A színmérés és a színinger-mérő rendszer fontosabb modelljei

A színmérés kialakulása A színmérés alapvető feltétele olyan színinger tér létrehozása, amelyben minden színt egy, és csakis egy pont jelöl. E törekvés eredményeként jött létre az 1931-ben a nemzetközileg elfogadott CIE XYZ színmérő rendszer. Deane Brewster Judd amerikai fizikus színlátás- és színméréselméleti kutatásai jelentősen járultak hozzá a színinger tér meghatározásához.

Az XYZ rendszer A színingertér a színingerek háromdimenziós sokaságának olyan térbeli ábrázolása, amelyben bármely színingert egy és csak egy pont ábrázol. A Commission Internationale de l,Eclairage 1931-ben a három a alapszíninger (piros (R), zöld (G), kék (B) )additív keverése utján létrehozott színingerteret nemzetközi színmérő rendszernek fogadta el. A rendszerben a színeket X,Y,Z színösszetevőkkel jellemzi.

A színek jellemzése a CIE XYZ rendszerben 1. X, Y, Z színösszetevőkkel. X számszerű értéke a színélményt létrehozó sugárzásban a vörös színű, az Y számszerű értéke a zöld színű, Z számszerű értéke a kék színű sugárzás mennyiségét fejezi ki. 2. x és y színkoordinátákkal és Y fénysűrűségi tényezővel. A x és y koordináták a szín színdiagramon belüli helyét rögzítik, az Y, amely megegyezik az Y színösszetevővel a szín világosságát adja meg.

Jellemző és kiegészítő hullámhossz Jellemző hullámhossz a színes felület által reflektált fényenergia spektrális eloszlásában a legnagyobb mennyíségű energiát tartalmazó hullámsáv hullámhossza. Kiegészítő hullámhossz a jellemző hullámhossz komplementer hullámhossza. A jellemző hullámhosszú energia kiegészítő hullámhosszú energiával keverve színtelen fényt eredményez.

Komplementer színingerek Azok a komplementer színingerek, amelyeknek megfelelő arányú additív keveréke akromatikus fényingert (szürke színt) eredményez: A+D=C, E+F=C A komplementer színingerek a színdiagram átellenes pontjain helyezkednek el. Nagyon sok komplementer színingerpár van.

Érzet szerinti egyenletesség A szinmérés terjedésével szükségessé vált a színdiferenciák pontos meghatározása. Mivel kiderült, hogy a nemzetközileg elfogadott színinger tér nem egyenletes, transzformációs módszerekkel a színigerteret át kellett alakítani. Így jöttek létre a különböző transzformációk, közöttük a CIELUV és CIELAB színingertér.

Esztétikai egyenletesség Az érzetszerint egyenletes színrendszerek adaptált szemre készültek, ezért az adaptálatlan szemű ember a sötét színek közötti különbségeket sokkal kisebbnek érzékeli, mint a világos színek közöttieket. Ezért jött létre az esztétikailag egyenletes színtér, a Coloroid. A színtér megalkotásához több mint 50.000 kisérleti személyt vontak be a Budapesti Műszaki Egyetemen az 1970-es években, a kutatást Nemcsics Antal vezette.

Harmóniaküszöbökre épülő színtér Harmónia küszöb két szín között az a minimális távolság, amelynél nagyobb különbségű színeket egy kompozícióban már különböző színekként értékelünk. Az esztétikailag egyenletes, harmóniaküszöbökre épülő színtérben az adaptálatlan szemű szemlélő a színek közötti különbségeket a színtérben mindenütt azonosnak érzi. Ez teszi lehetővé a színharmónia összefüggések egzakt leírását.

A Coloroid színtere A Coloroid színrendszer a színérzetek sokaságát egy egyenes körhenger belsejében helyezi el. A színezet (A) a szögkoordinátával önmagába visszatérően változik, a telítettség (T) a sugár, a világosság (V) pedig a tengely irányában változik. A henger tengelyén a semleges színek találhatók.

Coloroid színsíkok A Coloroid tengelymetszeteinek, az un. félsíkoknak minden egyes színe azonos Coloroid színezetű. Egy-egy Coloroid színsíkot a semleges tengely egyenese és két görbe, a Coloroid határgörbék (hg) határolnak. A határgörbéken belül helyezkednek el a félsíkok által a Coloroid színtestből kimetszett görbék, melyek a felületszínek határgörbéi (fhg).

Coloroid határgörbék A Coloroid határgörbék által közrezárt felületek alakja a különböző tengelymetszeteknél más és más. A Coloroid színtér egy-egy metszetének alakja a metszet csúcspontján elhelyezkedő spektrumszín vagy bíbor sajátvilágosságától függ. A Coloroid színtest egy-egy metszetének alakja nemcsak a síkban fekvő legtelítettebb felületszín világosságától, hanem telítettségétől is függ.

A Coloroid koordináták Egy-egy szín Coloroid színtérbeli helyét koordinátái, vagy Coloroid színjelei rögzítik: Színezet-Telítettség-Világosság A – T – V 13 – 22 – 56 Az első szám azt mutatja meg, hogy a szín melyik Coloroid színsíkban, a második azt, hogy melyik koaxiális hengerfelületen, a harmadik pedig azt, hogy az akromatikus tengelyre merőleges síkok közül melyiken található.