和颜色相关的笔记

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三度学

辐射度学、光度学及色度学（简称“三度学”） 是现代光电信息转换、传输、存储、显示、测量与计量技术的基础， 三度学已成为现代光学/光电信息工程的基础。

基本量 (basic quantity) 辐射度学 (Radiometry) 光度学(photometry)
能量 辐射能 光量/光能
通量 辐射通量 光通量
强度 辐射强度 光强度
通量密度 辐射照度 光照度
亮度 辐射亮度 光亮度
出射度 辐射出射度 光出射度

辐射度学

辐射度学是一门研究电磁辐射能测量的科学与技术。 它是用能量单位描述光辐射能的客观物理量，适用于整个电磁波段。

物理量 单位 注释
辐射能 焦耳 -
辐射通量 瓦特 辐射功率，辐射能/时间
辐射强度 瓦特/立体角 -
辐射照度 物体受辐射面积 -
辐射亮度 -
辐射出射度 辐射源发光面积 -

光度学

光度学只研究可见光（380nm-780nm），并且会考虑人的视觉特性。

物理量 单位 注释
光量/光能 -
光通量 流明（lm） -
光强度 坎德拉（cd） -
光照度 勒克斯（lux） 物体受光面积
光亮度 尼特（nit） 坎德拉/平方米 cd/m^2
光出射度 光源发光面积 -

色度学

色度学（Colorimetry） 主要研究的是色彩三要素

  • 色相（色调）
  • 彩度（纯度，饱和度）
  • 亮度（明度，辉度）

颜色（color）可以简单地分为两类

  • 非彩色（achromatic） 黑白灰
  • 彩色（chromatic） 红黄蓝绿等

颜色（color），彩色（chromatic），色彩，这几个词在多数语境下会混用。 有时候 颜色 指的是 不包含 非彩色 的 彩色， 有时候 颜色 指的是 包含 非彩色 的 颜色。 不论 中文 英文 日文 的文章都是这样。

颜色的组成

  • 色度
    • 色相
    • 饱和度
  • 亮度

色度（chromaticity），颜色是由亮度和色度共同表示的，而色度则是不包括亮度在内的颜色的性质，它反映的是颜色的色相和饱和度。

色度学是根据光的波长来区分颜色的（从电磁波的定义来看，用频率来区分颜色也是可以的）。

  • 色相 -> 具体指的是一束色光的主波长

  • 饱和度 -> 一束色光中所混入的标准白光的比例 （不同色彩空间中对标准白光的定义是不同的，标准白光 通常会被称为 白点 ）

    • 饱和度越高白光的比例越高，反之依然

  • 颜色系统 (Color System)

  • 色彩空间 (Color Space)

  • 色域 (Gamut, Color Gamut)

  • 色彩模型 (Color Model)

CIE 1931

CIE Lab

CIE CAM

金属色

金属色是一种质感，金属色不是单一的颜色，而是通过渐变、明暗对比反映出来的一种金属质感。 （什么是质感？这又是一个大的话题了）

潘通等专业印刷色谱中，金银都是作为专色存在。 也就是不用CMYK四色油墨混合，而是用特制的油墨。

在 web 颜色中虽然有定义 金色（gold） 和 银色（silver）。 但实际上是指一种黄色（#FFD700）和一种灰色（#C0C0C0）。

图片和视频

视频是由图片组成的， 图片是由像素点组成的， 一个像素点表示一种颜色， 一个像素点会使用 红 绿 蓝 三种色光显示（会有其它的实现方式，但现在绝大多显示器都是使用 红 绿 蓝 三色光）。

电视，显示器和彩色监视器

材料

  • Nipkow disk 尼普科夫圆盘
  • CRT 阴极射线管
  • PDP 等离子
  • LCD 液晶
    • TFT
    • TN
    • STN
    • IPS
    • VA
  • LED 发光二极管
    • OLED
      • AMOLED
    • Micro LED
  • 其它
    • 数码管
    • 机械翻转点阵
    • 电子纸

接口和协议

这里只描述 视频接口 和 音视频接口

  • 视频端子
    • 模拟
      • VAG
      • 色差端子
      • S-端子
      • AV端子
    • 数字
      • DVI
  • 音视频端子
    • 模拟
      • RCA端子
      • RF端子
    • 数字
      • hdmi
      • dp
      • Thunderbolt
      • MHL

参数

  • 面板材料
  • 尺寸
  • 分辨率
  • ppi
  • 刷新率
  • 响应时间
  • 尼特
  • 可视角度，对于大尺寸的显示器会比较重要
  • 色域
  • 色深
  • 色容积？
  • 色准
  • lut
  • 对比度
  • hdr
  • 能不能自动校色
  • 接口的类型和数量
  • 有没有漏光
  • OSD 调整是否方便
  • 是否有支架
  • 是否有音箱

相机和照片

平面设计

色环

  • 伊登十二色环
  • 色带和可见光谱

配色

web 颜色

  • 基本16色
  • 网页安全色
  • 网页最安全色

物理

光谱

人的眼睛是怎么感受颜色的

视锥细胞和视杆细胞

三色学说和四色学说

色盲

其它

颜色组织

  • CIE
  • ICC
  • 潘通
  • AIC

后记

笔者最开始的想法只是想搞清楚颜色中的饱和度到底是指什么。 但是笔者惊奇地发现，百度百科和维基百科（中文和英文）都没有解释清楚，虽然网络上关于饱和度的文章非常多，但笔者看完后大多还是不够理解。 而且饱和度这个名词还有很多种称呼（彩度，纯度）。而且不同文章里的解释都有一点差异。

笔者经过很长时间的搜索，才在慕课网里找到一个关于三度学的课程。 笔者这时才大致地理解到， 颜色是一种主观的感受。 颜色是人眼对电磁波的一种感受。

还有就是 人眼是怎样感受颜色的， 摄像头怎样接收光信号， 数据怎么存储，软件怎么读取， 图像信息怎么传输， 显卡怎么输出， 显示器接收怎样的信号，显示器怎么显示， 打印机怎么打印， 其实这些都是不一样的问题。