قياس الألوان

قياس الألوان هو “العلوم والتقنية المستخدمة لتحديد وتوضيح إدراك اللون البشري جسديًا”. وهو مشابه لمقياس الطيف الضوئي ، ولكنه يتميز باهتمامه في تقليل الأطياف إلى الترابطات الفيزيائية للإدراك اللوني ، وفي أغلب الأحيان قيم Cist 1931 XYZ للفضاء الملون والكميات ذات الصلة.

Colorimetry هو النظام النفسي الجسدي الذي يهدف إلى قياس اللون. يربط القياسات المادية التي أجريت على الضوء إلى التصورات الملونة.

الضوء هو إشعاع كهرومغناطيسي لا يمكن وصفه بالكامل إلا من خلال طيفه. ولكن هناك حاجة فقط إلى ثلاث كميات عددية مشتقة من قياسات طيف الضوء لتحديد اللون بحيث يمكن إجراء مقارنات ألوان صالحة حول الأضواء المعنية دون رؤيتها.

يدعم قياس الألوان الفحص البصري في جميع الحالات التي يكون فيها البحث الموضوعي مرغوبًا ، كما هو الحال في مراقبة جودة الدهانات والورنيش والبقع. في حل النزاعات بين الموردين والعملاء ، أو بين الشركات المصنعة لمشكلات النماذج ؛ وكذلك في الحالة التي تكون فيها الدقة أكبر من التقييم البصري ضرورية ، كما هو الحال في الكيمياء أو ، في الآونة الأخيرة ، في متابعة نضوج الثمار على الشجرة.

تم تطوير مقياس الألوان الأساسي ، الذي يدرس تفاعل الإنسان تجاه المنبهات الخفيفة المنعزلة ، من منتصف القرن التاسع عشر. استمرت دراسات قياس الألوان مع دراسة أكثر تعقيدًا لاختلافات اللون ، والتكيف البصري والتفاعل مع الألوان ، وشخصيات بصرية أكثر تعقيدًا مثل الشفافية ، اللمعان ، و pearlescent ، التي لا يمكن فصلها عن مفهوم اللون.

الأدوات
المعدات اللونية مماثلة لتلك المستخدمة في القياس الطيفي. كما يذكر بعض المعدات ذات الصلة للتأكد من اكتمالها.

مقياس الألوان ثلاثي الأبعاد يقيس قيم المريخ من اللون.
يقيس مقياس الطيف الإشعاع الطيفي المطلق (الشدة) أو الإشعاع في مصدر الضوء.
يقيس مقياس الطيف الضوئي الانعكاس الطيفي ، النفاذية ، أو الإشعاع النسبي لعينة لون.
جهاز قياس الطيف الضوئي هو مقياس الطيف الضوئي الذي يمكنه حساب قيم المريخ.
يقيس مقياس الكثافة درجة الضوء المارة أو التي ينعكس فيها موضوع ما.
يقيس مقياس درجة حرارة اللون درجة حرارة لون الإنارة الواضحة.

قياس اللون

الطيف من المصابيح باللون الأحمر والأخضر والأزرق والأبيض. يتطابق صفاء الألوان مع التسمية ، والضوء في الطيف هو المنبه اللوني
اللون هنا هو دائماً لون التكافؤ ، الإحساس الذي تراه العين من منبه اللون. هدف القياس ليس التحفيز اللوني (الفيزيائي ، الطيفي) بل هو (لون) التكافؤ اللوني. أقل شيوعًا ولكنه أكثر دقة هو مصطلح قياس قيم الألوان. يتم إجراء القياس من حيث المبدأ وفقًا لقانون لامبرت-بير ، الذي يتم الوفاء به فقط في القياس أحادي اللون. لذلك ، يتم تشكيل وقياس فواصل الطول الموجي قدر الإمكان.

حتى الآن ، من الممكن فقط الكشف عن أداة لتحفيز اللون. لذلك فإن التمثيل العددي المطلوب لوحدة الألوان كنظام ألوان يتطلب جهازًا رياضيًا أو ترشيحًا مناسبًا للمواد. وبعبارة أخرى ، يتم إجراء القياس بشكل فعال وفقًا للتكوين الطيفي للضوء المسجل ، ويتم التحويل (الشكل) على امتصاص الطرف الثالث من خلال الحساب. إن اكتشاف وظيفة التحديد الدقيق ، تصميم فراغ اللون ، هو المشكلة الحالية التي لا تزال موجودة حاليًا لقياس قيم تكافؤ الألوان.

تعيين الحدود
توفر المخاريط البشرية الثلاثة حتماً ثلاثة أنواع من التكافؤ اللوني يتم تقييمها. يجب أن يكون قياس اللون قياس “حساسًا” لثلاثة ألوان. إن تحديد أرقام القياس الأخرى ، مثل بياض الورق ، أو رقم لون اليود ، أو أرقام درجة التبييض ، أو قياس الألوان ، هنا بالمعنى الضيق لا يمكن فهمه على أنه قياس لوني. وبالمثل ، لا يمثل اكتشاف اللون قياس اللون الذي يتم تعيينه ، نظرًا لأن نتيجة الكشف عن اللون هو اسم اللون أو نتائج رقم اللون – ولكن ليس نتيجة Farbmaßzahl.

طرق القياس
هناك طرق مختلفة لقياس اللون (valences valences).

طريقة المساواة
في هذه الطريقة ، تتم مقارنة عينة الفحص بسلسلة من الأنماط القياسية المعروفة بواسطة جهاز تقني أو بصريًا مع العين حتى يتم تأسيس المساواة بشكل موثوق به. من الممكن أيضًا تقديم الألوان الأساسية الثلاثة (3) الأساسية بشكل متناسب. التطبيقات الفنية هي الدوران اللوني أو عرض Maxwellian. في الحالة الأولى ، يتم تقليل الدقة الزمنية لجهاز القياس (على سبيل المثال ، العين) من خلال تغيير سريع ، في الحالة الثانية ، يتم إحضار توزيع مكاني من الألوان الأساسية إلى سطح (ظاهريًا) شائعًا عن طريق إزالة التباين وينظر إليها العين باعتبارها انطباعًا موحدًا بالألوان. عادة ، تستخدم هذه الطريقة حكم المساواة في العين العادية البصر ، لذلك هو في الواقع ذاتي. تم تعديل تطوير الأجهزة التقنية الباهظة بتقنية الحوسبة المحسنة لصالح الطريقتين التاليتين ، والتي تتطلب حسابات.

طريقة السطوع (طريقة ثلاثية الأبعاد)
يضرب المنبه اللوني مثل جهاز الاستقبال الذي تتوافق حساسيته الطيفية مع قيم طيف الألوان الأساسية عن طريق ربط فلاتر ألوان مناسبة. ثم يقيس عنصر القياس (photocell ، photodiodes اليوم) “سطوع” والذي (مثالي) يتوافق مع الحافز في دبوس. وبالتالي فإن القيمة المقاسة تتطابق مع تكافؤ الألوان. الأكثر ملاءمة هي الفلاتر وفقا لمنحنيات قيمة الطيفية القياسية. إذا تم توصيل مرشحات الألوان الثلاثة (أو مجموعات ترشيح الألوان) المحددة بهذه الطريقة واحدة تلو الأخرى ، فإن قيم الألوان القياسية الثلاثة تنتج مباشرة. الشرط الأساسي هو أن يتم احترام شرط لوثر. تعتمد دقة القياس على مدى ضبط التركيب الطيفي لمرشحات اللون. تعمل مستشعرات الألوان وفقًا لهذا المبدأ ولديها ثلاثة ثنائيات مزودة بثلاث مرشحات أولية في أحد المنازل.

طيفي
كل لون التكافؤ هو جزء لا يتجزأ من جميع التكافؤ اللوني الطيفي (أحادي اللون). يقاس الطيف (أي الكثافات المصاحبة) للون الفاتح أو لون الجسم المراد فحصه على مدى الطول الموجي للضوء المرئي. بالنسبة لألوان الجسم ، يجب أيضًا تضمين الإضاءة المضيئة. من خلال أكثر من مائة عام من تطوير الجهاز (مقياس الطيف الضوئي ، مطياف) مع تكنولوجيا الحوسبة المتصلة ، تجعل الأجهزة القوية هذه العملية الأكثر استخداماً اليوم.

مزيد من طرق التقييم

اختيار طريقة التنسيق
في هذا الأسلوب يتم حذف الضرب من خلال إعادة تقييم التكاملات. باستخدام مجموعة من القيم القياسية المجدولة ، يتم تحديد القيمة الطيفية المقاسة عند نقاط مرجعية مناسبة. هنا ، يتم تحديد βλ أو selected المحددة وبالتالي فإن إضافة واحدة فقط لهذه القيم العددية أمر ضروري.

توزيع الاشعاع
ومن ناحية أخرى ، يمكن أيضاً تلخيص وتوزيع الإشعاع لمصدر الضوء في هذا المجال الطيفي. وفقا لذلك ، يتم الحصول على قيم اللون عن طريق قياس محفزات اللون في هذه الفواصل الزمنية.

عدادات اللون
منذ الثمانينيات ، يكون مقياس الألوان في الغالب مقياس طيفي يقوم تلقائيًا بتسجيل المنحنى الطيفي ومن ثم يقوم بالتكامل الضروري للقيم المقاسة التي تم الحصول عليها على الشريحة المستخدمة. وبالطبع ، يمكن أن يحدث خرج القيم المقاسة في إحداثيات مختلفة (تناظر مساحة اللون المرغوبة) أو أيضًا كمنحنى طيفي. من خلال التخزين ، يمكن إخراج فجوات اللون بين اللون الأصلي وسلسلة من الأنماط. من خلال التحويل إلى أنواع ضوء مختلفة (يفضل أن تكون طبيعية) ، يمكن أيضًا حساب فهرس metertism من نموذج لآخر.

Tristimulus colorimeter
في التصوير الرقمي ، جهاز قياس الألوان عبارة عن أجهزة ثلاثية الأبعاد تستخدم لمعايرة الألوان. تضمن ملفات تعريف الألوان الدقيقة الاتساق في جميع مراحل سير عمل التصوير ، من الاستحواذ إلى الإخراج.

يمكن قياس توزيع القدرة الطيفية المطلق لمصدر الضوء بمقياس طيفي ، والذي يعمل عن طريق جمع الضوء بصريًا ، ثم تمريره عبر أحادي اللون قبل قراءته في نطاقات ضيقة من طول الموجة.

يمكن قياس اللون العاكس باستخدام مقياس الطيف الضوئي (يسمى أيضًا مقياس الطيف أو مقياس الانعكاس) ، والذي يأخذ قياسات في المنطقة المرئية (وما وراءها قليلاً) لعينة ألوان معينة. إذا تم اتباع عادة أخذ القراءات بزيادات 10 نانومتر ، فإن نطاق الضوء المرئي من 400-700 نانومتر سيؤدي إلى 31 قراءات. تُستخدم هذه القراءات عادة لرسم منحنى الانعكاس الطيفي للعينة (كم يعكس ، كدالة طول الموجة) – وهي أدق البيانات التي يمكن توفيرها فيما يتعلق بخصائصها.

القراءات في حد ذاتها ليست عادة مفيدة مثل قيمها ثلاثية الأبعاد ، والتي يمكن تحويلها إلى تنسيقيات اللونية والتلاعب بها من خلال تحولات فراغ اللون. لهذا الغرض ، قد يتم استخدام spectrocolorimeter. إن مقياس الطيف الضوئي هو ببساطة مقياس ضوئي يمكن أن يقدر قيم التراستيمول عن طريق التكامل العددي (للمنتج الداخلي لوظائف مطابقة اللون مع توزيع الطاقة الطيفية للإنارة). إن إحدى فوائد المقاييس الطيفية عبر أقطاب الألوان ثلاثية المراحل هي أنها لا تملك مرشحات ضوئية ، والتي تخضع لتفاوت التصنيع ، ولها منحنى طيفي ثابت – حتى تصل إلى العمر. من ناحية أخرى ، فإن أجهزة قياس الألوان ثلاثية المراحل مصممة خصيصًا وأرخص وأسهل في الاستخدام.

توصي الـ CIE (الهيئة الدولية للإضاءة) باستخدام فواصل قياس تحت 5 نانومتر حتى بالنسبة للأطياف الملساء. تفشل قياسات Sparser في وصف أطياف الانبعاثات الشائكة بدقة ، مثل الفوسفور الأحمر لشاشة CRT ، التي تم تصويرها جانباً.

درجة حرارة اللون متر
يستخدم المصورون والمصورون السينمائيون المعلومات التي توفرها هذه العدادات لتحديد ما ينبغي عمله لتحقيق توازن اللون لجعل مصادر الضوء المختلفة تظهر بنفس درجة حرارة اللون. إذا قام المستخدم بإدخال درجة حرارة اللون المرجعية ، يمكن للمقياس حساب الفرق المسمى بين القياس والمرجع ، مما يمكن المستخدم من اختيار هلام اللون التصحيحي أو مرشح التصوير الفوتوغرافي مع أقرب عامل mired.

داخليًا ، يكون المقياس عادةً ما يكون مقياس الألوان ثلاثي الأبعاد للسيليكون الضوئي. يمكن حساب درجة حرارة اللون المرتبطة من قيم المراحل الأولى من خلال حساب إحداثيات اللونية في الفضاء الملون CIE 1960 ، ثم العثور على أقرب نقطة على موضع بلانك.