确定 Luv Color 是非虚数

Determine that a Luv Color is non-imaginary

假设我在 Luv 颜色中有一个坐标的三元组 space。确定这些对应于真实颜色的最佳方法是什么?

假设您的 L* 在域 [0, 100] 中,您可以 然后确定您的 CIE L*u*v* 坐标是否在其中。

import colour
import numpy as np


def generate_square_waves(samples):
    square_waves = []
    square_waves_basis = np.tril(np.ones((samples, samples)))[0:-1, :]
    for i in range(samples):
        square_waves.append(np.roll(square_waves_basis, i))
    return np.vstack((np.zeros(samples), np.vstack(square_waves),
                    np.ones(samples)))


def XYZ_outer_surface(samples):
    XYZ = []
    wavelengths = np.linspace(colour.DEFAULT_SPECTRAL_SHAPE.start,
                            colour.DEFAULT_SPECTRAL_SHAPE.end, samples)

    for wave in generate_square_waves(samples):
        spd = colour.SpectralPowerDistribution(
            wave, wavelengths, interpolator=colour.LinearInterpolator).align(
                colour.DEFAULT_SPECTRAL_SHAPE)
        XYZ.append(colour.spectral_to_XYZ(spd))

    return np.array(XYZ).reshape(len(XYZ), -1, 3)

mesh = XYZ_outer_surface(43).reshape((-1, 3))

E = colour.ILLUMINANTS['CIE 1931 2 Degree Standard Observer']['E']

XYZ1 = colour.Luv_to_XYZ([50, 50, 50], E)
print(colour.is_within_mesh_volume(XYZ1, mesh))
# True

XYZ2 = colour.Luv_to_XYZ([50, 250, -250], E)
print(colour.is_within_mesh_volume(XYZ2, mesh))
# False

我强烈建议缓存网格,因为它的计算量很大。

您有 Lu'v' 个坐标。您可能需要检查 L 并限制允许值。通常我们不允许 L 比白色的 L 大,但现实(和旧电视标准)允许它,只是为了小周期或小表面(否则它会变成新的白色,因为眼睛适应)。

第一步:将其转换成XYZ(或任何三刺激坐标)。维基百科在 https://en.wikipedia.org/wiki/CIELUV#The_reverse_transformation 中有一个公式,但请注意这是针对一个特定的 uv 范围以及特定的 gamma 校正。

然后将其转换为 LMS 颜色 space,例如https://en.wikipedia.org/wiki/LMS_color_space

最后:检查LMS是否为正数(LMS颜色space的L、M、S:注意L和LUV的L不一样,这里代表Long cone type).

如果LMS坐标为正,则颜色真实可见。另一种情况是不可能产生这种光的。

LSM 代表 L、M 和 S 锥体类型的眼锥反应,因此它是颜色可见性的权威答案。问题是:很难测量单眼锥体反应。因此,您会看到 XYZ 和 LMS 之间的各种转换矩阵。另一方面,结果是相似的。注意:由于直接测量的困难,矩阵也间接导出(使用类似于 Kel 答案的方法,但不仅仅是表面)。