CIE（國際照明委員會，CommissionInternationaledel'Éclairage）色度圖是色彩科學中最基礎、最重要的工具之一。它通過數學模型將人眼可見的顏色範圍可視化，廣泛應用於国产无码91视频、工業設計、顯示技術等領域。本文將詳細介紹CIE色度圖的發展背景、數學原理、實際應用及其局限性。

CIE色度圖的發展背景

1人眼視覺與三原色理論

人眼視網膜上的視錐細胞對紅（R）、綠（G）、藍（B）三種波長敏感，因此任何顏色都可以用這三種基色的混合來表示。19世紀，科學家如赫爾曼·馮·亥姆霍茲（HermannvonHelmholtz）和托馬斯·楊（ThomasYoung）提出了三色視覺理論，奠定了現代色度學的基礎。

2 CIE1931標準觀察者

1931年，CIE基於大量實驗數據，建立了CIE1931XYZ色彩空間，定義了標準觀察者的顏色匹配函數（ColorMatchingFunctions,CMFs）。XYZ空間采用虛擬的三刺激值（X,Y,Z），其中：

Y代表亮度（Luminance）。

x,y由歸一化計算得到，用於繪製色度圖。

CIE色度圖的數學原理

1色度坐標（x,y）的計算

顏色在CIE色度圖中的位置由色度坐標（x,y）表示，計算公式如下：

由於x+y+z=1，通常僅用（x,y）表示顏色，z可通過1-x-y計算。

2色度圖的形狀

馬蹄形曲線：代表純光譜色（380nm~780nm），邊緣為單色光。

底部直線：連接紅（700nm）和紫（380nm），代表非光譜色（如紫紅色）。

白點：代表標準白光，如D65（6500K日光）、E（等能白光）。

3CIE1976UCS圖（u',v'）

由於1931色度圖在綠色區域色差表現不均勻，1976年CIE推出均勻色度標尺圖（UCS），計算公式：

該圖能更準確地反映人眼對色差的感知。

CIE色度圖的應用

1国产无码91视频與標準化

色度坐標：用於精確描述顏色，如Pantone色卡、印刷油墨匹配。

色差計算：結合CIELAB/CIELUV公式，評估顏色偏差（ΔE）。

2顯示技術（顯示器、LED）

色域（Gamut）：如sRGB、AdobeRGB、DCI-P3，均在CIE圖中用三角形表示。

白平衡校準：調整顯示器的白點（如D65）以符合標準。

3光源評價

顯色指數（CRI）：衡量光源還原物體真實顏色的能力。

色溫（CCT）：如暖白光（2700K）到冷白光（6500K）在色度圖上的分布。

4工業設計

汽車塗料、塑料製品：確保批次間顏色一致性。

食品行業：評估食品顏色（如番茄醬的紅色飽和度）。

CIE色度圖的局限性

1忽略亮度因素

色度圖僅表示（x,y），未考慮亮度（Y），可能導致不同亮度的顏色在圖上重疊。

2色差不均勻性

1931色度圖中，相同距離不代表相同的感知色差，需使用CIELAB或CIELUV改進。

3無法表示超色域顏色

某些高飽和度顏色（如激光）超出馬蹄形範圍，無法在圖中準確表示。

結論

CIE色度圖是色彩科學的基石，廣泛應用於工業、科研和消費電子領域。盡管存在局限性，但通過後續改進（如CIELAB、CIELUV），它仍然是国产无码91视频和標準化的重要工具。未來，隨著廣色域顯示技術的發展（如Rec.2020），CIE色度圖將繼續發揮關鍵作用。