450 likes | 973 Views
Kolorimetrija. Osetljivost oka na boje. Osetljivost oka u vidljivom delu spektra. Osetljivost oka na osvetljaj. Osetljivost oka u vidljivom delu spektra na intenzitet podražaja. Osnovne osobine boja. Fizičke Objektivno merljive – kolorimetrijske, radiometrijske, termodinamičke Perceptivne
E N D
Osetljivost oka na boje Osetljivost oka u vidljivom delu spektra
Osetljivost oka na osvetljaj Osetljivost oka u vidljivom delu spektra na intenzitet podražaja
Osnovne osobine boja • Fizičke • Objektivno merljive – kolorimetrijske, radiometrijske, termodinamičke • Perceptivne • Subjektivne, ali suštinske za primenu u praksi • Ponekad stvar konvencije i semikvantitativnog merenja
Fizičke osobine • Talasna dužina λ – perceptivno BOJA • Intenzitet izračene energije W/sr • Jačina svetlosti cd (kandela) • (definisano monohromatsko zračenje određenog intenziteta) odgovara percepciji svetlog izvora • Luminansa • Jačina svetlosti po jedinici površine cd/m2 • Ova mera odgovara percepciji difuznog reflektovanog svetla
Fizičke osobine • Inženjerski gledano, ono što oko vidi nastaje interakcijom • svetlosti određene spektralne karakteristike • Apsorpcije u materijalu (za svetli izvor) • Spektralna k-ka apsorpcije • Refleksije (na materijalu, za reflektovano svetlo) • Spektralna k-ka refleksije ili reflektansa • Karakteristike prijemnika (oko)
Spektar signala • Prikazuje raspodelu energije u frekventnom domenu
Spektralna karakteristika svetla • Svetlost je EM talas • Monohromatska svetlost ima jasno definisanu frekvenciju, odnosno talasnu dužinu • Njena spektralna karakteristika jeste jedna spektralna linija (delta f-ja) • Polohromatska svetlost nastaje kao EM talas sa spektralnom karakteristikom koja može biti diskretna ili kontinualna
Spektralna karakteristika svetla • Spektralna karakteristika jeste prikaz signala u frekventnom domenu • EM talas iz vremenskog domena transformišemo u frekventni domen primenom Furijeove analize (DZ!!)
Spektralna k-ka svetla Spektralna k-ka svetla. Uočiti diskretni spektar florescentnog izvora
Polihromatsko svetlo • Metameri: spektralne distribucije koje daju istu percepciju boje • Fizičke osobine polihromatskog svetla: • Dominantna talasna dužina (najveća energija) • Čistoća pobude (odnos najveće energije i srednje vrednosti spektralne distribucije energije)
Refleksija na materijalu Spektralna k-ka refleksiije na materijalu koji je pod belim svetlom ŽUT i PLAV
Šta vidi oko? Primer refleksije: upadna svetlost se reflektuje i u interakciji sa k-kom oka daje vizuelni stimulus
Perceptivne osobine boja • Kulturološke • Fiziološke osobine (daltonizam) • Okruženje • Metamerizam • Slaganje boja
Munsellov model boja • Prvi pokušaj kvantifikacije boja • HUE boja • (disk sačinjen po estetskim merilima) • CHROMA/SATURATION zasićenost (0 do 26) • VALUE osvetljaj (0 do 10)
Osnovne boje (primarne boje, primari) Odgovaraju fotoreceptorima u retini
Sekundarne boje, komplementarne boje Komplementarne boje Sekundarne boje nastaju mešanjem susednih primara, a komplementarne nisu pomešane
Tercijarne boje...itd Isti princip formiranja boja – dobija se estetski prihvatljiv točak boja
Munsellov sistem Ako prethodni postupak nastavimo, dobićemo kontinualni točak boja
Radijalno na točku boja(kvalitet obojenosti) Akijalno na točku boja (dubina, sadržaj čiste boje) Osa nijansi sivog (svetlo - tamno)
Munsellov sistem - zaključak Za različite vrednosti na osi V nemamo iste raspone S (ceo Munsellov sistem nije kupa)
CIE model i teorija tristimulusa • Grassmanovi zakoni kažu: • Oko je linearan sistem percepcije boja, što znači: • Ako imamo sva polihromatske izvora: I1=aR+bG I2=cR+dG • Onda posmatrač percepira boje: (a+c)R+(b+d)G
Teorija tristimulusa • Boja koju vidimo jeste rezultat stimulisanja tri vrste receptora u retini
Formalizacija TRISTIMULUS Spektralna distribucija fotona Osetljivosti čepića
Osetljivosti čepića • Teško se određuju • Individualno različite • Zato je uveden standardni posmatrač • Za standardnog posmatrača izračunate su osetljivosti koje se nazivaju color matching functions (cmf)
Određivanje color matching f-je 700 nm (red), 546.1 nm (green) and 435.8 nm (blue)
Color matching f-je TRISTIMULUS
Color matching f-je • Problem se javlja jer cmf mogu poprimiti i negativne vrednosti • Negativne vrednosti cmf su kvantifikacija činjenice da ponekad nije bilo moguće poklapanje referentnog svetla i tristimulusa, pa se neka od komponenata tristimulusa PRIKLJUČIVALA referentnom svetlu!
RGB model, cmf Sada možemo bilo koju boju da predstavimo kao linearnu kombinaciju R, G i B Model je nepraktičan – uvodi pojam negativne boje
Modifikovana cmf • Nov prostor boja, sa modifikovanim tristimulusom, koji približno odgovara R, G i B, ali ne traži negativne boje • Eksperimenti, pokušaj i pogreška • Kriva za y je normirana na ukupnu osetljivost oka
CIE XYZ sistem • x,y i z definišu hromaticitet(normalizovani X, Y i Z) Rekonstrukcija tristimulusa
CIE XYZ sistem Projekcija vidljivih boja na x-y ravan
Prostor boja • Koordinatni sistem • X...Crveno R • Y...Zeleno G • Z...Plavo B
TV u boji • BRIGHTNESS osvetljaj - gradacije od tamnog do svetlog • SATURATION zasićenje bledo ili jarko(0%-100%) • VALUE vrsta boje, opisuje setalasnom dužinom, iskazuje se u stepenima
Osvetljaj(Y) • Odgovara intenzitetu svetlosti • Osvetljaj zavisi od spektralne distribucije svetla(S) i efikasnosti sistema za akviziciju (V - oko, kamera)
RGB Aditivni način mešanja boja
CMYK Suptraktivni način mešanja boja
Model HSV • HUE • SATURATION • VALUE