比色計の三原色の原理

私たちは、研究開発の主な目的が 比色計 製品の色を検出し、製品の色品質を管理することです。 色情報をより適切に分析および管理するには、色を理解する必要があります。 色の変化は色と密接に関係しています。 色を学ぶには、まず三原色とは何かを知る必要があります。

　 比色計 製品の色を、その色光三元原理と補色原理に従って検出します。 三原色の本質は独立しており、どの三原色も他の XNUMX 色と組み合わせることができません。 また、色の基本色である三原色は、色域によってさまざまな色に混じることができます。 色知覚の形成過程において、光源の色は、光源、目、脳の XNUMX つの要因に関係しています。 したがって、色光の三原色の選択には、光源の波長やエネルギー、人間の目の分光感度範囲などの要素が関係します。 これは、の開発プロセスで注意を払わなければならない詳細でもあります。 比色計.

ただし、エネルギーの観点から、色光の混合輝度の重ね合わせは、混合色光が混合前のすべての色光よりも明るくなければならないことを意味します。 明度の低い色の光だけが、多数の色に混じることができます。 そうでなければ、明度の高い色光を原色として使用することができ、それを加えると明るくなり、明度の低い色光が混ざり合うことはありません。 さらに、三原色が可視スペクトルの異なる領域に分布していることもわかっています。 それらが特定の領域に集中している場合、それらはより多くの色の光を混ぜることができなくなります.

の白色光分散実験では、 比色計、赤、緑、青の色が可視スペクトル全体でより均等に分布しており、広い領域を占めていることがわかります。 ただし、実験のプリズム角度を調整してスペクトルを狭めると、対応する色の光が占める領域も変化することがわかります。 比色計の色実験では、狭められたスペクトルで、明らかな赤、緑、青の光が最も大きく変化し、他の光の色は徐々に薄れ、一部は消えようとしていることがわかります。 600 種類の色光の波長範囲は、実験によって取得できます: R (700 ~ 500 nm)、G (570 ~ 400 nm)、B (470 ~ XNUMX nm)。

色彩学では、一般に可視スペクトル全体を青色光領域、緑色光領域、赤色光領域に分けて研究します。 赤色光、緑色光、青色光を混合すると、それぞれ黄色光、シアン光、マゼンタ光が得られます。 マゼンタの光はスペクトルには見られず、スペクトル外色と呼ばれます。 XNUMX色を均等に混ぜると、白色光が得られます。 XNUMX色の光を異なる比率で混合することにより、さまざまな異なる色の光を得ることができます。

から 比色計 人間の目が色を見る原理をシミュレートするために開発された機器であり、色光と三原色を分析する際に視覚生理学的特性を無視してはなりません。 人間の目が物体を見るとき、網膜には、赤細胞、緑細胞、青細胞の XNUMX 種類の色を感知する細胞があります。 これらの XNUMX つの細胞は、それぞれ赤色光、緑色光、青色光に敏感です。 いずれかの色覚細胞が強く刺激されると、色覚細胞が興奮し、色彩感覚が発生します。 同様に、 比色計、機器が赤い光刺激を受信すると、機器のマイクロプロセッサに赤いメッセージが送信されます。 人間の目の XNUMX つの色感知細胞には、色を組み合わせる能力があります。 多色光が人間の目を刺激すると、人間の目の色感知細胞はそれを赤、緑、青の単色光に分解し、それらを色に混ぜ合わせることができます。 赤、緑、青以外のより広い範囲の色を認識することができるのは、まさにこの色の組み合わせ能力のおかげです。

要約すると、色付きライトには 1931 つの基本的な色付きライトがあり、それらの色は赤、緑、青であると判断できます。 これらの 700.0 種類の色光は、白色光分解後に得られる主な色光であるだけでなく、混合色光の主成分でもあり、人間の目の網膜細胞のスペクトル応答範囲に一致することができ、視覚生理学的効果と一致します。人間の目。 これらの 546.1 種類の色光は異なる割合で混合され、自然界のほぼすべての色光を得ることができ、混合色域が最大です。 しかも、この435.8色は独立しています。 原色の XNUMX つを他の原色と混ぜることはできません。 したがって、赤、緑、青を光の三原色と呼びます。 その理解を統一するために、国際照明委員会（CIE）はXNUMX年に三原色の波長を規定した。 λ R=XNUMXnm、λ G=XNUMXnm、λ B=XNUMXnm。定性分析を容易にするために、白色光は赤、緑、青の原色の組み合わせと見なされることがよくあります。

これらの単純な概念の問題だけでなく、色収差計の使い方には色光や三原色が関係するところが多い。 より複雑な分析と比較もありますが、それらはより専門的な知識です。 比色計を使用するプロセスのさまざまな側面に関与しています。 したがって、これらの原色の概念に精通している限り、テスト結果をより適切に測定して理解することができます。

比色計の色測定システム:
カラーモデルは、色差計器の開発と使用においてすべての色を簡単な方法で記述する規則と定義のセットです。 その中で、色空間はカラー モデルの最も一般的な例です。 CIE LAB、CIE XYZ、RGB、および CMYK はカラー モデルであるとよく言われます。 カタログ システムは、各色に一意の名前または番号を割り当てます。 マンセルカラーシステム、パントンカラーカードなど
ただし、色差計業界ではマンセル表色系の使用が多くなっています。 マンセル方式は、XNUMX 次元の色空間を色相、明度、彩度の XNUMX つの軸に分割します。 このシステムは順序に関して非常に強力ですが、比色計の色空間記述に必要な座標系を提供しません。 この欠点に基づいて、比色計によって開発された CIE 表色系は、スペクトル曲線を XNUMX つの文字に変換し、それが三色値 X、Y、Z になります。Y が光に関連付けられている場合、X と Z は色相と色度に依存しません。

比色計 CIE 1976 LAB 色度空間:
CIE1976LAB 色空間は、色差計器業界では通常 CIE LAB と呼ばれています。 多くの測色文献では CIE L * a * b * とも呼ばれます。 CIE LAB は現在、国際色測定規格であり、色業界で最も広く使用されている色度空間です。 この色空間は、色度座標と呼ばれる座標を使用して色度値をマークします。 色座標を使用するという考え方は、色は赤と緑、または青と黄の両方ではなく、赤と黄、赤と青、緑と青の組み合わせと見なすことができるという事実に由来しています。

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