LMS es un espacio de color representado por la respuesta de los tres tipos de conos del ojo humano, llamados así por sus picos de sensibilidad (sensibilidad) en longitudes de onda largas, medianas y cortas.
Es común usar el espacio de color LMS cuando se realiza una adaptación cromática (se estima el aspecto de una muestra bajo un iluminante diferente). También es útil en el estudio del daltonismo, cuando uno o más tipos de conos son defectuosos.
teoría
Todos los colores pueden ser representados (para un observador humano) por la primera ley de Grassmann por tres colores primarios. Por lo tanto, a cada color de sombra se le puede asignar una ubicación de color en un espacio vectorial tridimensional. Este enfoque es el simbolismo abstraído que fue necesario para los métodos de coloración, la colorimetría y el tratamiento técnico de los colores, como la reproducción del color de esta pantalla. Los espacios de color se adaptan a diferentes tareas y se utilizan como espacio de color estándar CIE, espacio de color RGB, espacio de color CMYK o espacio de color LAB.
La radiación en el rango visible directamente desde una fuente de luz o indirectamente desde una superficie ejerce un estímulo de color. Esto causa en los tres conos del órgano humano de la visión una valencia de color, un valor de color. En el proceso posterior en el cuerpo, esto se percibe como un matiz. El término «triestímulo» se usa para la reacción «estimulada» de los centros de color, aunque este término se usa para las valencias estándar modificadas.
A modo ilustrativo, las «valencias espectrales» de los pines se muestran en el diagrama. Los valores se midieron directamente en los conos humanos L, M y S, así como las varillas humanas con un espectrómetro de microscopio. Además, las lecturas están registradas para los monos rhesus, que fueron realizados por Bowmaker.
Los receptores de color de cada ojo tienen una sensibilidad espectral individual. En el proceso de percepción, esto se configura en una impresión sensorial específica en el sistema nervioso. Esto se aplica a todos los ojos, ya sean animales o humanos y el subsiguiente aparato nervioso. Cada persona de color normal tiene tres tipos de conos «sensibles al color». Estos se conocen como la ubicación del máximo de su sensibilidad como conos L, M y S.
En la literatura en lengua alemana a veces se establece para S-pin K-pin. Los conos L perciben principalmente el estímulo de color de la radiación del rango rojo de onda larga, los conos M del área verde media y los conos S / K el rango azul de onda corta del espectro. El sistema de recepción del sentido de la vista también incluye las barras, inglés: barras.
A pesar de las diferencias individuales en las propiedades de absorción espectral de estos conos, causadas, por ejemplo, por variaciones genéticas y la influencia específica de la lente o el vítreo en el ojo, que está determinada por tinción personal o por edad por turbidez, las curvas de absorción están en buen acuerdo para todas las personas con visión normal,
La totalidad de los estímulos de color perceptibles, es decir, los colores, se asignan en última instancia a estas tres cantidades L, M, S. En el «mundo objetivo», son las distribuciones espectrales que tienen una intensidad de 0% a 100% en cada una ( incluso continuamente graduadas) longitud de onda entre aproximadamente 380 nm y 780 nm de estímulos de color.
Ocasionalmente, estos tres valores de color causantes después del máximo de sensación también se denotan por R (ot), G (verde), B (lau). Dado que esto puede provocar confusión con las coordenadas del espacio de color RGB, P, D, T también es común, por lo que el receptor fallido se usa en los deficientes en color, es decir, P [rotanopia], D [uteropanopia] y T [ritanopie] . Otro sistema usa las letras griegas ρ, γ, β. Rho significa L- o R-, gamma para M- o G- y beta para S-conos o los sensibles al azul.
Puede formar un espacio vectorial tridimensional, que se extiende por los tres ejes L, M, S.
Un color espectral es una sección suficientemente estrecha del espectro en la colorimetría con un ancho de banda Δλ de casi 0 nm, en la práctica, en el mejor de los casos, este ancho puede ser de 1 nm.
Historia
La medición de los espectros de absorción individuales L (λ), M (λ) y S (λ) es una tarea de medición compleja. Los cimientos de los sistemas CIE fueron establecidos por las mediciones y el trabajo de Maxwell, König, Dieterici y Abney, que fueron resumidos en 1922 por la OSA (Optical Society of America) y publicados en forma editada. Dado que en ese momento las posibilidades y la precisión de las mediciones eran inadecuadas, David Wright (1928) y John Guild (1931) realizaron independientemente coincidencias de color nuevas y más precisas y comparaciones fotométricas, y crearon una nueva base de datos básicos. Los datos respectivos concuerdan muy bien entre sí y también confirman las mediciones antiguas dentro del alcance de la precisión. En 1931, los datos de Wrights and Guild fueron recomendados por CIE International como base de datos. Stiles, Burch y Speranskaya luego proporcionaron más datos que ampliaron el sistema y también confirmaron las mediciones de Wright y Guild. Bowmaker luego utilizó un espectrómetro de microscopio para medir las propiedades de absorción de los conos directamente en el objeto. Las mediciones directas mostraron que los valores de sensibilidad LMS, que solo podían calcularse indirectamente hasta ese punto, se correspondían muy bien con los resultados de la medición, es decir, los valores reales.
Dado que el espacio de color LMS original para fines técnicos contiene algunas desventajas, el LMS de valencias pin se reemplazó por las valencias de norma virtual XYZ y se basó en el estándar CIE 1931. El número de individuos se limitó a un total de 17 individuos seleccionados por estos motivos metrológicos de la década de 1930 Guild mismo solo había realizado mediciones en 7 personas. Esto todavía se considera una desventaja adicional y una posible fuente de error. Sin embargo, Stiles encontró en mediciones posteriores en 1955 que los datos de estos 17 individuos representaban y aseguraban una representación adecuada del observador estándar de 2 °. Sin embargo, dado que los valores estándar de CIE han prevalecido hoy en día, se corrige principalmente con transformaciones como el espacio de color DIN99 utilizando tecnología informática.
Para acomodar a todos los observadores normalmente videntes que se desvían del observador estándar, hay conjuntos de datos suplementarios (observadores desviados estándar, observadores de desviación estándar) a los datos CIE que se aplican a los observadores estándar de 2 ° y 10 °.
XYZ a LMS
Normalmente, los colores que se adaptarán cromáticamente se especificarán en un espacio de color distinto de LMS. Sin embargo, la matriz de adaptación cromática en el método de transformación de von Kries espera el espacio de color LMS. La relación entre los espacios de color XYZ y LMS es lineal, por lo que la transición se puede representar mediante una matriz de transformación.
Como se supone que el espacio de color LMS modela la percepción del color humano complejo, no existe una matriz de transformación «objetiva» única entre XYZ y LMS [dudoso – discutir]. En cambio, varios Modelos de Apariencia de Color (CAM) ofrecen varias matrices de Transformación de Adaptación Cromática (CAT) M como parte de su modelado de la percepción del color humano.