色と光の定量化は抽象的な意味で行われるため、色の違いやその他の物理的な違いは明確であることがわかっています。たとえば、物差しを使って物体の長さを測るとき、人は物体を恣意的に均一な小さな部分に分割してしまうことがよくあります。人間の目では識別できない小さな長さでも、測定ツールを使用して判断できます。しかし、人々が使用するとき、 比色計 物体の色を測定する場合は異なります。

第一に、人間は色の違いの量を正しく区別することができず、色のデータには意味のない数値が含まれているため、物理的な機器を使用して色を分析および測定することができません。これは、高精度で複雑な色検出ツールである色差計が登場した理由でもあります。

測色学では、人間の目には感じられない色の違い（変化の範囲）を広い色容量と呼んでいます。カラースキームの容量は、CIE xy 色度マップ上の色度点間の距離を反映します。色度図は色差計の開発において非常に重要な役割を果たしており、各色は色度図上の固有の点を占めていることがわかっています。しかし、人間の視覚では、色座標の位置がわずかに変化しても、人間の目は依然として元の色を考慮し、その変化を感知することができません。

したがって、測色では、視覚効果が変化する距離 (または範囲) 内の色差の量は視覚的に同等です。

1942 年、米国のコダック研究所の研究者 DL マカダムは、人間の視覚能力に関する論文を発表しました。この論文は、今日に至るまで色差の定量的な計算と測定における基本的な研究であり続けています。

視覚的な違いを研究するために、マクアダムは、CIE xy 色度マップ上の異なる位置にある 25 個の色度点を、色度座標 x および y を持つ標準色度ライトとして選択しました。次に、色度点として異なる方向に5〜9本の直線を描き、標準の色光の色と一致するように反対側の色光を取り、同じ観察者が光の割合を割り当てて、色の幅広い容量を決定します。差別。 50回の等色実験を繰り返して得られた色度座標の標準偏差を計算します。つまり:

下記の図1に示すように、設定された基準色度点を中心に様々な方向に放射状の線が放射されており、その距離が方向によって変化していることが分かります。標準色度点を中心として、異なる方向に XNUMX 標準偏差の距離を持った点軌跡が接続されて近似楕円を形成します。

同時に、このグラフから、色度マップ上の25個の異なる色度点によって形成される楕円の大きさが異なり、長軸の方向も異なることがわかります。これは、xy 色度図において、位置と方向が異なると色の幅の許容量が異なることを示しています。

標準 CIE xy 色度マップ上の同じ幾何学的距離は、異なる色領域および色の変化の方向における異なる視覚的な色の違いに対応します。図 1 の各楕円の広い容量は、実験結果の標準偏差の 10 倍としてプロットされています。

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