CIELUV – HiSoUR Arte Cultura Exposição

Na colorimetria, o espaço de cores CIE 1976 (L *, u *, v *), comumente conhecido por sua abreviação CIELUV, é um espaço de cores adotado pela Comissão Internacional de Iluminação (CIE) em 1976, como um simples de computar. transformação do espaço de cor 1931 CIE XYZ, mas que tentou uniformidade perceptual. Ele é amplamente usado para aplicativos como gráficos de computador que lidam com luzes coloridas. Embora misturas aditivas de luzes coloridas diferentes caiam em uma linha no diagrama de cromaticidade uniforme do CIELUV (apelidado de CIE 1976 UCS), tais misturas aditivas não cairão, ao contrário da crença popular, ao longo de uma linha no espaço de cores CIELUV a menos que as misturas sejam constantes em leveza.

Contexto histórico
O CIELUV é um espaço de cores de valência cromática da Adams e é uma atualização do espaço de cores CIE 1964 (U *, V *, W *) (CIEUVW). As diferenças incluem uma escala de leveza levemente modificada e uma escala de cromaticidade uniforme modificada na qual uma das coordenadas, v ′, é 1,5 vezes maior do que a do antecessor de 1960. O CIELUV e o CIELAB foram adotados simultaneamente pela CIE, quando nenhum consenso claro poderia ser formado atrás de apenas um ou outro desses dois espaços de cores.

O CIELUV utiliza a adaptação do ponto branco do tipo Judd (translacional) (em contraste com o CIELAB, que usa uma transformação “errada” de von Kries). Isso pode produzir resultados úteis ao trabalhar com um único iluminante, mas pode prever cores imaginárias (ou seja, fora do locus espectral) ao tentar usá-lo como uma transformação de adaptação cromática. A transformação de adaptação translacional usada no CIELUV também demonstrou ter um desempenho ruim na previsão das cores correspondentes.

Conversões XYZ → CIELUV e CIELUV → XYZ
Para imagens típicas, u * e v * faixa ± 100. Por definição, 0 ≤ L * ≤ 100.

A transformação para frente
O CIELUV é baseado no CIEUVW e é outra tentativa de definir uma codificação com uniformidade na perceptibilidade das diferenças de cores. As relações não lineares para L *, u * e v * são dadas abaixo:

${\ begin {aligned} L ^ {*} & = {\ begin {casos} \ left ({\ frac {29} {3}} right) ^ {3} Y / Y_ {n}, e Y / Y_ { n} \ leq \ left ({\ frac {6} {29}} \ right) ^ {3} \\ 116 \ left (Y / Y_ {n} \ right) ^ {{1/3}} - 16, & Y / Y_ {n}> \ left ({\ frac {6} {29}} \ right) ^ {3} \ end {casos}} \\ u ^ {*} & = 13L ^ {*} \ cdot ( u ^ {\ primo} -u_ {n} ^ {\ primo}) \\ v ^ {*} & = 13L ^ {*} \ cdot (v ^ {\ primo} -v {n} ^ {\ primo} ) \ end {alinhado}}$
As grandezas u′n e v′n são as coordenadas de cromaticidade (u ′, v ′) de um “objeto branco especificado” – que pode ser denominado ponto branco – e Yn é sua luminância. No modo de reflexão, isto é freqüentemente (mas nem sempre) tomado como o (u ′, v ′) do difusor refletivo perfeito sob aquele iluminante. (Por exemplo, para o 2º observador e o iluminante padrão C, u′n = 0.2009, v′n = 0.4610.) As equações para u ′ e v ′ são dadas abaixo:

${\ begin {Alinhado} u ^ {\ primo} & = {\ frac {4X} {X + 15A + 3Z}} & = {\ frac {4x} {- 2x + 12a + 3}} \\ v ^ { \ primo} & = {\ frac {9Y} {X + 15A + 3Z}} & = {\ frac {9y} {- 2x + 12a + 3}} \ end {alinhado}}$

A transformação reversa
A transformação de (u ′, v ′) para (x, y) é:

${\ begin {aligned} x & = {\ frac {9u ^ {\ primo}} {6u ^ {\ primo} -16v ^ {\ prime} +12}} \\ y & = {\ frac {4v ^ {\ primo }} {6u ^ {\ prime} -16v ^ {\ prime} +12}} \ end {aligned}}$
A transformação de CIELUV para XYZ é executada da seguinte forma:

${\ begin {aligned} u ^ {\ primo} & = {\ frac {u ^ {*}} {13L ^ {*}}} + u_ {n} ^ {\ prime} \\ v ^ {\ principal} & = {\ frac {v ^ {*}} {13L ^ {*}}} + v_ {n} ^ {\ prime} \\ Y & = {\ begin {casos} Y_ {n} \ cdot L ^ {* } \ cdot \ left ({\ frac {3} {29}} \ right) ^ {3}, & L ^ {*} \ leq 8 \\ Y_ {n} \ cdot \ left ({\ frac {L ^ { *} + 16} {116}} \ right) ^ {3}, & L ^ {*}> 8 \ end {casos}} \\ X & = Y \ cdot {\ frac {9u ^ {\ prime}} {4v ^ {\ primo}}} \\ Z & = Y \ cdot {\ frac {12-3u ^ {\ primo} -20v ^ {\ prime}} {4v ^ {\ prime}}} \\\ end {alinhado} }$

Representação cilíndrica (CIELCH)
A versão cilíndrica do CIELUV é conhecida como CIE LCh _uv (ou CIE HLC _uv ), onde C * _uv é o croma e h _uv é o matiz:

C _ {{uv}} ^ {*} = {\ sqrt {(u ^ {*}) ^ {2} + (v ^ {*}) ^ {2}}}

h_ {{uv}} = \ operatorname {atan2} (v ^ {*}, u ^ {*}),

onde a função atan2, um “arctangente de dois argumentos”, calcula o ângulo polar de um par de coordenadas cartesianas.

Além disso, o correlato de saturação pode ser definido como:

$s {{uv}} = {\ frac {C ^ {*}} {L ^ {*}}} = 13 {\ sqrt {(u ^ {\ prime} -u_ {n} ^ {\ prime}) ^ {2} + (v ^ {\ prime} -v {n} ^ {\ prime}) ^ {2}}}$
Correlatos semelhantes de chroma e matiz, mas não saturação, existem para o CIELAB. Veja Colorfulness para mais discussões sobre saturação.

Diferença de cor e matiz
A diferença de cor pode ser calculada usando a distância euclidiana das coordenadas (L *, u *, v *). Segue-se que uma distância de cromaticidade ${\ sqrt {(\ Delta u ') ^ {2} + (\ Delta v') ^ {2}}} = 1/13$ corresponde ao mesmo Δ E * _uv como uma diferença de luminosidade de Δ L * = 1 , em analogia direta com o CIEUVW.

A métrica euclidiana também pode ser usada em CIELCH, com o componente de ΔE * _uv atribuível à diferença de tonalidade como ΔH * = √ C * ₁ C * ₂ 2 sin (Δh / 2) , onde Δh = h ₂ – h ₁ .