Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лабораторная работа № 2
Тема: "Проверка закона Грассмана с применением графического редактора"
Цель: "Проверка закона Грассмана"
Задачи:
Объект: Картина Ван-Гога
Теория:
В результате изучения аддитивного смешения цветов великим немецким математиком Г. Грассманом, основателем современной алгебры, в 1856 г. сформулированы три закона образования цвета.
Первый закон. Любые четыре цвета находятся в линейной зависимости, хотя существует неограниченное число линейно независимых совокупностей из трех цветов (триад). Иначе говоря, каждый цвет может быть выражен через три линейно независимых цвета, а количество триад линейно независимых цветов бесконечно велико. Линейно независимые цвета – три цвета, каждый из которых не может быть получен смешением двух других.
F = a1 F1 + a2 F2 + a3 F3 ,
где F результирующий поток цветного излучения,
F1 , F2, F3 - потоки излучений линейно независимых цветов,
a1,a2, a3 - постоянные коэффициенты, характеризующие вклад каждого составляющего цвета.
Г. Грассман создал прекрасный математический образ евклидова трехмерного цветового пространства, в этом пространстве цвет - вектор, который раскладывается на линейно независимые компоненты. Впоследствии этот образ был использован для построения большинства систем измерения цветов. Цветовая теория Грассмана была воспринята очень неоднозначно, например, противником теории был Гельмгольц, который справедливо указывал, что законы Грассмана выполнимы только для цветов одинаковой насыщенности и светлоты. Вопрос о справедливости законов Грассмана был решен Д. Максвеллом в 1865г. В опыте Максвелла на центр белого экрана направлялись излучения от трех электрических фонарей со светофильтрами красного, зеленого и синего цветов. Мощность излучения фонарей можно было изменять реостатом. В середине экрана перекрывались изображения всех трех цветов и появлялся белый цвет. Перекрытием зеленого и синего излучений получали голубой цвет, зеленого и красного - желтый, красного и синего – пурпурный. Таким образом, в этих опытах 63 была доказана справедливость законов Грассмана. Исключение из законов Грассмана:
1. Не выполним для цветов различной светлоты и насыщенности.
2. Не выполним в мощных монохроматических излучениях, например, в лазерном излучении.
3. Не выполним, если поверхность материала химически взаимодействует с красителями.
4. Не выполним, если потоки складываемых излучений вызывают фотохимические изменения поверхности материалов.
5. Не выполним, если красители или пигменты химически взаимодействуют между собой.
Законы Грассмана имеют физиологическую основу. Цветовое зрение человека связано с наличием трех типов клеток - колбочек в сетчатке глазного дна. Эти колбочки содержат пигменты, максимумы спектральной чувствительности которых соответствуют 450 нм (синий), 550нм (зеленый) и 630 нм (красный). Все многообразные цвета воспринимаются человеком через смешение излучений этих трех компонентов в различных пропорциях. Например, чтобы получить оранжевый цвет, необязательно воспроизводить его тон- длину волны в электромагнитном спектре. Достаточно создать суммарный спектр излучения, который возбуждает колбочки сетчатки глаза так же, как оранжевый цвет. В заключение отметим, что законы Грассмана являются теоретической базой современных колориметрических и компьютерных систем измерения цвета.
Преобразование координат цвета из системы XYZ в систему sRGB. Для перехода из системы XYZ в sRGB используем известные соотношения:
X = 0,4124R+0,3576G + 0,1805B;
Y = 0,2126R + 0,7152G+ 0,0722B;
Z = 0,0193R +0,1192G + 0,9505B.
Ход работы
Рис. 1.1 Окно палитры
Пример сводной таблицы 1.
|
№ цвета |
Изобра-жение |
R |
G |
B |
Яркость |
|
1 |
37 |
248 |
7 |
120 |
|
|
2 |
Пример сводной таблицы 2.зеленый →черный
|
№ цвета |
Изобра-жение |
R |
G |
B |
r |
g |
b |
Яркость |
|
1 |
37 |
248 |
7 |
0,1267 |
0,8493 |
0,024 |
120 |
|
|
2 |
31 |
209 |
5 |
0,1265 |
0,8531 |
0,0204 |
101 |
|
|
… |
…. |
…… |
….. |
…. |
….. |
|||
|
2 |
19 |
0 |
0,0952 |
0,9048 |
0 |
9 |
Пример сводной таблицы 2.зеленый →белый
|
№ цвета |
Изобра-жение |
R |
G |
B |
r |
g |
b |
Яркость |
|
1 |
37 |
248 |
7 |
0,1267 |
0,8493 |
0,024 |
120 |
|
|
2 |
65 |
249 |
38 |
0,1847 |
0,7074 |
0,1079 |
135 |
|
|
… |
…. |
…… |
….. |
…. |
….. |
|||
|
237 |
254 |
235 |
0,3264 |
0,3500 |
0,3236 |
230 |