CIE色度图浅析（二）

CIE 1931 chromaticity diagram

经过CIE的刻意设计，当XYZ三刺激值达到一个均衡状态的时候，就会形成白色。位于（x=0.3333, y=0.3333）位置的点，代表着三原色各占1/3，就是一个理想的等能白光E。中间这一大片，都是各种不同的白色。也就是是饱和度为0的消色（可能是黑色，也可能是白色）。

中，除了专门用于理论研究的、假想出来的等能白光E点之外，还有个非常重要的白点：C点。它的全称是CIE标准光源C，相当于中午阳光的颜色。（注意看一下上图，光源C和E的位置相隔不远，C略比E色温高一点。）

那么从色度图上，如何看颜色的三属性呢？

色相（主波长）

假设现在有一个颜色点Q。

由C通过Q作一直线至光谱轨迹，相交于S点，此时就称Q颜色的主波长为S。S的色相就是Q的色相（一个近似，不完全准确）。

C-Q-S色相近似坐标

纯度（饱和度）

Q离开C点（或者E点）、接近光谱轨迹的程度，称为纯度，约等于饱和度。从图上可以看出，越靠外的颜色点，越接近饱和度最高的光谱色。所以颜色的饱和度是越靠近边界越高，越靠近白点越低。

明度

至于明度嘛。。。色度图是一个二维的图对不对？而色空间是一个三维空间，所以色度图是不包含明度信息的。也就是说，色度图的坐标，标注的是RGB三原色之间的比例，是相对大小，不是绝对大小。白色和黑色对它来说坐标一样，所有低明度的颜色在色度图上都没有，这一点要注意。

色域

我们已经知道，G和B形成的混合色，颜色坐标会在G和B的连线上。反过来说，G和B的连线上所有的颜色，都可以由G和B混合实现。那么，如果再添加一个R光，就会在色度图上形成一个三角形对不对？这个三角形里的所有的颜色，都可以通过RGB三色的混合而形成。这不就是RGB加法色的色域吗？

白色三角色域

这个三角形面积越大，能显示的颜色也就越多。但是，不管如何选择RGB三原色的坐标点，都不可能覆盖整个CIE色域。这就是光谱轨迹的形状所决定的。因此采用三原色混合色生成人眼能看到的所有颜色，从理论上来说就是不可能的。

三角外区域为无法覆盖

为了让显示器达到更大的色域，只能尽量让RGB三原色的坐标越靠外越好，也就是RGB三原色的饱和度越高越好。But，由于材料物理特性的限制，饱和度提高，亮度就会相应的下降。想要亮度不下降，就得加钱。。。所以，一个商业用的显示器，色域一定是综合考虑饱和度、亮度、成本的折中方案。还有一种扩大色域的方案，就是增加一个原色，从三角形变成四边形。多年以前，Sharp曾经在的他家的电视上推出了“四色技术”，在RGB的基础上增加了黄色。从实物的效果看，的确很赞！除了贵没别的缺点。。。

后话:其实不同的观察者，对颜色的感觉是不一样的。比如年龄就会影响人对颜色的感觉。所以颜色匹配试验的数据，是对很多人的测试数据取平均，代表了人眼的平均颜色视觉特性。这个实际上不存在的、代表中值水平的观察者，被叫做“标准色度观察者”。

所以如果你觉得自己的颜色感觉和CIE有那么一丢丢不一样，其实是正常的~