Guangmai Teknoloji Co, Ltd.
+86-755-23499599

Ki sa David MacAdam te fè?

Nov 18, 2021

David MacAdam te antreprann travay pyonye nan domèn pèsepsyon koulè diferans nan ane 1940 yo. An patikilye, li te fèt aparèy la ak rafine pwosesis estatistik ki te pèmèt tolerans chromaticity alantou yon koulè sib yo dwe quantifier.

MacAdam te itilize Standard Deviation Colour Matching (SDCM) pou defini kijan koulè de sous limyè yo emèt (oswa pa) matche youn ak lòt. Kòm devyasyon estanda ant nenpòt de echantiyon ogmante diferans koulè ant yo vin aparan pou plis moun.

Poukisa devyasyon estanda Koulè Matching enpòtan? Pou enjenyè ekleraj la, yon tolerans koulè eksprime kòm yon elips MacAdam 1-etap, 2-etap, 3-etap (etc).

Pa gen de sous limyè p ap janm emèt egzakteman menm koulè limyè a, men paske limyè miltip yo jeneralman enstale youn akote lòt yon degre konsistans trè dezirab. Se poutèt sa, enjenyè ekleraj bezwen yon fason yo eksprime yon tolerans alantou yon koulè sib, nan menm fason an ke yon enjenyè mekanik pral eksprime yon tolerans wonn yon dimansyon.

Atik sa a pral eksplike travay David MacAdam ki te lakòz itilizasyon inivèsèl elips MacAdam la kòm mwayen pou eksprime yon tolerans alantou yon koulè sib.

Istwa. David MacAdam se te yon syantifik k ap travay pou Kodak nan laboratwa rechèch yo nan Rochester, New York. Nan ane 1940 yo, Kodak te enterese chèche konnen ki jan presizyon je imen an te kapab fè diferans ant koulè menm jan an.


Èske matche koulè fasil?

Èske matche koulè fasil? Non, matche koulè pa fasil ditou. Nou ka wè de koulè diferan yo sanble anpil, oswa nou ka wè de koulè ki sanble yo trè diferan paske gen plizyè faktè ki enplike nan vizyon koulè.

  • Luminance, oswa, an tèm pwofàn, ki jan yon bagay klere. Menm sous limyè wouj la, pou egzanp, ap parèt trè diferan depann sou ki jan klere li klere. Menm jan an tou, de koulè diferan ta ka parèt menm jan an si youn te klere pi klere pase yon lòt. Aparèy David MacAdam a te fèt pou ke kèlkeswa koulè de sous limyè yo te konpare luminance a te kenbe nan yon nivo konstan.

  • Hue. Sa a se koulè sous limyè a, ki detèmine pa longèdonn li yo. Nan lanati, pifò koulè nou wè konpoze de yon longè vag dominan ak kèk lòt.

  • Pite, oswa saturation. De sous limyè ta ka tou de gen menm luminans ak longè vag dominan, men si youn te yon sous limyè trè pi (sa vle di, li te trè satire, sa vle di ke pi fò nan enèji nan pwa limyè a te konsantre nan oswa toupre vag dominan an. longè) ak lòt la te genyen yon pi gwo melanj de longèdonn diferan yo ta parèt diferan.

Anvan travay David MacAdam te pibliye, kominote ekleraj la te eseye eksprime kapasite imen an pou fè diskriminasyon ant koulè ki sanble an tèm de papòt longè vag (pou koulè espèk oswa satire, tankou wouj pi, vèt ak ble) ak papòt pite (pou ki pa -Koulè espèk tankou mawon, woz ak magenta).

Travay anvan lòt chèchè yo te eseye mezire pèsepsyon koulè pa chèche yon "diferans jis aparan". Teknik sa a te gen avantaj ke li te fasil pou aplike epi li pa bezwen ekipman trè espesyalis. Sepandan, li te pwodwi rezilta iregilye atravè gam koulè yo evalye.

Lòt chèchè yo (Wright ak Pitt nan "Hue discrimination in normal color-vision") te sijere ke yon pi bon apwòch ta dwe fè yon gwo kantite alimèt nan chak pwen nan tablo koulè a ​​epi analize gaye obsèvasyon yo, men yo fè kòmantè ke sa a ta dwe "yon pwosesis enposib long".


Rechèch David MacAdam - yon rezime


MacAdam te rekonèt ke Wright ak Pitt te kòrèk nan ke obsèvasyon miltip yo te obligatwa e ke yo te bezwen yon pwosesis estatistik analize ki jan fèmen (oswa ou pa) alimèt tantativ yo te nan koulè sib yo.

Pou simonte difikilte Wright ak Pitt te espere yo ta kreye "yon pwosesis enposibman long" MacAdam te fèt ak bati yon enstriman enjenyeu pou teste kapasite yon obsèvatè pou matche ak yon koulè tès reglabl ak yon referans fiks (oswa sib) koulè tou senpleman pa ajiste yon. yon sèl rele. Pandan anviwon 25,000 lekti, kapasite asistan David MacAdam, Mesye Perley G. Nutting, Jr., te teste sou 25 koulè referans.

MacAdam te kòmanse chwazi 25 pwen ki te distribye lajman atravè dyagram espas koulè CIE 1931 - gade figi 48, anba a, ki soti nan papye orijinal MacAdam la.

CatchE7D0

Pwen sant chak elips se yon koulè sib David MacAdam chwazi.

Nan papye li a, MacAdam refere a dyagram estanda kwomatisite ICI 1931. ICI se Komisyon Entènasyonal pou Ekleraj, ki pi plis konnen jodi a pa akwonim franse li yo, CIE (Commission Internationale d'Eclairage).

Catch93FE

Elips MacAdam yo trase sou yon vèsyon ki gen koulè nan dyagram espas koulè CIE 1931 la.


Chak nan pwen koulè sa yo ta ka pwodwi pa itilize nan yon sèl filtè, komèsyal ki disponib nan moman sa a. Kèk nan pwen koulè MacAdam te chwazi yo pi satire (yo toupre kwen dyagram espas koulè a) pase lòt ki pi pre mitan an. Pwen koulè sa yo te dwe 25 koulè sib kote yon obsèvatè ta eseye kreye yon match.


Filtè pou repwodui koulè sib yo

Catch0A81

Filtè koulè adisyonèl MacAdam te kreye, trase sou dyagram espas koulè CIE 1931 la.

Chak koulè sib (pi wo a) ta ka repwodui pa konbine limyè (nan pwopòsyon varye) soti nan jiska 8 pè filtè adisyonèl sa yo.


Apre sa, MacAdam te kreye yon seri anviwon 100 filtè koulè adisyonèl. Sa yo te fèt pou chak nan koulè sib yo (pi wo a) te kapab repwodui (nan Hue ak pite) pa melanje ansanm (nan kèlkeswa pwopòsyon yo te nesesè) limyè ki soti nan yon pè nan filtè adisyonèl yo. Anjeneral, chak koulè sib ta ka repwodui pa jiska 8 pè diferan filtè adisyonèl si yo te ajiste nan pwopòsyon kòrèk yo.


Aparèy MacAdam pou jenere sib la ak koulè reglabl

Aparèy MacAdam te fèt la detaye anba a. An brèf, li konsiste de yon sèl sous limyè (sou bò dwat la) ak filtè koulè (7& 8), yon aranjman nan prism ak lantiy (nan sant la) ak yon moso je (sou bò gòch la).

Soti nan yon sèl sous limyè (adwat) aparèy la pwodui de pè travès. Yon pè polarize vètikal, lòt la orizontal. Tou de pè konpoze de yon gwo bout bwa ki soti nan filtre 7 ak yon gwo bout bwa ki soti nan filtre 8.

Vi ki te pwezante pou obsèvatè a nan oculaire (ak lwen gòch) te tankou pi ba pase.

Catch8688

Teren tès la te an de pati: sou yon bò te genyen koulè sib ki te pwodwi pa yon pè travès nan pwopòsyon ki te fikse davans pou matche ak youn nan koulè sib yo nan dyagram espas koulè CIE 1931 la ak yon illuminasyon 48 cd/m².


Lòt la te gen yon koulè reglabl, tou ki te pwodwi pa yon pè nan travès soti nan menm filtè yo ke obsèvatè a te kapab ajiste pa wotasyon yon sèl kadran. Kadran wotasyon an te konekte ak yon prism epi kòm prism la te vire pwopòsyon limyè ki soti nan filtè 7& 8 chanje kòmsadwa. Kèlkeswa ajisteman yo te fè, luminans la rete nan 48 cd/m².

Catch4715


Pran 25,000 lekti


Anvan lekti yo te kapab kòmanse yon pè filtè yo te chwazi ak pozisyon nan prism yo ajiste pa kalkil ak obsèvasyon pou ke travès limyè yo konvèje matche ak koulè sib la. Lè sa a, obsèvasyon yo te kòmanse e se te travay obsèvatè a (pasyan Mesye Nutting, ki te fè sa apeprè 25,000 fwa) pou ajiste kadran an pou koulè ki sou bò dwat la nan jaden tès la matche ak koulè sou bò gòch la (gade dyagram pi wo a) .

Lè Nutting reyalize sa li te konsidere kòm yon matche ak pozisyon nan kadran an (e pakonsekan nan prism yo) te note. Dapre konsepsyon aparèy MacAdam la, nenpòt chanjman nan pozisyon prism yo koresponn ak yon chanjman nan chromaticity.

Lekti yo te repete 50 fwa pou chak nan 5-8 pè filtè ki te kapab pwodwi yon matche koulè ak sib la.

Pou chak seri 50 lekti rezilta yo te anrejistre epi devyasyon estanda a te kalkile epi trase sou dyagram espas koulè CIE 1931 la. Pou chak nan 25 koulè sib yo, rezilta a te esansyèlman menm, devyasyon estanda tout alimèt koulè eseye nan chak seri tonbe nan yon modèl ki dekri yon elips santre sou sib la.

CatchE7D0

Elips MacAdam yo, jan yo prezante nan papye orijinal li an 1942.

Nan sant chak elips yo gen 25 koulè referans kote li te eseye kreye yon matche ak koulè. Devyasyon estanda nan eseye alimèt yo soti nan koulè referans yo dekri pa elips yo, trase isit la nan 10x gwosè aktyèl.


Poukisa elips MacAdam yo enpòtan?

Elips MacAdam yo enpòtan paske teknik li itilize yo te ban nou mwayen pou eksprime yon tolerans alantou yon koulè sib.

Nan jeni mekanik yo di ke yon dimansyon san yon tolerans pa gen sans. Nan ekleraj menm bagay la tou vre. Yon match koulè pa janm ka pafè, kidonk tolerans yo esansyèl.

Lè nou dekri yon aparèy limyè kòm li gen yon SDCM<3 (pa="" egzanp),="" sa="" vle="" di="" ke,="" lè="" nouvo,="" koulè="" limyè="" a="" emèt="" pa="" nenpòt="" nan="" ekipman="" sa="" yo="" pral="" tonbe="" andedan="" fwontyè="" ki="" dekri="" pa="" 3="" devyasyon="" estanda="" nan.="" matche="" koulè="" soti="" nan="" pwen="" santral="" la,="" oswa="" koulè="" sib.="" pou="" gwo="" majorite="" moun="" nivo="" varyasyon="" sa="" a="" se="" insansibl.=""><5 se="" yon="" estanda="" ki="" pi="" lach="" epi="" li="" pral="" montre="" pi="" wo="" nivo="" varyab="" men="" li="" toujou="" parfe="" akseptab="" pou="" anpil="">

CatchE51B

Kisa elips MacAdam yo pa fè?

MacAdam te konsène pou dekri yon metòd pou defini tolerans. Li pa t 'konsène ak quantifier presizyon nan pèsepsyon koulè atravè popilasyon imen an kòm yon antye. Pandan ke travay li te endike ke obsèvasyon Nutting yo pa nòmal (yo te repwodui pa yon ti kantite lòt obsèvatè), MacAdam pa te fè okenn etid sistematik sou presizyon nan pèsepsyon koulè ant diferan sèks, laj oswa etnisite.