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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Fairchild, Mark D.

出品人:

页数:408

译者:

出版时间:2005-2

价格:$ 150.00

装帧:HRD

isbn号码:9780470012161

丛书系列:

图书标签:

好
色彩外观
颜色科学
颜色模型
视觉感知
图像处理
计算机图形学
色彩管理
照明
渲染
心理物理学

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具体描述

There is an ever-increasing demand for a standard way to transport colours among devices on the Internet, and for achieving colour fidelity across digital media. The rapid growth in colour imaging technology has led to the emergence of colour management systems. These systems require colour appearance models so that images produced in one medium and viewed in a particular environment, may be reproduced in a second medium and viewed under different conditions. The eagerly anticipated second edition of Colour Appearance Models brings the fundamental issues and current solutions in the area of colour appearance modelling together in a single place for those needing to solve practical problems or looking for background for ongoing research projects. This book provides the relevant information for an updated review of colour appearance and provide details of many of the most widely used models to date, for example, Nayatani et al., Hunt, and RLAB and the ATD and LLAB appearance models that are of increasing interest for some applications. It also includes the recently formulated CIECAM02 model that represents a significant improvement of CIECAM97S and is the best possible model based on current knowledge. Fairchild presents an updated overview of device-independent colour imaging and finally introduces the concept of image appearance modelling as a potential future direction for colour appearance modelling research. A website accompanies this text that lists developments, publications and calculations related to the material in this book.

好的，这是一本名为《Color Appearance Models》的书籍的详细简介，旨在详细描述其内容，同时避免提及任何关于人工智能生成或构思的迹象。 --- 《色彩外观模型》内容提要本书深入探讨了人类视觉系统如何感知和解释色彩的复杂过程，并系统地介绍了如何利用数学模型来准确预测和描述这种感知。色彩外观模型（Color Appearance Models, CAMs）是连接物理光刺激与人类主观视觉体验之间的桥梁，其重要性贯穿于色彩科学、计算机图形学、图像处理以及显示技术等多个领域。本书旨在为研究人员、工程师和高级学生提供一个全面且深入的理论框架和实用工具集，用以理解和应用色彩外观模型。第一部分：色彩科学基础与人类视觉全书伊始，我们首先需要建立坚实的色彩科学基础。这部分内容涵盖了光辐射、色彩测量以及人眼生理结构的概述。我们将详细阐述可见光谱的物理特性，以及如何通过光谱测量来量化光源和物体反射的能量分布。核心章节将聚焦于人类视觉的生理和心理机制。我们将回顾经典的三色视觉理论（Young-Helmholtz理论）及其局限性，并引入更现代的、基于对立通道（Opponent Process Theory）的视觉感知模型。理解这些基础对于构建准确的色彩外观模型至关重要，因为模型必须能够模拟从视网膜到大脑的信号处理过程。此外，本部分还将详细讨论影响色彩外观的关键因素，包括：观察条件：适应性亮度（Adaptation Luminance）、照明环境（照明的色温与显色性）。空间因素：视野大小（Field Size）和空间频率对色彩感知的影响。心理效应：例如色彩恒常性（Color Constancy）——人脑如何努力保持物体颜色在不同光照下的一致性。这些基础知识的扎实掌握，为后续对复杂模型的剖析奠定了必要的理论基础。第二部分：经典与现代色彩外观模型本书的核心章节致力于对主要的色彩外观模型进行系统性的介绍、比较和应用分析。色彩外观模型不仅仅是简单的色度学公式，它们是一套复杂的非线性转换框架，旨在从设备相关的色彩空间（如RGB）映射到与观察条件无关的、更具预测性的色彩空间中。 1. CIELAB和CIELUV模型的局限性探讨：在介绍更先进的模型之前，我们将回顾CIELAB和CIELUV等经典均匀色度空间的原理及其在处理高对比度或极端适应条件下的不足。这些模型的“均匀性”往往在特定的观察环境下被打破，这正是发展新模型的主要驱动力。 2. Munsell、NCS与CIECAM02：详细介绍基于心理学的色彩系统，如Munsell和NCS，它们对色彩属性（明度、彩度、色相）的划分提供了重要的直觉基础。随后，本书将深入剖析国际照明委员会（CIE）推荐的色彩外观模型——CIECAM02。我们将逐步解析CIECAM02的完整流程，包括亮度适应、色适应变换（CAT）、亮度和彩度计算，以及色相线性化等关键步骤。模型内部的数学细节、参数选择及其对最终外观预测的影响将被详尽阐述。 3. 进阶模型与扩展：针对特定应用需求，本书还将探讨CIECAM02的后续发展和替代方案。例如，应用于显示器色彩管理的最新模型（如CAM16、CIECAM16及其变体），这些模型在处理宽色域显示器和HDR内容时展现出更高的精度。我们将比较不同模型在预测特定现象（如Helmholtz-Kohlrausch效应或Crispness效应）时的性能差异。第三部分：模型的应用与实践色彩外观模型不仅是理论工具，更是解决实际工程问题的关键。本部分将侧重于模型的实际应用场景和实施细节。 1. 计算机图形学与渲染：在三维场景的真实感渲染中，准确的色彩模型是再现光照和材质外观的基础。本书将探讨如何将CAMs集成到渲染管线中，用于模拟不同光源下的场景表现，以及在不同显示设备上保证视觉一致性的工作流程。 2. 图像处理与色差计算：模型的关键应用之一是色差（Color Difference）的计算。我们将讲解如何利用CAMs构建更符合人眼感知的色差公式（如基于CIECAM02的$Delta E$计算）。这对于质量控制、色彩匹配和图像编辑至关重要。 3. 跨设备色彩管理：在现代工作流程中，内容需要在从打印机到OLED显示器等多种设备上保持色彩的一致性。本书将展示如何利用色彩外观模型的色彩适应转换（CAT）功能，实现设备间的色彩映射，确保最终用户看到的颜色与创作者的意图相符。具体案例将包括软打样（Soft Proofing）和色彩空间转换的精确实现。第四部分：模型评估与未来展望为了验证模型的有效性，精确的实验数据是不可或缺的。本书的最后一部分将介绍色彩外观模型评估的标准方法。我们将讨论如何设计和执行严格的视觉实验，收集关于明度、彩度和色相匹配的数据，并使用统计学工具来检验模型的预测能力。最后，我们将展望色彩外观模型领域的前沿研究方向，包括对动态视觉、非均匀照明（如环境光遮蔽）以及新兴显示技术（如微型LED、全息显示）下色彩感知的建模挑战。目标读者本书适合具有一定数学基础和色彩学背景的专业人士。这包括：色彩科学家、显示技术工程师、图形图像处理专家、从事高级色彩管理的人员，以及希望深入理解色彩感知的研究生和博士生。通过系统学习，读者将能够熟练运用和定制色彩外观模型，以解决复杂的色彩工程问题。