Цветомузыкальная установка
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?ения окончательно не выяснен, для создания системы 1ДТВ достаточно уже известных закономерностей цветового зрения, выявленных в результате большого числа опытов по смешению цветов. Именно они позволили разработать метрику цвета (колориметрию), производить с достаточной точностью цветовые расчеты, воспроизводить цвета и создать цветную фотографию, печать, кино и телевидение.
2.2 Методы образования цветов
Существуют два метода образования цветов: аддитивный и субтрактивный, основанные соответственно на сложении и вычитании цветов. Первые опыты по сложению световых потоков для образования какого-то цвета можно отнести ко времени проведения Ньютоном в 1666 г. эксперимента по расщеплению с помощью призмы белого светового потока на его составляющие - спектр. Когда он пропустил расщепленный световой поток через вторую призму, то убедился, что вновь получается белый свет. Это и был первый опыт аддитивного образования цвета, т. е. сложения цветовых потоков для получения белого цвета. В 1807 г. Юнг обнаружил, что ощущение белого цвета можно получить путем сложения красного, зеленого и синего световых потоков. При этом большинство других цветов видимого спектра образуется путем суммирования указанных трех цветов в различных пропорциях. Эти три цвета были названы основными (первичными). В качестве основных могут быть взяты и другие три цвета, удовлетворяющие условию линейной независимости, согласно которому ни один из этих цветов не должен получаться при сложении двух оставшихся.
Эксперименты по сложению цветовых потоков указывают на возможность получения большинства других цветов видимого спектра путем сложения только трех независимых цветов (красного R, зеленого G и синего В)
Сущность оптического смешения цветов заключается в том, что на неизбирательно отражающий диффузный экран направляют три световых потока: красный, зеленый и синий (цветной рис. 9.5).
а б
Рисунок 9 (а-аддитивное образование цветов путем смещения трех основных световых потоков. б-субтрактивное образование цветов путем смещения трех основных красок)
Последние могут быть получены, например, от источников белого света, перед которыми установлены соответственно красный, зеленый и синий светофильтры. Цвет экрана будет зависеть от интенсивности смешиваемых цветов. Образование цветов путем оптического смешения трех основных используется в проекционных устройствах воспроизведения цветных телевизионных изображений. Последовательное смешение имеет место при последовательной во времени смене цветов (красного, зеленого и синего) с частотой, при которой мелькание цветов не видно. При быстром вращении вертушки, диск которой окрашен в различные цвета в виде секторов, образуется новый цвет, который зависит от их угловых размеров.
2.3 Двухкомпонентная теория цветового зрения
В 1959 году в американской печати появилось сенсационное сообщение: Трехсотлетняя теория цветного зрения рухнула! Эксперименту Эдвина Г. Лэнда доказали, что глаз человека совсем не нуждается в красных световых волнах, чтобы видеть красный цвет, в оранжевых - оранжевый, в желтых - желтый. Комбинируя всего-навсего два светофильтра при фотографировании и последующем проецировании полученного черно-белого снимка на экран, Лэнд воспроизводит вей естественную гамму красок, присущую объекту. Сейчас можно с уверенностью сказать, что в этих сообщениях было по крайней мере две неточности: во-первых, фотографии Лэнда не отражают естественную гамму красок; во-вторых, эффекты, полученные Лэндом, Легко объясняются с позиций трехцветной теории зрения. Чтобы понять, о чем речь, придется сделать коротенький исторический экскурс. В 1672 году Ньютон с помощью призмы разложил белый свет в спектр. Накладывая одни участки спектра на другие, люди научились получать новые цвета. Впоследствии обнаружилось, что для создания любого цвета, в том числе и белого, достаточно смешать в разных пропорциях три основных цвета - красный, зеленый и синий. В начале XIX века была выдвинута гипотеза о существовании в сетчатке глаза трех родов чувствительных приемников, реагирующих на три основных цвета. В 1855 году с помощью трех фильтров получили первую цветную фотографию, своеобразную заявку на цветное кино и телевидение. Позднее, уже в XX веке, выяснилось, что каждый приемник воспринимает с максимальной чувствительностью лишь один из основных цветов, хотя и способен реагировать на более широкую область спектра. Исследования показали: цветную картину мира, подобную той, которую видим мы, созерцают далеко не все живые организмы. Это зависит от числа и спектральной характеристики приемников, имеющихся в их светочувствительных клетках. Например, у лягушки и черепахи по два приемника. У лягушки максимум чувствительности обоих приемников расположен ближе к красной области спектра, так что квакушка смотрит на мир как бы сквозь розовые очки. А вот черепаха - сквозь зеленые. Светочувствительные клетки морской свинки обладают одним приемником. Понятно, почему перед морской свинкой окружающий мир предстает в виде черно-белой фотографии. Зрительное восприятие дождевого червя ограничивается в лучшем случае определением направления на светящееся тело. Не только цветного, но и черно-белого изображения для червя не существует. У человека клетки сумеречного зрения - палочки - имеют также один приемник. Отсюда ясно, почему в сумерках