Порог цветоразличения. 
Цветоведение и основы колориметрии

Равноконтрастная колориметрическая система Lab используется для оценки различий цветовых параметров объектов и заключается в расчете порога цветоразличения ДЕ. При этом если порог цветоразличения ДЕ < 4, то делается вывод о том, что окрашенные вещества имеют общую групповую принадлежность.

Создание равноконтрастных колориметрических систем явилось базой для разработки порога цветоразличения — параметра, позволяющего сравнивать между собой окрашенные объекты: полиграфические оттиски, синтезированные красящие вещества в емкостях, окрашенные ткани и пр.

Поиск надежной методики определения порога цветоразличения занимал умы исследователей. В результате возникло несколько методик расчета порога цветоразличения, предложенных разными исследователями: метод Никкерсон, метод Годлова — Мэнселла, метод Джадда, метод Хантера, метод Скофилда, метод Никкерсон — Штульца, метод Адамса, метод Фриля — Мак-Адама — Чиккеринга, метод Симона — Гудвина, метод Адамса — Никкерсон.

В 1976 г. МКО был рекомендован метод, принятый в качестве стандартного и основанный на использовании равноконтрастной системы V, а", Ь В этой системе использован цветовой график (а*, Ь"), представляющий собой криволинейную трансформацию цветового графика (х, у) МКО. Метод расчета ДЕ_МК0.₇₆ следующий:

• 1) определение функций V, а", Ь*.
• 2) вычисление порога цветоразличения:

При АЕ < 4 цвета красок воспринимаются как зрительно неразличимые.

Пример 10.1

Для расчета координат цвета в равноконтрастной системе МКО-76 подставим значения X, Y, Z, полученные в примере в параграфе 9.3, в систему уравнений (10.1). Координаты цвета номинального белого цветового стимула принимаем соответствующими источнику освещения типа, А (в этом случае вместо индекса 0 будет индекс А):

в абсолютных значениях или, соответственно, 3,661; 3,333 и 1,186%.

Произведя расчеты, получаем:

Пример 10.2

Имеются две одинаковые по цвету краски, которые необходимо сравнить между собой по их объективным цветовым характеристикам. Одна краска имеет координаты цвета, определенные в примере 9.1 в параграфе 9.3 (цветовые координаты ее в равноконтрастной системе МКО-76 рассчитаны в примере 9.1). Другая краска имеет следующие координаты цвета: X! = 18%; Yj = = 17%; Z, = 11%.

Для второй краски цветовые координаты в равноконтрастной системе МКО-76 составляют: Ц =183,82, а, =-3146,40, Ь, =1178,40.

Порог цветоразличения составляет: ДЕ_МК0.₇₆ = 147 > 4, следовательно, цвета красок зрительно различимы.

Для выражения цветовых различий в полярных координатах: Н" = = arctg (Ь7а*); 0 < Н* < 1000, С* = (а* + Ь‘) ^½, 0 < С < 100.

В этом случае.

Цвет характеризуется тремя числами Н*.1ЛС*, например, 100.50.05, где ГГ — цветовой тон, L* — приведенная яркость, С* — колориметрическая насыщенность.

По ГОСТ Р 52 490—2005 различия в цветовом тоне АН* рассчитывают по формуле:

где к_н = + 1 для а^Ц- -а^Ь^ >0; к_н = -1 для а^Ь^ -а^-Ьд <0; Т — индекс для параметров цвета объекта; R — индекс для параметров цвета образца.

Немецким стандартом DIN 6164, применяющимся для оценки цвета оттисков, регламентировано вычисление порога цветоразличения по формуле.

где Т — цветовой тон (соответствует Н* _v); S — насыщенность (соответствует C⁴_V); D — оптическая плотность почернения.

Соотношение между порогами цветоразличения ДЕ и AE_DIN следующее:

Порог цветоразличения ДЕ можно использовать для иллюстрирования влияния апертурного угла на цветовые измерения. Так, при переходе от апертурного угла 2° к апертурному углу в 10° при освещении одного и того же объекта синего цвета источником типа С оттенок объекта меняется на АЕ = 12,9 (CIELAB)^[1].

Как показывает приведенная выше иерархия методов, цель исследователей — выработка мощного высокоэффективного и надежного критерия оценки сходства веществ, материалов и изделий по их цветовым характеристикам.

К сожалению, попытки воспроизвести результаты применения спектрофотометрических и колориметрических методов измерения цветовых характеристик объектов оказываются неудачными, как это показано в подпараграфе 7.3.3.

• [1] Беленький Л. И. Методические и практические аспекты современного цветоведе-ния // Современная наука о цвете и проблемы цветового проектирования: Мат. конф., совещ. М.: ВНИИТЭ, 1989. С. 105—109.