헬름홀츠 – 콜 루프 효과

Helmholtz-Kohlrausch 효과 (Hermann von Helmholtz 및 Rudolf Kohlrausch 이후)는 스펙트럼 색상의 강렬한 채도가 색상의 휘도의 일부로 인식되는 광각 현상입니다. “흰색”또는 무색의 휘도가 비교 표준이기 때문에 채도가 높아질수록 채도에 따른 밝기 증가가 더 강하게 나타납니다. 그것은 스펙트럼 광에서 가장 두드러 지지만 자기 발광 및 표면색으로 나타납니다.

가벼움
심지어 같은 휘도를 가지고있을지라도, 색깔의 불빛은 인간의 관찰자에게 하얀 빛보다 밝은 것처럼 보입니다. 인간이 빛의 밝기를 인식하는 방식은 모든 사람들에게 다를 것입니다. 색상이 더 포화되면, 우리의 눈은 그것을 색상의 휘도 및 채도로 해석합니다. 이것은 우리가 색이 실제로 더 밝다고 믿게합니다. 예외적으로, 사람 관찰자가 빨강 – 녹색 색맹 인 경우 색의 밝기 차이를 구분할 수 없습니다. 특정 색상은 중요한 영향을 미치지 않지만 색상 조명의 색조는 동일한 휘도를 갖는 흰색 조명보다 여전히 밝게 보입니다. Helmholtz-Kohlrausch 효과가없는 두 가지 색은 녹색과 노란색입니다.

Helmholtz-Kohlrausch 효과는보기 환경의 영향을받습니다. 여기에는 물체의 주변 환경과 물체가 보게되는 조명이 포함됩니다. Helmholtz-Kohlrausch 효과는 색상에 영향을 미치는 다른 외부 요인이없는 어두운 환경에서 가장 효과적입니다. 예를 들어,이 때문에 극장은 모두 어두운 환경입니다.

이 밝기 요인의 예는 회색 배경에 모두 같은 밝기의 다른 색상이있는 경우입니다. 분명히 색상은 회색이 아닌 다른 색상이기 때문에 색상이 다르게 보일 수 있지만 이미지가 모두 회색으로 변환 된 경우 모든 색상이 회색 배경과 일치합니다. 모두가 동일한 밝기를 가지기 때문입니다.

명도
밝기는 객체를 둘러싼 것의 영향을 가장 많이받습니다. 다시 말해서, 물체는 그 주변에 따라 더 밝거나 어둡게 보일 수 있습니다. 또한 밝기는 물체의 색상에 따라 다르게 나타날 수 있습니다. 예를 들어 포화가 더 높은 피사체는 동일한 휘도를 갖는 경우에도 포화가 덜한 피사체보다 밝게 보입니다.

밝기와 밝기의 차이는 밝기가 광원과 독립적 인 개체의 밝기입니다. 밝기는 객체에 반사되는 빛에 대한 객체의 밝기입니다. 헬름홀츠 – 콜 루프 효과는이 둘의 비율을 측정하기 때문에 중요합니다.

헬름홀츠 색좌표
Munsell Color System과 마찬가지로 Helmholtz는 좌표계를 설계했습니다. 그는 높은 채도가 작은 양의 흰색을 가리킬 때의 위치를 ​​설명하기 위해 각 색조의 색상의 파장과 순도 (채도)의 원칙을 사용했습니다.

각 파장에 대한 순도 비율은 다음 식에 의해 결정됩니다.

% P = 100 × (S-N) / (DW-N)

여기서 % P는 순도의 백분율이고, S는 평가되는 점이고, N은 흰색 점의 위치이며, DW는 주 파장입니다.

엔터테인먼트 산업에 미치는 영향
조명 사용자가 조명이 자주 사용되는 극장이나 기타 장소에서 작업 할 때 Helmholtz-Kohlrausch 효과를 인식하는 것이 중요합니다. 자신의 무대 나 극장을 비추는 데 가장 큰 효과를 얻기 위해 조명 사용자는 색상이 밝기에 영향을 미친다는 것을 이해해야합니다. 예를 들어 한 색상이 다른 색상보다 밝게 표시 될 수 있지만 실제로는 같은 밝기입니다. 무대에서는 조명 사용자가 젤을 추가하여 색상 표시등을 흰색 표시등보다 훨씬 밝게 표시 할 수 있습니다. 이것은 젤이 빛의 일부만 흡수 할 수 있다고하더라도 발생합니다. 무대 조명을 할 때 조명 사용자는 적색, 분홍색 및 파랑을 선택하는 경향이 있는데, 그 이유는 매우 채도가 높고 매우 희미하기 때문입니다. 그러나 Helmholtz-Kohlrausch 효과의 영향을 가장 많이 받기 때문에 다른 색상보다 밝게 인식합니다. 색상 흰색은 개별 색상보다 더 밝아 보이지 않습니다. LED 조명이 이에 대한 좋은 예입니다.

LED
Helmholtz-Kohlrausch 효과는 다양한 기술적 관행에서 LED 조명의 사용에 영향을줍니다. 항공은 Helmholtz-Kohlrausch 효과의 결과에 의존하는 한 분야입니다. 활주로 LED 램프와 여과 및 여과되지 않은 백열등을 모두 동일한 휘도로 비교하면 동일한 밝기를 달성하기 위해 흰색 기준 백열 램프가 적색 LED 램프의 휘도가 두 배가되어야하므로 LED가 켜지는 것이 좋습니다 전통적인 백열등보다 더 밝은 밝기로 보입니다. 이 이론에 영향을 미치는 한 가지 조건은 안개의 존재입니다.

이를 사용하는 또 다른 분야는 자동차 산업입니다. 계기판 및 계기 조명의 LED는 섬광의 광도에서 사용하도록 설계되었습니다. 연구에서 빨간색 LED가 녹색 LED보다 밝게 나타나는 것으로 밝혀 졌는데, 이는 밤에 운전할 때 운전자가 초록불이 보일 때까지 빨간불을 볼 수 있다는 것을 의미합니다.