Puncak merah kecil di pengamat standar CIE

Mata manusia memiliki 3 jenis kerucut warna: merah, hijau dan biru. Sensitivitas spektral mereka memuncak dalam panjang gelombang pendek (S, 420-440 nm), menengah (M, 530–540 nm), dan panjang (L, 560-580 nm). Lihat diagram di bawah ini.

Kemudian kita memiliki pengamat standar CIE. Wikipedia mengatakan dapat dianggap sebagai kurva sensitivitas spektral dari tiga detektor cahaya linier yang menghasilkan nilai tristimulus CIE X, Y dan Z.

Saya tidak mengerti mengapa garis merah pada fungsi pencocokan warna pengamat standar CIE juga memuncak pada 440 nm. Untuk lebih spesifik: Apa yang menyebabkan x-line dalam fungsi pencocokan warna pengamat standar CIE memuncak pada sekitar 440nm?

Adakah yang bisa menjelaskannya pada saya?

Mungkin Anda telah memperhatikan bahwa kata dasar adalah , , , bukan , , (yang sesuai dengan nilai warna , , ). Ini adalah hasil dari karya asli yang dilakukan oleh Wright dan Guild menghasilkan fungsi Pencocokan Warna : , , dan memiliki nilai negatif dari prioritas merah sekitar$\mathbf{X}$$\mathbf{Y}$$\mathbf{Z}$$\mathbf{R}$$\mathbf{G}$$\mathbf{B}$$R$$G$$B$$r(\lambda)$$g(\lambda)$$b(\lambda)$$522 \;\texttt{nm}$(gambar di bawah). Semua orang akan setuju bahwa itu tidak intuitif dan agak membingungkan.

Mengapa nilai negatif? Nah setelah percobaan pencocokan warna tristimulus, ternyata tidak setiap warna dapat dibuat dengan prioras yang telah ditentukan ( , , dan ) . Jadi misalnya, jika Anda ingin membuat warna panjang gelombang biru-hijau itu tidak bisa dilakukan hanya dengan menambahkan warna biru dan hijau saja. Anda juga perlu mengurangi yang merah. Secara matematis, persamaan warna:$r(\lambda)$$700\; \mathtt{nm}$$564.1\; \mathtt{nm}$$435.8\; \mathtt{nm}$$\lambda = 490 \; \mathtt{nm}$

$$\mathbf{C}=r\mathbf{R} + g\mathbf{G} + b\mathbf{B}$$

Harus diubah dengan menambahkan campuran luar ke kedua sisi persamaan di atas:$-r_{out}\mathbf{R}$

$$\mathbf{C} + r_{out}\mathbf{R} = g\mathbf{G} + b\mathbf{B}$$

Itulah sebabnya CIE memperkenalkan serangkaian baru yang dinamakan primitif virtual : , , . Untuk mendapatkan hanya nilai positif atau nol dari Fungsi Pencocokan Warna. Begitulah cara pengamat Fungsi Pencocokan Warna Standar (juga disebut CIE 1931) dibuat. Dengan melakukan itu mereka memastikan bahwa (di antara asumsi lain):$\mathbf{X}$$\mathbf{Y}$$\mathbf{Z}$$2^{\circ}$

• X SCMF baru , , memiliki nilai (tidak seperti ).$x(\lambda)$$y(\lambda)$$z(\lambda)$$\ge 0$$r(\lambda)$
• Terkait dengan CMF sebelumnya ( , , ) oleh transformasi yang sesuai.$x$$y$$z$
• $\mathbf{X}$ , , harus independen (semacam ortogonal).$\mathbf{Y}$$\mathbf{Z}$
• Hanya nilai warnanya $Y$ sebanding dengan kecerahan warna.

Jumlah warna yang baru didapat $X$,$Y$,$Z$disebut Nilai Warna Standar . Hubungan antara CMF dan SCMF diberikan oleh transformasi linear berikut:

$$\left( \begin{array}{c} x(\lambda) \\ y(\lambda) \\ z(\lambda) \\ \end{array} \right) = \left( \begin{array}{ccc} 2.7689 & 1.7517 & 1.1302 \\ 1 & 4.5907 & 0.0601 \\ 0 & 0.0565 & 5.5943 \end{array} \right) \cdot \left( \begin{array}{c} r(\lambda) \\ g(\lambda) \\ b(\lambda) \\ \end{array} \right)$$

Setelah lebih dari tiga dekade, orang-orang dari CIE menyadari hal itu $2^{\circ}$sudut pengamatan mungkin tidak cukup untuk penilaian warna yang memadai. Itu sebabnya pada tahun 1946 mereka memperkenalkan$10^{\circ}$pengamat, juga dikenal sebagai pengamat CIE 1964. Yang terakhir direkomendasikan untuk sudut visual di atas$4^{\circ}$, sedangkan CIE 1931 harus digunakan untuk setiap sudut di bawahnya. Tentu saja tidak ada perubahan mendadak dalam persepsi warna$4^{\circ}$, nomor ini hanya sewenang-wenang. Perbandingan kedua standar ini digambarkan dari plot berikut, di mana Anda dapat melihat 'benjolan' yang disebutkan oleh Anda untuk$x(\lambda)$ nilai warna standar: