BARWA. Barwa postrzegana opisanie cech charakteryzujących wrażenie, jakie powstaje w umyśle;

Transkrypt

1 BARWA Barwa postrzegana opisanie cech charakteryzujących wrażenie, jakie powstaje w umyśle; Barwa psychofizyczna scharakteryzowanie bodźców świetlnych, wywołujących wrażenie barwy; ODRÓŻNIENIE BARW

2 KOLORYMETR - KOMPARATOR BARW

3 CECHY PSYCHOFIZYCZNE BARWY Odcień (ton, kolor), (hue): - barwy chromatyczne; - (barwy achromatyczne); Jasność (lightness), jaskrawość (brightness) [walor, value]; Nasycenie (chroma, saturation).

4 PRAWO WEBERA-FECHNERA W k J J W k ln J J 0

5 CECHY PSYCHOFIZYCZNE BARWY Chromatyczność (chromaticness) udział promieniowania chromatycznego w mieszaninie z achromatycznym; Barwność (chromacity) łączne odczucie nasycenia i odcienia.

6 BARWA POSTRZEGANA - WRAŻENIE BARWY Barwa swobodna (barwa w polu fotometrycznym) obserwowana przez otwór w przesłonie, nie zlokalizowana pod względem głębokości ani nie postrzegana w związku z żadnym otoczeniem, przedmiotem; Barwa w zwykłym polu widzenia w odniesieniu do powierzchni przedmiotu określana jako barwa ciała.

7 BARWA CIAŁA Indukcja przestrzenna wynika z kontrastu równoczesnego (współczesnego; simultaneous); stąd adaptacja; (Wrażenia barw takich, jak: oliwkowe, granatowe, brązowe nigdy nie odbiera się w warunkach obserwacji swobodnej). Indukcja czasowa (kontrast następczy) przystosowania i powidoki.

8 PRÓG RÓŻNICY BARWY Wrażenie barwy, jak wszelkie wrażenia zmysłowe, nie zmienia się w sposób ciągły przy ciągłej zmianie wywołującego je bodźca. Zmiana barwy bodźca staje się dostrzegalna dopiero po przekroczeniu przez nią pewnej wartości, którą przyjęto za miarę najmniejszej różnicy wrażenia

9 PRÓG RÓŻNICY ODCIENIA Badania Wrighta i Pitta na barwach widmowych

10 PRÓG RÓŻNICY NASYCENIA Badania L. Martina liczby progów w funkcji długości fali składowego promieniowania nasyconego

11 BARWA POSTRZEGANA Zjawisko Betzolda-Brueckego: zmiana barwy postrzeganej z poziomem luminancji. Według W. Abneya wyraźne zmiany widma występują również, gdy bez zmiany długości fali i luminancji zmienia się czystość.

12 BODŹCE WYWOŁUJĄCE WRAŻENIA BARW - FOTOMETRIA Źródła promieniowania elektromagnetycznego to Słońce i różne ciała ogrzane do odpowiedniej temperatury. Energia wysyłana przez nie należy do energii promieniowania termicznego (takiego, jakie wysyła ciało znajdujące się w równowadze termodynamicznej, o ustalonej temperaturze).

13 STRUMIEŃ ENERGII PROMIENISTEJ e de dt [W]

14 GĘSTOŚĆ STRUMIENIA EMITANCJA ENERGETYCZNA M e d da e p [W/m 2 ]

15 NATĘŻENIE ENERGII PROMIENISTEJ I e d e d [W/Sr] Nazywa się ono również światłością energetyczną. e 4 I e d 4I e

16 LUMINANCJA ENERGETYCZNA L e di da e p d da e p d dm e d E [W/m 2 /Sr] Określana jest też jako zdolność emisyjna ciała promieniującego

17 FOTOMETRIA Opisuje promieniowanie elektromagnetyczne zgodnie z tym, jak jest odczuwana przez oko; Wpływ promieniowania na powstawanie wrażeń barwy światła określa jego charakterystyka wizualna.

18 NATĘŻENIE ŚWIATŁA (ŚWIATŁOŚĆ) Podstawową wielkością fotometryczną przyjęta przez układ SI jest kandela (cd). Jest to natężenie światła (światłość) wysyłanego przez powierzchnię 1/60cm 2 ciała doskonale czarnego w temperaturze krzepnięcia platyny (2042K) pod ciśnieniem 1013,25 hektopaskali (1atm). W 1979r. zdefiniowano kandelę jako światłość, jaką ma w określonym kierunku promieniowanie o częstotliwości 5, Hz (długość fali 555,17nm) i o natężeniu energetycznym wynoszącym w tym kierunku 1/685 W/Sr.

19 STRUMIEŃ ŚWIETLNY d I d Jednostką jest lumen: 1lm=1cd 1Sr.

20 LUMINANCJA L I A Inaczej: jasność wizualna promieniowania. Jednostką jest nit: 1nt=1cd/1m 2 lub stilb: 1sb=1cd/1cm 2

21 NATĘŻENIE OŚWIETLENIA E A Jednostką (natężenia) oświetlenia jest luks: 1lx=1lm/1m 2

22 RADIOMETRIA A FOTOMETRIA Natężenie energii promienistej [W/Sr] Strumień energii promienistej [W] Natężenie światła (światłość) [cd] Strumień świetlny [lm] Luminancja energetyczna Luminancja (zdolność emisyjna) (jasność wizualna) [W/m 2 /Sr] [cd/m 2 ] Emitancja energetyczna (gęstość strumienia) [W/m 2 ] Natężenie oświetlenia [lx]

23 FOTOMETRIA Wizualna (subiektywna) gdy odbiornikiem promieniowania jest oko; Fizyczna (obiektywna) gdy użyjemy jako odbiornika niezależnego detektora, zamieniającego energię promieniowania na inną wielkość fizyczną (mechaniczną, elektryczną).

24 FOTOMETRIA HETEROCHROMATYCZNA Oznaczanie i porównywanie wielkości świetlnych dla różnych barw to jest odpowiadających promieniowaniu o różnej długości fali. Sposoby porównywania wizualnych luminancji światła o różnych długościach fali (różnych odcieniach barw): Założenie, że przy równych luminancjach równe są ostrości widzenia; Porównywanie stopniowe poprzez kilka porównań o małych różnicach odcienia; Metoda fotometru błyskowego.

25 SKUTECZNOŚĆ ŚWIETLNA Skuteczność świetlna promieniowania to stosunek strumienia świetlnego promieniowania odczuwanego przez oko, do strumienia energetycznego (mocy) tego promieniowania: K Skuteczność widmowa względna energetycznego o długości fali e m stosunek strumienia do strumienia o długości fali wywołujących w określonych warunkach fotometrycznych wrażenia świetlne o równym natężeniu. V

26 SKUTECZNOŚĆ ŚWIETLNA

27 SKUTECZNOŚĆ ŚWIETLNA

28 SKUTECZNOŚĆ ŚWIETLNA Związek strumienia świetlnego (odnoszącego się standartowo do widzenia fotopowego) ze strumieniem energetycznym: K max d d e V d

29 ŚWIATŁO BIAŁE