在可见光(波长380nm~780nm) 光谱中,我们可以看到色彩斑斓的颜色。如下图: 我们可以看到有些颜色来源于街灯发出来的,有些事树叶和墙壁反射出来的。 自然界物体的颜色有两种:
光源色(light source color):来自发光体色。光源的光谱功率分布决定光源色。 spectral power distribution:Describes the power per unit area per unit wavelength of an illumination (radiant exitance) 描述了光照(辐射出射度)在单位面积单位波长的功率。 ——来自维基百科 意思就是在可见光的光谱波长中(380nm~780nm)不同发光体发出的光,在每个单位波长的功率是不一样的。 如下图显示了不同的光源(TL84、CWF、illuminant A、Daylight)的光谱功率分布: (关于TL84、CWF、illuminant A、Daylight这四类光源后面会详细介绍) 这些光谱功率分布曲线图,横坐标是可见光波长,纵坐标是功率大小。 上图也可以很直观的看到,在可见光波长380nm~780nm中,颜色由紫-蓝-青-绿-黄-橙-红变化,如果在某段波长的功率越多,表明该波段颜色占主要,而最高点(峰值),就是该光源色的主波长。而主波长的颜色就是光源色。 来自于光源(包括太阳,电灯等)的光到达物体,该物体对光线的选择性吸收反射,没有被吸收的或被反射的可见光到达观察者(包括人,电脑)。 所以我们看到物体的表面色是没有被物体吸收且被反射出来的光波长的颜色,也就是物体吸收的波长的补色,如下示意图: 其中,光源的问题由光谱能量分布(SPD)决定,而物体的选择性吸收反射由物体的性质决定。所看到的非光源的颜色是由于物体不吸收这个颜色波段。 如下图:
光谱反射率曲线 跟之前提到的光谱功率分布曲线(SPD)是不一样的,如下图各光源SPD曲线: 光谱功率分布曲线(SPD)
光源色的颜色由光谱能量分布(SPD)决定,表面色由光源的光谱能量分布(SPD)和物体光谱反射率曲线决定。 这就是光源色和表面色的区别。 但无论是光源色的光谱功率分布曲线,还是表面色的光谱反射率曲线,我们都可以通过分析谱图的主波长和补色来判断其颜色。 或者是一个物体所反射最多的波长部位,用来表示表面色的色调。 也就是观看谱图中最高峰值所对应的波长的颜色。 对于光源色,就是发射出的最多的波长段的颜色; 对于表面色,就是反射出的最多的波长段的颜色。 补色又称互补色,余色,亦称强度比色,就是两种颜色(等量)混合后呈黑灰色,那么这两种颜色一定互为补色。色环的任何直径两端相对之色(相差180°)都称为互补色。如黄与紫、青与红、品红和绿均为互补色。 色相环
标准A光源的光谱功率分布曲线图(SPD)
就是下图右边的颜色→_→想象出来了吗? 红780—640nm 橙640—610nm 黄610—525nm 绿525—505nm 蓝505—470nm 紫470—380nm 详细见下图: 别光看, 赶紧长按关注呀! |
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