LMS — это цветовое пространство, представленное ответом трех типов конусов человеческого глаза, названных по их чувствительности (чувствительности) пиков на длинных, средних и коротких длинах волн.

Обычно используется цветовое пространство LMS при выполнении хроматической адаптации (оценка внешнего вида образца под другим источником света). Это также полезно при изучении цветовой слепоты, когда один или несколько типов конусов являются дефектными.

теория
Все цвета могут быть представлены (для человека-наблюдателя) первым законом Грассмана тремя основными цветами. Поэтому каждому цветовому оттенку может быть присвоено расположение цвета в трехмерном векторном пространстве. Этот подход является абстрактным символом, который необходим для методов окраски, колориметрии и технической обработки цветов, таких как цветовое воспроизведение этого экрана. Цветовые пространства адаптированы к различным задачам и используются в качестве стандартного цветового пространства CIE, цветового пространства RGB, цветового пространства CMYK или цветового пространства LAB.

Радиация в видимом диапазоне непосредственно от источника света или косвенно от поверхности оказывает цветовой стимул. Это вызывает в трех конусах человеческого органа зрения цветную валентность, значение цвета. В последующем процессе в теле это воспринимается как оттенок. Термин «тристимул» используется для «стимулированной» реакции центров окраски, хотя этот термин используется для модифицированных стандартных валентностей.

Для иллюстрации, «спектральные валентности» штырей показаны на диаграмме. Значения измерялись непосредственно на конусах человека L, M и S, а также на человеческих стержнях с помощью микроскопа. Кроме того, показания регистрируются на макаках-резусах, которые выполняли Bowmaker.

Цветовые рецепторы каждого глаза имеют индивидуальную спектральную чувствительность. В процессе восприятия это формируется в особом чувственном впечатлении в нервной системе. Это касается каждого глаза, будь то животное или человек, а также последующий нервный аппарат. У каждого человека нормального цвета есть три типа «цветных» конусов. Они упоминаются как местоположение максимума их чувствительности как конусов L, M и S.

В немецкоязычной литературе иногда устанавливается для S-pin K-pin. L-конусы воспринимают в первую очередь цветовой стимул излучения длинноволнового красного диапазона, M-конусы средней зеленой области и S / K-конусы коротковолновой синей области спектра. Приемная система восприятия также включает стержни, английский: стержни.

Несмотря на отдельные различия в спектральных поглощающих свойствах этих конусов, вызванные, например, генетическими вариациями, и специфическое влияние линзы или стекловидного тела в глаза, которое определяется личным окрашиванием или возрастом помутнением, кривые поглощения находятся в хорошем согласии для всех нормальных людей,

Совокупность воспринимаемых цветовых стимулов, т. Е. Цветов, в конечном итоге отображается на эти три величины L, M, S. В «объективном мире» это спектральные распределения, каждая из которых имеет интенсивность от 0% до 100% на каждом ( даже непрерывно градуированной) длины волны между 380 нм и 780 нм цветовыми стимулами.

Иногда эти три значения причинного цвета после максимума ощущения также обозначаются R (ot), G (зеленый), B (lau). Поскольку это может привести к путанице с координатами цветового пространства RGB, P, D, T также распространены, в результате чего неудачный рецептор используется в дефектных по цвету единицах, то есть P [rotanopia], D [uteropanopia] и T [ritanopie] , Другая система использует греческие буквы ρ, γ, β. Rho обозначает L- или R-, гамма для M- или G- и бета для S-конусов или сине-чувствительных.

Он может образовывать трехмерное векторное пространство, которое натянуто на три оси L, M, S.

Спектральный цвет является достаточно узким участком спектра в колориметрии с шириной полосы λλ почти 0 нм, на практике в лучшем случае эта ширина может составлять 1 нм.

история
Измерение индивидуальных спектров поглощения L (λ), M (λ) и S (λ) является сложной измерительной задачей. Основы систем CIE были заложены измерениями и работами Максвелла, Кенига, Дитерири и Абни, которые были обобщены в 1922 году OSA (Оптическое общество Америки) и опубликованы в отредактированной форме. Поскольку в то время возможности и точность измерений были недостаточными, Дэвид Райт (1928) и Джон Гилд (1931) независимо выполняли новые и более точные цветовые соответствия и фотометрические сравнения и создали новую базу базовых данных. Соответствующие данные очень хорошо согласуются друг с другом, а также подтверждают старые измерения в пределах точности. В 1931 году данные Райтса и Гильдии были рекомендованы CIE International в качестве базы данных. Стали, Берч и Сперанская позже предоставили дополнительные данные, которые расширили систему, а также подтвердили измерения Райт и Гильдии. Затем Bowmaker использовал спектрометр микроскопа для измерения абсорбционных свойств конусов непосредственно на объекте. Прямые измерения показали, что значения чувствительности LMS, которые могут быть подсчитаны только косвенно до этой точки, очень хорошо соответствовали результатам измерений, то есть фактическим значениям.

Так как исходное цветовое пространство LMS для технических целей содержит некоторые недостатки, то на основе валидности штырей LMS были заменены виртуальные верификации валидности XYZ и основаны на стандарте CIE 1931. Количество людей было ограничено в общей сложности 17 отобранными индивидуумами по этим метрологическим причинам 1930-х годов. Гильдия сама выполнила измерения на 7 человек. Это по-прежнему считается еще одним недостатком и потенциальным источником ошибок. Тем не менее, Стайлс нашел в последующих измерениях в 1955 году, что данные этих 17 индивидуумов представляли и обеспечивали адекватное представление стандартного наблюдателя 2 °. Однако, поскольку стандарты стандарта CIE преобладали сегодня, он в основном корректируется с помощью преобразований, таких как цветовое пространство по стандарту DIN99, с использованием компьютерной технологии.

Для размещения всех наблюдаемых в обычном порядке наблюдателей, которые отклоняются от стандартного наблюдателя, к данным CIE имеются дополнительные наборы данных (стандартные отклоняющие наблюдатели, наблюдатели стандартного отклонения), которые применяются как к 2 °, так и к стандартным наблюдателям 10 °.

XYZ — LMS
Как правило, цвета, которые нужно настроить хроматично, будут указаны в цветовом пространстве, отличном от LMS. Однако матрица хроматической адаптации в способе преобразования фон Криса предполагает цветовое пространство LMS. Связь между цветовыми пространствами XYZ и LMS является линейной, поэтому переход представляется матрицей преобразования.

Поскольку цветовое пространство LMS должно моделировать сложное восприятие цвета человека, не существует единой «объективной» матрицы преобразования между XYZ и LMS [сомнительной — обсуждение]. Вместо этого различные модели цветности (CAM) предлагают различные матрицы преобразования хроматической адаптации (CAT) M как часть их моделирования восприятия человеческого восприятия.