詳解CIE 1931色度坐标

1.意義

圖中的顔色，包括瞭自然所能得到的顔色。這是個二維平面空間圖，由x-y直角标系統構成的平面。爲瞭适應人們習慣於在平面坐标系中讨論變量關系
，而設計出來的。在設計出該圖的過程中，經過許多數學上的變換和演算。此圖的意義和作用，可以總結成兩句話：（1）表示顔色視覺的基本規律。（2）表示顔色混合與分解的一般規律。

2.坐标系——x ，y直角坐标系。

x——表示與紅色有關(guān)的相對(duì)量值。

y——表示與綠色有關(guān)的相對(duì)量值。

z——表示與藍色有關的相對(duì)量值。並(bìng)且z=1-(x+y)

3.形狀與外形輪廓線

形狀——舌形，有時候也稱“舌形曲線”圖。由舌形外圍曲線和底部直線包圍起來的閉(bì)合區域。舌形外圍曲線——是全部可見光單色光顔色軌迹線，每一點代表某個波長單色光的顔色
，波長從390nm到760nm。在曲線的旁邊。标注瞭(le)一些特征顔色點的對應波長。例如圖中510nm——520nm——530nm等。底部直線——連接390nm點到760nm點構成的直線，此線稱爲紫紅線。

4.色彩

這是一個彩色圖，區域内的色彩，包括瞭(le)一切物理上能實現的顔色。很遺憾的是，很難得真正标準的這種資料，經常由於(yú)轉印而失真。

5.應用價值——顔色的定量表示。

用（x，y）的坐标值來表示顔色。白色應該(gāi)包含在“顔色”這個概念範(fàn)圍内。

6.若幹個特征點的意義

（1）E點(diǎn)—等能白光點(diǎn)的坐标點(diǎn)

E點(diǎn)是以三種基色光，以相同的刺激光能量混合而成的。但三者的光通量並(bìng)不相等。E點(diǎn)的CCT=5400K。

（2）A點—CIE規定一種标準白光光源的色度坐标點這是一種純(chún)鎢絲燈(dēng)，色溫值CCT=2856。

（3）B點(diǎn)—CIE規(guī)定的一種标準光源坐标點(diǎn)   B點(diǎn)的CCT=4874K，代表直射日光。

（4）C點(diǎn)—CIE確(què)認的一種标準日光光源坐标點(diǎn)（晝光）  C點(diǎn)的CCT=6774K。

（5）D點(diǎn)—有時候也标爲   D光源稱(chēng)爲典型日光，或重組日光;CCT=6500K。

7.三條特殊線

（1）黑體色溫軌迹線：在舌形曲線的中部，跨過白色區
，有一條向下彎的曲線
，這就是黑體色溫軌迹線。這條曲線表示黑體在不同溫度下發光顔色的變(biàn)化軌迹。色溫的變(biàn)化範圍從(cóng)1000K到無窮大。但實際上常用的是1000K-1400K範圍
。

（2）單(dān)色光軌迹線：即色度坐标圖中的舌形曲線，可見光的波長(zhǎng)所對應顔色的軌迹線。曲線上的任意一點，表示一種光的波長(zhǎng)，及其表現的顔色。

（3）紫紅線：連接舌形曲線兩端的直線。表示紅色和紫色混合後顔色的軌(guǐ)迹。稱(chēng)爲紫紅線

8. 20個特定顔色區

在舌形曲線所包圍的區域内，被分成20個顔色區域。在每個區域内，被認爲顔色基本相同，每個顔色區都是一個平均主波長(zhǎng)，或者補(bǔ)色主波長(zhǎng)，而且還有相應的英文名稱。它們的英文—中文名，對照如下：

1. Red—紅(hóng)色2. Pink—粉紅(hóng)色3. Reddis Orange—橙紅(hóng)色4.Yellishpink—粉黃(huáng)色5.Orange—橙色6.Orange-Yellow—橙黃(huáng)色7.Yellow—黃(huáng)色 8.reenish Yellow—黃(huáng)綠色9.Yellow Green—綠黃(huáng)色10.Yellowish Green—淡黃(huáng)綠色11.Green—綠色12.Bluish Green—淡藍綠色13、Greenish Blue—淡綠藍色14.Blue—藍色15.Purplish Blue—淡紫藍色16. Purple Violet—紫羅蘭的紫色17.Reddish Purple—淡紅(hóng)紫色18. Purplish Pink—淡紫粉紅(hóng)色19. Purplish Red—紫紅(hóng)20.中心區—白光區

9.光色的互補

若兩種顔色的光，按一定比例混合後可得到白光，則這兩中色光稱(chēng)之爲互補(bǔ)。在色度坐标圖中，凡是穿過白色區的直線，都可以找到一對互補(bǔ)的顔色光。當然，穿過等能白光點E點的直線兩端
，也能找到一組互補(bǔ)的顔色光。在色度坐标圖中，任意兩點的光色，連接兩點的直線，則這種光色混合的結果光色也總在這條直線上的某一點。假如該直線不穿過白色區，這兩點的光色不能稱(chēng)爲互補(bǔ)。

10.白光與其他顔色光的混合—主波長和補色主波長

将白光和一種适當的光譜色混合
，可配得所需要的任何顔色光。若所選擇的白光是E點等能白光。選擇任意一點C，連接CE並(bìng)延長，交於(yú)單色軌迹線上的，則C’單色光的波長，稱爲C點光的主波長
。主波長λ代表線上各點光譜色的主色調。若選擇FEN三角形内的A點，連接EA，但不能向A的方向延長，而應将線向左上方延長，交於(yú)單色軌迹線上的A’點，則A’點的波長，稱爲A點的補色主波長。補色主波長，也是表示AA’線上各點顔色的主色調。

11.顔色深淺的定量表示法

顔色領域的色調，類似於(yú)音樂中的間調。音樂中的一首曲子，有C調，F調等，色度學中則用主波長表示色調。音樂中的發音調有高音調，低音調。色度學中對應有顔色深淺。顔色的深淺是用興奮純度Pe來表示的。（參照第11節中的圖）顯然，在線上，C’點的顔色最深，以後就逐漸變淡，到瞭(le)E點就完全變成白色瞭(le)。

12.顔色光的混合

利用x y色度坐标圖，可以用來(lái)表示任意兩種顔色光的混色關(guān)系。

是色度坐标上的兩個光譜色。要把兩種光進行混合，隻要連接兩個點(diǎn)，即可得到直線，混色的結果顔色點(diǎn)也必然在該(gāi)直線上的某個點(diǎn)。

13.顔色的寬容度

在xy的色度坐标圖上，每一點都代表一種確(què)定的顔色。任何一個點和周圍相鄰點的顔色，應該是不相同的。但是點之間若靠得比較近，人的眼睛是不能分辨的。隻有當兩點之間的距離足夠大，我們才能感覺到它們的差别。人眼感覺不出顔色變化的最大範圍，稱爲顔色寬容量。有人研究表明，在色度坐标圖上的不同位置，顔色的寬容量並(bìng)不是相同。藍色區的寬容量最小，綠色區的寬容量最大。也就是說，色度圖的不同區域，相等的距離並(bìng)不能代表視覺上的相等色度差。這是色度坐标圖的一種缺陷。