CIE XYZ的三基色刺激值X,Y和Z对定义颜色很有用,其缺点是使用比较复杂,而且不直观,为克服这个不足而定义了一个叫做CIE xyY的颜色空间。
1. 定义CIE xyY颜色空间的根据是,对于一种给定的颜色,如果增加它的明度,每一种基色的光通量也要按比例增加,这样才能匹配这种颜色。因此,X:Y:Z的比值保持不变。由于色度值仅与波长(色调)和纯度有关,与总的辐射能量无关,因此计算颜色的色度时,把(X+Y+Z)进行规格化。
2. x,y,z称为三基色相对系数,于是配色方程可规格化为x+y+z=1。这就相当于把XYZ颜色锥体投影到X+Y+Z=1的平面上。
3.由于z可以从x+y+z=1导出,因此通常不考虑z,绘制以x和y为坐标的二维图形,这就相当于把X+Y+Z=1平面投射到(X,Y)平面,这就是CIE xyY色度图。
4.在CIE xyY系统中,不能仅从x和y导出三种基色刺激值X,Y和Z,还需要使用携带亮度信息儿的Y,其值与XYZ中的Y刺激值一致。
CIE 1931色度图是从XYZ直接导出的一个颜色空间,它使用亮度Y参数和颜色坐标x,y来描述颜色。
1.CIE色度图的弧形轮廓线代表所有可见光波长的轨迹,即可见光谱曲线。
2.沿线的数字表示该位置的可见光的主波长。
3.中央的C对应于近似太阳光的标准白光,C点接近于但不等于x=y=z=1/3的点。
4.红色区域位于图的右下角,绿色区域在图的顶端,蓝色区域在图的左下角。
5.连接光谱轨迹两端点的直线称为紫色线,即连接400nm和700nm的直线,是光谱上所没有的。设色度图上有一颜色S,由C通过S画一直线至光谱轨迹O点(590nm),S颜色的主波长即为590nm,此处光谱的颜色即S的色调(橙色)。某一颜色离开C点至光谱轨迹的距离表明它的色纯度,即饱和度。颜色越靠近C越不纯,越靠近光谱轨迹越纯。S点位于从C到590nm光谱轨迹的45%处,所以它的色纯度为45%(色纯度%=(CS/CO)X100。从光谱轨迹的任一点通过C画一直线抵达对侧光谱轨迹的一点,这条直线两端的颜色互为补色(虚线)。从紫红色段的任一点通过C点画一直线抵达对侧光谱轨迹的一点,这个非光谱色就用该光谱颜色的补色来表示。表示方法是在非光谱色的补色的波长后面加一C字,如536C,这一紫红色是536mm绿色的补色。