Ở nơi nào có sự ước lệ, ở đó tồn tại một không gian cho sáng tạo và nghệ thuật.
Aleksandr Lapin 
(1945 - 2012)

MÀU SẮC CÓ ĐO ĐƯỢC KHÔNG? PHẦN 3.

Một trong những phương pháp trực tiếp nhất để nghiên cứu cách thức, mà nhờ đó mắt cho chúng ta khả năng nhận thức được màu sắc, là cộng hợp các nguồn sáng hoặc, chính xác hơn, làm quen với phép cộng của các kích thích màu. Đầu tiên chúng ta chiếu một chùm sáng (chẳng hạn, từ một bóng đèn sợi đốt) sao cho nó tạo một vùng được chiếu sáng trên màn ảnh màu trắng. Năng lượng bức xạ được phản xạ từ vùng này và được khúc xạ bằng các hạt sắc tố tạo màu màn ảnh. Năng lượng phản xạ có một phân bố trong không gian nên người quan sát có thể nhìn thấy một vùng sáng như nhau từ các vị trí khác nhau trước màn ảnh. Ở bất kỳ vị trí nào trong số đó, chỉ có một phần nhỏ năng lượng luồng phản xạ lọt được tới mắt và trở thành kích thích màu. Bởi vì các hạt sắc tố màu trắng tác động đến năng lượng bức xạ của một độ dài bước sóng nào đó của vùng quang phổ nhìn thấy được tương đối giống như đến bức xạ của một độ dài bước sóng khác (hình 1.11 trong phần 2 của tài liệu), nên, thành phần quang phổ của kích thích màu sẽ rất gần với thành phần quang phổ của luồng bức xạ chiếu tới màn ảnh. Người quan sát lập tức nắm bắt giá trị của tình huống vật lý phức tạp này. Họ nhìn thấy một đốm vàng trên màn ảnh trắng. Nói chính xác hơn, đốm này có màu vàng đói ám đỏ. Người quan sát quá biết rằng, màu mà họ đang nhận thức — là màu không phải của màn ảnh, mà của bức xạ chiếu sáng nó.


R: 0

G: 0

B: 0

Màu mẫu (tông màu, độ no, độ sáng): 50 , 100 , 50

Màu màn ngăn (tông màu, độ no, độ sáng): 50 , 100 , 50


1.12. Sơ đồ thiết bị mô tả cộng màu. Thiết bị đơn giản này giúp hiểu được nguyên tắc đo màu ba chiều. Phía dưới bên phải là hình ảnh trường thị giác như nó được thấy trong mắt người quan sát. Nửa bên trái của vòng tròn bên trong (một trong số trường so sánh) tạo ra trong mắt một kích thích màu có từ bóng đèn sợi đốt; nửa bên phải của nó (trường so sánh thứ hai) sinh ra hỗn hợp của các kích thích đỏ, lục, lam — có được trong kết quả màn ảnh phản xạ ba bức xạ từ ba nguồn sáng khác nhau. Trường bao quanh được đóng kín bằng màn hình giảm trừ, có thể để tối hoặc chiếu sáng bằng bức xạ của nguồn sáng ngoài từ phía bên cạnh người quan sát.

Sau đó chúng ta chiếu ba luồng sáng hoàn toàn khác màu nhau vào vùng bên cạnh trên màn ảnh. Cứ giả sử như màu của chúng sẽ là đỏ , lục và lam , như hình 1.12. Các hạt sắc tố trắng của màn ảnh, vẫn như cũ, phản xạ khuyếch tán năng lượng bức xạ của mỗi chùm sáng hầu như không có chọn lọc chiết sắc. Kích thích màu chung lọt tới mắt người quan sát là tổng của các kích thích đơn lẻ, mỗi trong số đó có lẽ đã tác động độc lập tới mắt từ từng chùm sáng nếu hai chùm còn lại bị tắt đi. Khi đó thành phần quang phổ của kết hợp ba kích thích màu là kết quả của phép cộng đơn giản ba kích thích riêng rẽ, điều này có thể kiểm chứng bằng phổ kế vô tuyến. Người quan sát nhìn thấy đốm sáng thứ hai nhuốm màu đỏ, lục, lam hay một màu trung gian nào đó tùy thuộc vào cường độ tương đối của các luồng sáng phát ra từ các nguồn sáng đỏ, lục và lam. Và cả trong trường hợp này họ cũng nhận thức màu sắc như thuộc tính của bức xạ chiếu sáng, chứ không phải của màn ảnh, cái đó bản thân chỉ có màu trắng nếu được quan sát độc lập. Hiện tượng được đơn giản hoá, nếu phần không được chiếu sáng của màn ảnh được che lấp bằng một màng ngăn màu đen; khi đó người quan sát thấy đốm sáng chỉ đơn giản như một phần bề mặt tự phát sáng. Phương cách này được gọi là phép ngăn phạm vi (tập trung quy mô) màu sắc thành màu được nhận thức trong cô lập (màu khẩu thể), còn bản thân khẩu thể đó thì được gọi là màn ngăn.

Nhờ có thiết bị loại này chúng ta có thể tiến hành một số thực nghiệm hết sức căn bản về định tính cũng như định lượng có liên quan đến tầm nhìn màu sắc. Thứ nhất, đó là khả năng xác định, liệu có thể tái tạo màu vàng, hay kích thích màu vàng, bằng cách pha trộn các kích thích có từ các bức xạ đỏ, lục và lam hay không. Sau khi nghiên cứu khả năng đó, chúng ta sẽ nhận được câu trả lời khảng khái rằng, có thể tái tạo với tỷ lệ xác định về cường độ của ba bức xạ (chiếm ưu thế về số lượng là đỏ, yếu hơn là lục và yếu hơn nữa là lam). Tiếp theo chúng ta nhận ra rằng, các màu nhận thức của mọi tông màu cũng có thể có được bằng cách đó khi trộn các kích thích màu đỏ, lục và lam. Khi tắt kích thích lam và thay đổi tỷ lệ đỏ và lục, chúng ta có thể tạo ra một dãy màu, trong đó có vàng, nhìn có vẻ thuần khiết và không hề bị ám đỏ hay ám lục (+=). Khi tắt kích thích màu lục và thay đổi tỷ lệ đỏ và lam, chúng ta sẽ nhận được hàng loạt các màu tím purple, là màu vừa ám đỏ vừa ám lam (+=). Và cuối cùng, nếu tắt kích thích đỏ, chúng ta có thể tái tạo các màu ám lục-lam, tạo ra cảm giác về màu xanh dương (+=). Khi đồng thời sử dụng cả ba kích thích màu để kích thích mắt, sẽ xuất hiện cảm giác về các màu «đói hơn» so với các màu cực biên đã liệt kê trước đó. Thậm chí có một phạm vi tỷ lệ của ba màu đỏ-lục-lam mà hỗn hợp của chúng có độ no cực kỳ thấp có tông màu khó hoặc không xác định được (++~). Những tông như thế được gọi là tông trung tính, hoặc, tông triệt sắc (en: achromatic tones).

via theartverse.com


Nghiên cứu tiếp theo chỉ ra rằng, không phải tất cả các màu nào nhìn thấy được từ bề mặt tự phát sáng cũng có thể tạo ra được từ một kết hợp của các kích thích đỏ, lục và lam. Một số màu có vẻ quá rực rỡ để có thể cân tạo. Nhưng chúng ta giả định rằng — đó là hạn chế tương đối đơn giản, liên quan đến các tính chất định lượng của các luồng bức xạ đang được dùng. Chúng ta có khả năng vượt qua trở ngại này nếu sử dụng các bóng đèn có công suất lớn hơn trong các thiết bị chiếu sáng tương ứng, hoặc tăng điện thế nuôi đèn, hoặc tập trung ánh sáng tới vùng cần thiết bằng các thấu kính lớn. Tuy nhiên, điều quan trọng hơn, một số kích thích được nhận thức là quá no để có thể cân tạo chúng mà vẫn giữ nguyên phương cách của chúng ta. Ví dụ, nếu vùng được chiếu sáng bằng bóng đèn sợi đốt (sử dụng làm mẫu so sánh) được phủ bằng keo vàng hoặc kính lọc vàng giống như đèn tín hiệu đường phố, hoặc bằng thể lỏng như dung dịch kali crom, thì màu vàng nhận được sẽ là quá no, đến nỗi không thể cân tạo, thậm chí nếu tắt hẳn luồng bức xạ màu lam. Khi nói về các màu có thể tái tạo được từ các kích thích đỏ-lục-lam, có nghĩa là người ta muốn nói về qui mô màu của hệ thống. Những màu, mà chúng ta không thể cân tạo được bằng cách trộn các kích thích, đơn giản là nằm ngoài giới hạn của qui mô này.

Có thể tăng cường qui mô màu của các hỗn hợp ba thành phần bằng cách chọn các vùng dễ nhìn thấy nhất của quang phổ làm ba màu ban đầu. Nhưng các thực nghiệm đã từng được tiến hành suốt 250 năm qua cho thấy không tồn tại bất kỳ bộ ba kích thích màu nào có thể cân tạo được tất cả các kích thích màu khác. Một bộ phận đáng kể của các màu quang phổ và gần quang phổ luôn nằm ngoài qui mô màu của mọi bộ ba kích thích.

Rõ ràng là các kết quả của thực nghiệm đơn giản này lại bắt chúng ta một lần nữa phải đề cập đến nghiên cứu một số tính chất căn bản của mắt. Thường thì các kết quả đang diễn giải như minh chứng rằng, các đường cong thể hiện độ nhạy cảm quang phổ của sắc tố ánh sáng trong mắt là chồng chéo lên nhau. Nói cách khác, bức xạ của hầu hết tất cả các vùng nhìn thấy được của quang phổ đang gây kích thích lên nhiều hơn một sắc tố, bởi vậy luôn có nhiều hơn một trong ba hệ thống thụ thể độc lập đang tham gia vào cơ cấu nhận thức màu sắc. Giả sử nếu trong một phương cách như vậy ta phát hiện được các phần quang phổ mà bức xạ của chúng chỉ gây kích thích lên một hệ thống thụ thể và không động đến hai hệ thống còn lại, khi đó và chỉ khi đó mới có thể chờ đợi rằng, chúng ta sẽ biết cách tái tạo tất cả các màu sắc bằng cách trộn ba kích thích quang phổ thuần khiết như vậy.

Sự bất biến của cân bằng hiển thị màu. Vùng bề mặt tự phát sáng mà chúng ta thấy trong trường thị giác (hình 1.12) có các màu được mô tả qua độ sáng, tông màu và độ no. Ở đây chúng ta sử dụng thuật ngữ «độ sáng» thay cho «tính sáng» để nhấn mạnh rằng, chúng ta nhận thức bức xạ từ diện tích được chiếu sáng, chứ không phải từ các đối tượng không gian. Sự khác biệt thuật ngữ đó không đáng kể, nhưng nó thường tạo thuận tiện nếu muốn chỉ rõ loại nhận thức màu sắc trong các điều kiện quan sát đang có: liệu cái đang được nhận thức là màu của vật đang tự phát sáng (màu bức xạ, màu nguồn sáng) hay màu của đối tượng không tự phát sáng.

Khi nhận thức màu sắc của chúng ta đề cập tới loại thứ nhất thì cảm giác chủ quan về độ sáng được bó buộc trong giới hạn từ nhá nhem (tối mù mờ) cho đến chói loà (sáng rực rỡ). Nhận thức màu sắc của các đối tượng không tự phát sáng cho phép cảm giác được tính sáng (từ đen tới trắng), và khi đó các đối tượng được thấy là không trong suốt so với các đối tượng khác.

Trong thực nghiệm 1.12, chúng ta có thể thay đổi loại nhận thức màu của trường thị giác bằng cách chiếu sáng màn ngăn phía trước (bây giờ đã là màu trắng) từ một nguồn sáng đặt ở cạnh bên người quan sát. Cách bố trí như vậy đảm bảo cho nguồn sáng này lọt bức xạ tới vùng màn ảnh trắng mà người quan sát không nhìn thấy xuyên qua màn ngăn, và ngược lại — đảm bảo rằng nó sẽ không chiếu sáng trường thị giác. Khi độ sáng của màn ngăn cân bằng với độ sáng của bức xạ quan sát qua lỗ tròn thì loại nhận thức màu sắc cũng thay đổi. Chúng ta nhận thức các màu thấy được qua lỗ tròn đã không còn là các màu bức xạ (cũng được gọi tên là các màu không cục bộ theo độ sâu, hay là các màu trong lỗ), mà như các màu của các đối tượng không tự phát sáng. Khi có sự thay đổi loại nhận thức màu như vậy thì chúng ta cảm thấy rằng cái lỗ đã biến mất, và ở vị trí đó chúng ta thấy hai hình bán nguyệt có màu, được nhận thức như giấy màu được dán lên màn ngăn. Lúc này chúng ta có thể nhận ra các thay đổi đột ngột trong độ sáng và tính màu (tông màu và độ no) của các màu sắc. Ví dụ, nếu với màn ngăn tối chúng ta đã nhận thức qua lỗ thủng là một màu cam khá no, thì với màn ngăn được chiếu sáng rực rỡ, khi loại nhận thức màu sắc thay đổi, chúng ta lại nhìn thấy cũng vùng trường thị giác đó có màu gì đó mà có thể được mô tả là nâu tối. Thật hiếu kỳ, màu nâu chỉ có thể được nhìn thấy trong nhận thức màu sắc của loại thứ hai (màu vật thể), nhưng không bao giờ — với nhận thức màu sắc bức xạ (của nguồn sáng). Các màu khác, chỉ nhất nhất liên quan đến nhận thức màu vật thể, đó là màu ôliu và màu đen.

Minh hoạ cho thấy ảnh hưởng của điều kiện quan sát đến nhận thức sắc độ (thực ra dải ở giữa có tông xám đồng đều, nhưng mắt ta thấy nó không đều).


Những thực nghiệm như thế cho chúng ta thấy một số đặc tính ngỡ ngàng của nhận thức màu sắc, ví dụ như nhận thức của chúng ta có thể điều tiết đột ngột khi điều kiện quan sát thay đổi không đáng kể. Nhưng những thực nghiệm đó cũng khẳng định một quy luật đơn giản được biết đến với tên gọi là định luật bất biến của cân bằng hiển thị màu [374].

Hiệu ứng David Novick


Giả sử chúng ta đã cân bằng màu sắc của kích thích phát ra từ bức xạ của bóng đèn sợi đốt ở nửa bên trái của hình tròn trường thị giác (hình 1.12), bằng cách chọn hỗn hợp cần thiết từ các kích thích đỏ, lục và lam ở nửa bên phải. Màn ngăn bao quanh hai vùng này lúc đầu tối đen, sau đó chúng ta chiếu sáng nó bằng ánh sáng có độ sáng và sắc tính thích hợp và quan sát xem các màu của hai nửa này thay đổi như thế nào. Không phải là điều ngạc nhiên nữa, khi màu nhận thức của vùng nhìn hình tròn này thay đổi; mà ngoài ra chúng ta còn thấy rằng sự cân bằng màu của hai nửa này vẫn được giữ nguyên. Tiếp tục tiến hành thực nghiệm, chúng ta đúc kết được rằng, với bất kỳ thay đổi nào trong độ sáng và sắc tính của bức xạ chiếu sáng vòng tròn lớn bao quanh vòng tròn bé thì sự cân bằng màu sắc của hai nửa không bị thay đổi.

Chúng ta cũng có thể liếc nhìn vào các vùng bề mặt có màu rực rỡ khác để thay đổi điều tiết của mắt. Nhưng ngay sau đó — chỉ cần nhìn lại vùng quan sát ban đầu, chúng ta sẽ thấy rằng cân bằng màu của hai nửa của nó vẫn không hề mất đi.

Định luật bất biến của cân bằng hiển thị màu không phải lúc nào cũng đúng (khi điều kiện quan sát thay đổi), nhưng đáng tin cậy trong thực tiễn. Sự cân bằng màu được giữ nguyên trong bước chuẩn bị của điều tiết trước các bức xạ có độ rực rỡ vừa phải hoặc thậm chí khá lớn, nhưng nó sẽ bị sai nếu mắt bị loá trước tác động của bức xạ ánh sáng cực mạnh trước khi so sánh hai nửa của trường thị giác [63, 703, 704].

Còn một trường hợp hạn chế tính đúng đắn của định luật này, đó là khi các hình ảnh của hai nửa so sánh vượt ra ngoài giới hạn của võng mạc nơi không có các tế bào que (của vùng điểm vàng), có nghĩa khi các kích thước góc của chúng vượt quá 2°. Trong trường hợp này sự giảm sáng của hai nửa đi một và chỉ một số lần có thể phá vỡ cân bằng màu sắc: trong nhận thức màu sắc có sự can thiệp mạnh của cơ cấu tầm nhìn tế bào que và thay đổi sự đánh giá của chúng ta về các màu sắc [381, 634, 661].

Các định luật của Grassmann. Trong các điều kiện thay đổi diện rộng đi kèm với sự bất biến của cân bằng hiển thị màu, thì thông tin định lượng từ các thực nghiệm trộn ba kích thích màu đã được đúc kết vào hai định luật đầu tiên của Grassmann [196].

1. Mắt chỉ có thể tiếp tân ba loại khác biệt (biến thể) của màu sắc (ví dụ, được thể hiện qua tông màu, độ sáng và độ no).

2. Nếu trong hỗn hợp của ba kích thích màu có một kích thích thay đổi liên tục (trong khi hai kích thích còn lại không thay đổi), thì màu của hỗn hợp cũng thay đổi liên tục.

Grassmann còn tiến xa hơn hai khẳng định này khi thiết lập một định luật chung nhất, và cũng giống như hai định luật trước, nó được chứng minh bằng thực nghiệm.

3. Khi trộn các kích thích màu của một và chỉ một màu (có nghĩa cả ba giá trị — tông màu, độ sáng và độ no — đều giống nhau) thì các kết quả nhận được cũng sẽ giống hệt nhau bất chấp thành phần quang phổ của các bức xạ tạo ra những kích thích này có thế nào. Toàn bộ khoa học đo màu hiện đại đều dựa trên nguyên lý này. Nó có nghĩa rằng, chúng ta có thể vận dụng các kích thích được tính toán chỉ bằng màu mà không cần đào bới thành phần quang phổ của chúng. Định luật thứ ba của Grassmann kéo theo những kết luận quan trọng sau đây.

а) Hai kích thích của một và chỉ một màu, nếu đem ra trộn riêng với hai kích thích khác cũng có màu trùng nhau, thì hai hỗn hợp nhận được trong kết quả cũng có màu như nhau. Nói cách khác, nếu kích thích а cân bằng màu với kích thích b, và tương tự kích thích с cân bằng màu với kích thích d, thì màu của hỗn hợp (а + с) cũng cân bằng màu với hỗn hợp (b + d). Quy tắc này là tương đương với tiên đề số học: nếu hai đại lượng bằng nhau được cộng thêm hai lượng bằng nhau, thì hai tổng số cũng sẽ bằng nhau.

b) Nếu hai kích thích của một và chỉ một màu được loại trừ ra khỏi các hỗn hợp đồng màu, thì hiệu số của phép trừ màu cũng sẽ như nhau. Nói cách khác, nếu kích thích a đồng màu với kích thích b, còn màu của hỗn hợp kích thích с cân bằng màu với hỗn hợp d, thì sau khi trừ а ra khỏi hỗn hợp c, màu của phần còn lại sẽ giống hệt như màu của phép trừ b ra khỏi hỗn hợp d. Quy tắc này cũng có tiên đề số học tương đương: nếu hai vế bằng nhau trừ đi hai lượng như nhau, thì kết quả của hai phép trừ cũng sẽ bằng nhau.

c) Nếu một đơn vị của một kích thích nào đó có màu giống như một đơn vị của một kích thích khác, thì màu của một số lượng các đơn vị bất kỳ (hoặc của một phần đơn vị) của kích thích thứ nhất sẽ đồng màu với một số lượng đơn vị như thế (hoặc với phần nhỏ đó của đơn vị này) của kích thích thứ hai. Có thể nói khác đi như sau: tăng hoặc giảm các luồng bức xạ của hai kích thích đồng màu đi cùng một số ngẫu nhiên lần, nhưng giữ nguyên phân bố thành phần quang phổ của các luồng đó, thì sự cân bằng màu của kết quả vẫn bất biến, bất chấp phân bố quang phổ của các kích thích ban đầu có ra sao. Và đối với cả quy tắc này cũng có tiền đề số học tương đương: nếu các đại lượng bằng nhau được nhân với (hoặc chia cho) cùng một số, thì các kết quả sẽ luôn luôn như nhau.

Các hệ quả а), b) và c) đôi khi được gọi là các định luật tuyến tính của phép cân màu. Nói riêng, các hệ quả а) và b) khẳng định rằng, trong phép cân màu đó có tính cộng, còn hệ quả c) thể hiện tính chất tỷ lệ thuận.

Thiết bị có sơ đồ mô tả trong hình 1.12 chỉ ra sự hiện diện của một phương pháp đo màu trực tiếp. Đối với bất kỳ một màu nào có trong qui mô màu của một hệ thống bao gồm ba kích thích, thì hàm lượng của ba kích thích này (cần để tái tạo màu đó) có thể được dùng để đo nó. Những hàm lượng như vậy được gọi là toạ độ của màu đang xét, còn về bản chất, bản thân thiết bị được mô tả trong hình 1.12 chính là một máy đo màu đơn giản nhất.

Ba kích thích có được từ ba luồng bức xạ (đỏ , lục và lam ) có tên gọi là các kích thích công cụ của các kích thích điểm tựa hay của các màu cơ bản. Tất cả các kích thích đã được liệt kê ở trên có lẽ chính là các đại lượng bức xạ, và tương ứng với điều đó, chúng được đo bằng các đơn vị năng lượng bức xạ (Watt). Đôi khi sẽ là thuận tiện hơn nếu xem xét các kích thích như các đại lượng bức xạ và thể hiện chúng qua các đơn vị bức xạ (ví dụ, cd•m⁻²). Đôi khi lại dễ dàng hơn khi thể hiện các kích thích bằng các thuật ngữ tâm lý ngẫu nhiên, như tính toán theo thang độ đỏ, lục và lam, sắp xếp thế nào đó để hỗn hợp với hàm lượng đều của chúng đưa ra kích thích có tông triệt sắc (trung tính), ví dụ ánh sáng ban ngày. Bảng А1 đưa ra một số khái niệm bức xạ và trắc quang cơ bản và các đơn vị của chúng.

Giả sử chúng ta muốn sử dụng máy đo màu trực quan (hình 1.12) để thử nghiệm các mẫu màu vỏ nhựa màu đỏ sâu mà nhà sản xuất mong đợi và màu đỏ nâu do chất phẩm "Red XG-12S" gây nên. Chúng ta lần lượt đặt các mẫu màu này vào nửa bên trái và chiếu sáng nó bằng bóng đèn sợi đốt, và tìm các số lượng của đỏ, lục và lam cần cho cân bằng màu. Chúng ta sẽ phát hiện ra rằng, các toạ độ màu của hai mẫu này hơi khác nhau. Các toạ độ xác định nhiều bộ mẫu màu khác nhau khi chúng được chiếu sáng bằng bóng đèn sợi đốt.

Trong quá trình mô tả phép trộn cộng của màu sắc và các định luật liên quan đến cân bằng hiển thị màu, chúng ta đã đề cập đến khá nhiều các tên màu, ví dụ đỏ, lục, lam, trung tính, v.v... dựa vào kinh nghiệm cá nhân chủ quan về nhận thức khi thực thi các thao tác cân bằng màu. Thực tiễn đó hoàn toàn là bình thường và rất có lợi đối với người mới bắt đầu, khi họ buộc phải làm quen với khái niệm về các kích thích màu và tự tay cân bằng các màu sắc. Tuy nhiên cần một lần nữa nhấn mạnh rằng, kinh nghiệm nhận thức màu sắc của chúng ta có thể phải chịu ảnh hưởng gốc rễ khi điều kiện quan sát thay đổi trong những thực nghiệm trộn màu. Dẫu thế, cân bằng hiển thị hai màu sắc, có nghĩa cân bằng màu cho hai kích thích có thành phần quang phổ khác nhau, về bản chất là không thay đổi trong các phép đo như vậy. Chính sự cân bằng hiển thị màu cũng như các định luật xác định sự cân bằng đó đang gây hứng thú trước hết cho chúng ta; tính cách của các kích thích trong các thuật ngữ nhận thức chủ quan của chúng ta (tông màu, độ no và tính sáng), hoặc trong các thuật ngữ khác — tại giai đoạn nghiên cứu phần cơ bản của khoa học về màu sắc — không phải là cái gì đó đáng kể.

Bước chuyển từ các toạ độ màu xác định màu hỗn hợp của các màu cơ bản (trong thực nghiệm 1.12) sang các thông số xác định tông màu, độ no và độ sáng (đặc trưng cho nhận thức chủ quan của chúng ta về kích thích màu) là phức tạp, và liên quan chặt chẽ với các điều kiện quan sát chiếm ưu thế trong lúc tiến hành thao tác. Trong giai đoạn đầu tiên của thuyết trình, khi chúng ta sử dụng các tên màu như đỏ, lục, lam và các màu khác, chúng ta cần cảnh giác trước tính gần đúng của các tên gọi này, chúng chỉ có ý nghĩa khi chúng ta coi rằng trong toàn bộ tiến trình thì điều kiện quan sát không thay đổi. Ví dụ, chúng ta giả sử rằng bề mặt bao quanh các chi tiết màu quan sát trong ánh sáng rực rỡ của ban ngày sẽ tạo ra một kích thích gần giống như các kích thích mà chúng ta thấy được khi nhìn vào hai vùng so sánh của phép đo màu.

Bảng A1: Một số khái niệm quan trọng về năng lượng quang trắc (bức xạ) và các đơn vị đo
Năng lượng bức xạ (năng lượng tia) Năng lượng bức xạ là năng lượng lan truyền (trong một không gian tự do hoặc trong một số môi trường vật chất) dưới dạng sóng điện từ hoặc luồng hạt (foton)
Bức xạ Bức xạ là quá trình phát hoặc truyền năng lượng bức xạ (khi nó được lan truyền). Tuy nhiên người ta thường gọi chính năng lượng bức xạ là bức xạ.
Bức xạ đơn sắc — đó là năng lượng bức xạ được định tính bằng một giá trị tần số của dao động điện từ. Trong thực tiễn, thuật ngữ này được sử dụng trong một ý nghĩa rộng hơn để chỉ định cho một năng lượng bức xạ mà các tần số giao động của nó được giới hạn trong một đoạn giá trị cực hẹp, đến mức có thể mô tả nó đủ chính xác bằng một giá trị duy nhất của tần số hay của độ dài bước sóng.
Giải phổ của bức xạ — đó là bức xạ được hình dung dưới dạng tập hợp các bức xạ đơn sắc của nó.
Thông lượng bức xạ (Pₑ, P, φ hoặc F) Thông lượng bức xạ, hay công suất bức xạ trung bình, đó là năng lượng bức xạ được phát ra hoặc hấp thụ bởi một bề mặt nào đó, hoặc được chuyển qua bề mặt này trong một đơn vị thời gian.
Độ trưng năng lượng (tại một điểm của bề mặt) (Mₑ hoặc M) Độ trưng năng lượng tại một điểm của bề mặt là thương số của phép chia thông lượng bức xạ phát ra bởi một phần tử nhỏ vô tận của bề mặt chứa điểm đó, chia cho diện tích của phần tử này.
Độ chiếu xạ năng lượng; chiếu xạ tại điểm bề mặt (Eₑ hoặc E) Độ chiếu xạ năng lượng tại một điểm của bề mặt là tỷ lệ giữa thông lượng bức xạ tới một phần tử nhỏ vô tận của bề mặt chứa điểm đang được xét, và diện tích của phần tử đó.
Lực năng lượng của ánh sáng, của nguồn sáng theo một hướng nào đó (Iₑ hoặc I) Lực năng lượng của ánh sáng (của nguồn sáng theo hướng đang xét) là thương số của phép chia thông lượng bức xạ phát ra bởi một nguồn sáng điểm (hoặc của một phần tử nhỏ vô tận trên bề mặt mở rộng) trong một góc vật chất nhỏ vô tận chứa hướng đang xét, cho đại lượng của góc vật chất này.
Độ sáng năng lượng Lₑ Độ sáng năng lượng tại một điểm của bề mặt và theo hướng đang xét là tỷ lệ giữa lực năng lượng của ánh sáng được tạo ra theo hướng đang xét bởi một phần tử nhỏ vô tận của bề mặt chứa điểm đang xét, và diện tích của hình chiếu trực giao của phần tử bề mặt này trên một mặt phẳng vuông góc với hướng đang xét.
Mật độ phổ
Hàm số (hoặc đường cong) phân bố phổ
Hàm số (hoặc đường cong) [S (λ)] ứng với phân bố phổ
Mật độ phổ trên độ dài bước sóng đang xét của một đại lượng năng lượng (hoặc quang trắc) nào đó, ví dụ năng lượng bức xạ, là tỷ lệ giữa số lượng của đại lượng này đối với các sóng tập trung tại một đoạn phổ nhỏ vô tận xung quanh giá trị đang xét, và độ rộng của đoạn này. Sự thay đổi của mật độ phổ theo sự thay đổi của độ dài bước sóng có tên gọi là hàm số phân bố phổ của đại lượng. Hàm số (hoặc đường cong) ứng với phân bố phổ là sự thay đổi của mật độ phổ theo độ dài bước sóng (theo tần số), nhưng được đo bằng các đơn vị ngẫu nhiên nào đó. Nói cách khác, hàm số (hoặc đường cong) này chỉ xác định giá trị tương đối của đại lượng đối với các độ dài bước sóng (tần số) khác nhau.
Ghi chú 1. Các khái niệm «phân bố phổ của năng lượng» và «phân bố phổ tương đối của năng lượng» được sử dụng rất rộng rãi.
Hệ số khẩu độ phản xạ (β) (tại điểm bề mặt đối với phần ánh sáng phản xạ chứa bên trong hình nón có đỉnh tại điểm này, và đối với ánh sáng tới của thành phần quang phổ đang xét và phân bố không gian cho trước) Hệ số khẩu độ phản xạ của vật thể là tỷ lệ giữa thông lượng bức xạ phản xạ theo các hướng giới hạn bên trong một hình nón xác định có đỉnh tại điểm đang xét của đối tượng, và thông lượng bức xạ phản xạ trong giới hạn của chính hình nón đó bởi một máy khuyếch tán lý tưởng (xem bên dưới), và được chiếu sáng giống hệt như thế.
Hệ số rực sáng (β) (tại điểm bề mặt trong một hướng nào đó đối với các điều kiện chiếu sáng cho trước) Hệ số rực sáng có thể được xem như trường hợp cận biên của hệ số khẩu độ của phản xạ, khi góc vật chất của hình nón được chọn là nhỏ vô cùng (gần bằng không). Trong các điều kiện này hệ số rực sáng là thương số của phép chia độ sáng năng lượng của đối tượng cho độ sáng năng lượng của bộ khuyếch tán lý tưởng (có nghĩa của bộ khuyếch tán mà hệ số phản xạ của nó bằng 1 và nó khuyếch tán năng lượng bức xạ chạm tới nó đồng đều về mọi hướng)
Hệ số phản xạ (ρ) Hệ số phản xạ là một trường hợp cận biên khác của khái niệm hệ số khẩu độ phản xạ: góc vật chất của hình nón (nơi thông lượng bức xạ phản xạ được đo) được gán là 2π (bán cầu). Hệ số phản xạ là thương số của phép chia thông lượng bức xạ phản xạ từ đối tượng trong giới hạn của một hình nón cho trước, (chia) cho thông lượng bức xạ tới đối tượng.
Hệ số truyền qua (τ) Hệ số truyền qua là tỷ lệ giữa thông lượng vượt qua đối tượng và thông lượng tới đối tượng.


CÁC NGUỒN TRÍCH DẪN:

[374] Von Kries J., Die Gesichtsempfindungen, Nagel's Handbuch der Physiologie des Menschen, Vol. 3 (Braunschweig, Vieweg, 1905), pp. 109—282.
[63] Brindley G., The effects on colour vision of adaptation to very bright lights, J. Physiol., 122, 332 (1953).
[703] Wright W., The measurement and analysis of colour'adaptation phenomena, Proc. Roy. Soc'London, B115, 49 (1934).
[704] Wright W., Thel breakdown of colour match with high intensities of adaptation, J. Physiol., 87, 23 (1936).
[381] Ladd-Franklin C, Change in relative brightness of whites of different physical constitution as seen in photopic and in scotopic vision, Nature, 48, 517 (1893).
[634] Stiles W., Wyszecki G., Field trials of color-mixture functions, J. Opt. Soc. Am., 52, 58 (1962).
[661] Trezona P., A new method of large field colour matching leading to a more additive metric, In Color Metrics (J. Vos., L. Friele, and P. Walraven, Eds.), AIC/Holland, c/o Inst. for Perception TNO, Soesterberg, 1972, p. 36.
[196] Grassmann H., Zur Theorie der Farbenmischung, Poggendorffs Ann., 89, 69 (1853); Phil. Mag., (4) 7, 254 (1853).

Color in Business, Science and Industry THIRD EDITION DEANE B. JUDD and GUNTER WYSZECKI John Wiley & Sons, New York / London / Sydney / Toronto. Chuyển dịch tiếp từ phiên bản tiếng Nga, NXB Mir, Moskva, 1978: MiukaFoto.

19 Jul 2019


Cảm ơn bạn đã đọc. Hãy Đăng ký một tài khoản để nhận tin bài mới từ MiukaFoto. Thank you!




Back to List

Bạn muốn để lại lời nhắn? Hãy đăng nhập nhé <3!