L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS...

32
L’opponenza dei colori Alessandro Farini Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Transcript of L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS...

Page 1: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

L’opponenza dei coloriAlessandro Farini

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Page 2: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 3: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 4: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 5: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 6: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 7: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 8: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Sfondo

Page 9: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

L’importanza di ciò che sta intorno

Page 10: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 11: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 12: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 13: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore
Page 14: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

LIGHTING ACADEMY

Sintesi additiva

Page 15: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

LIGHTING ACADEMY

Luce bianca

Giallo=Rosso+Verde

Magenta=Rosso+Blu

Rosso

Page 16: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

LIGHTING ACADEMY

Rosso, verde, blu

• Le terne primarie sono tantissime: rosso, verde e blu è quella che permette di ottenere il maggior numero di colori solo per via additiva

Page 17: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

LIGHTING ACADEMY

Sintesi sottrattiva

Page 18: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

LIGHTING ACADEMY

Colore e luce

Luce bianca

Viene visto magenta

Luce gialla Viene visto rosso

Page 19: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

La sensazione di colore si può riprodurre miscelando opportunamente

3 Sorgenti Primarie RGB

- COMPOSIZIONI SPETTRALI DIVERSE- NESSUNA DELLE TRE PUO’ ESSERE OTTENUTA CON LA COMBINAZIONE DELLE ALTRE 2!

Es. Per sovrapposizione di tre luci (pure) di potenza modulabile si possono ottenere tutti i colori dello spettro

Ogni Primario genera uno STIMOLO

Sistema CIE

Page 20: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Esperimento CIE

Page 21: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Funzioni RGB

Page 22: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

R = Σλ Rλ Eλ rλ G = Σλ Rλ Eλ gλ

B = Σλ Rλ Eλ bλ

3 Stimoli Primari

Rλ Fattore di Riflessione Spettrale

Eλ Energia associata alla radiazione λ

rλ, gλ , bλ Q.tà di Primari necessaria per riprodurre il colore della Radiaz. Spettr. Unit. λ

Sommatoria di termini

+ e -

Page 23: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Da RGB a XYZ

_z

_x

40 50 60 70

10

Lunghezza d’onda λ

Risposta %

yZ

X

25

50

75

xλ, y λ, z λ Valori Tristimolo per Q.tà unitarie di energia di tutti i colori spettrali

RGB

XYZ

rg

xyzb

Page 24: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Spazio CIE 1931DEFINITO SPERIMENTALMENTE

x = X/(X+Y+Z)y = Y/(X+Y+Z)z = Z/(X+Y+Z)

ogni coord. rappresenta la q.tà di uno stimolo

componente rispetto al tot. degli stimoli

x, y, z Coordinate di Cromaticità

Page 25: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

LIGHTING ACADEMY

Il diagramma CIE1931

Page 26: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

LIGHTING ACADEMY

Lunghezza d’onda dominante e saturazione

Page 27: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

MacAdam ellipses

• The CIE x,y diagram with ellipses representing small colour differences

Page 28: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Principio CIE 1931Uguali distanze sul grafico CIE 1931

non rappresentano una uguale percezione della differenza di colore da parte

dell’occhio umano a causa della non linearità del fenomeno percettivo umano!

Page 29: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Le Convenzioni

Prima di effettuare una misurazione bisogna concordare le convenzioni

matematiche da utilizzare in modo da definire inequivocabilmente i risultati

1 Spazio Colore2 Osservatore3 Illuminante/i

Page 30: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Osservatore medio sottoposto ad uno stimolo che sottende un angolo di ...

50cm

50c

2 deg.CIE 1931

10 deg.CIE 1964

Diam1.7 cm

Diam8.8 cm

Osservatore Std.

Page 31: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Normalizzazioni di

CIE YxyLaLCHLaCM

Es. L = f (y) a = f (x,y) b = f (y,z) C = (a2 + b2)1/2

H = arctg(b/a)

Page 32: L’opponenza dei colori - INO · ΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2 CMC ΔE CMC= [(ΔL/lS L)2 + (ΔC/cS c)2 + (Δh/S h)2]1/2 I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore

Istituto Nazionale di Ottica Applicata

Differenza di

ColoreCIELabΔE = (ΔL2 + Δa2 + Δb2)1/2

CMCΔECMC= [(ΔL/lSL)2 + (ΔC/cSc)2 + (Δh/Sh)2]1/2

I fattori al denom. Rappresentano numericamente il valore degli assi dell’ellissoide e derivano dai fattori correttivi che

tengono conto delle proprietà della visione umana in funzione dell’illuminante e dell’osservatore

lSL=cSc=Sh SFERA!