của ba máy dò ánh sáng tuyến tính mang lại các giá trị tristimulus CIE X, Y và Z.

Tôi không hiểu tại sao đường màu đỏ trong chức năng khớp màu của người quan sát tiêu chuẩn CIE cũng đạt cực đại ở 440 nm. Để cụ thể hơn: Điều gì khiến đường x trong chức năng khớp màu của người quan sát tiêu chuẩn CIE đạt cực đại ở khoảng 440nm?

Ai đó có thể giải thích cho tôi điều đó?

Có lẽ bạn đã nhận thấy rằng tính nguyên thủy là $\mathbf{X}$, $\mathbf{Y}$, $\mathbf{Z}$, không phải $\mathbf{R}$, $\mathbf{G}$, $\mathbf{B}$ (tương ứng với các giá trị màu $R$,$G$,$B$). Đây là hậu quả của công việc ban đầu được thực hiện bởi Wright và Guild mang lại các chức năng Phối màu :$r(\lambda)$, $g(\lambda)$và $b(\lambda)$ có giá trị âm của tính nguyên thủy màu đỏ xung quanh $522 \;\texttt{nm}$(Hình bên dưới). Mọi người sẽ đồng ý rằng nó không trực quan và hơi khó hiểu.

Tại sao giá trị của $r(\lambda)$có tiêu cực không? Ngay sau khi thử nghiệm kết hợp màu tristimulus, hóa ra không phải mọi màu sắc đều có thể được tạo ra với các nguyên thủy đã định sẵn ($700\; \mathtt{nm}$, $564.1\; \mathtt{nm}$và $435.8\; \mathtt{nm}$). Vì vậy, ví dụ, nếu bạn muốn tạo màu xanh lam của bước sóng$\lambda = 490 \; \mathtt{nm}$nó không thể được thực hiện chỉ bằng cách thêm một mình màu xanh lam và màu xanh lá cây. Bạn cũng cần phải trừ đi màu đỏ. Về mặt toán học, phương trình màu:

$$\mathbf{C}=r\mathbf{R} + g\mathbf{G} + b\mathbf{B}$$

Phải sửa đổi bằng cách thêm hỗn hợp bên ngoài $-r_{out}\mathbf{R}$ cho cả hai phía của phương trình trên:

$$\mathbf{C} + r_{out}\mathbf{R} = g\mathbf{G} + b\mathbf{B}$$

Đó là lý do tại sao CIE giới thiệu bộ mới được gọi là nguyên thủy ảo :$\mathbf{X}$, $\mathbf{Y}$, $\mathbf{Z}$. Để chỉ nhận được các giá trị dương hoặc null của các chức năng phối màu. Như thế đấy$2^{\circ}$Các chức năng phối màu chuẩn của người quan sát (còn gọi là CIE 1931) đã được tạo. Bằng cách đó, họ đảm bảo rằng (trong số các giả định khác):

• SCMF mới $x(\lambda)$, $y(\lambda)$, $z(\lambda)$ có giá trị $\ge 0$ (không thích $r(\lambda)$).
• Có liên quan đến các CMF trước đó ($x$,$y$,$z$) bởi một biến đổi thích hợp.
• $\mathbf{X}$, $\mathbf{Y}$, $\mathbf{Z}$ phải độc lập (loại trực giao).
• Chỉ giá trị màu $Y$ tỷ lệ thuận với độ sáng của màu.

Số lượng màu mới thu được $X$,$Y$,$Z$được gọi là Giá trị màu tiêu chuẩn . Mối quan hệ giữa CMF và SCMF được đưa ra bởi một biến đổi tuyến tính sau:

$$\left( \begin{array}{c} x(\lambda) \\ y(\lambda) \\ z(\lambda) \\ \end{array} \right) = \left( \begin{array}{ccc} 2.7689 & 1.7517 & 1.1302 \\ 1 & 4.5907 & 0.0601 \\ 0 & 0.0565 & 5.5943 \end{array} \right) \cdot \left( \begin{array}{c} r(\lambda) \\ g(\lambda) \\ b(\lambda) \\ \end{array} \right)$$

Sau hơn ba thập kỷ, mọi người từ CIE đã nhận ra rằng $2^{\circ}$góc quan sát có thể không đủ để đánh giá màu sắc đầy đủ. Đó là lý do tại sao vào năm 1946 họ đã giới thiệu$10^{\circ}$người quan sát, còn được gọi là người quan sát CIE 1964. Latter được khuyến nghị cho các góc nhìn ở trên$4^{\circ}$, trong khi CIE 1931 nên được sử dụng cho bất kỳ góc nào dưới đó. Tất nhiên không có sự thay đổi đột ngột trong nhận thức về màu sắc tại$4^{\circ}$, con số này chỉ là tùy ý. So sánh hai tiêu chuẩn này được mô tả của một cốt truyện sau, trên đó bạn có thể thấy 'vết sưng' được bạn đề cập cho$x(\lambda)$ giá trị màu tiêu chuẩn: