Чтобы определить компоненты вектора детектируемого света, спектр источника (S (λ)) следует по очереди умножить на каждую из функций цветового соответствия ((λ), ȳ (λ) и (λ)) с последующей нормировкой:
Полученные значения определяют координаты цветового вектора в трехмерном пространстве, однако удобнее задавать значение цвета через светолоту Y и две координаты x и y, определенные следующим образом:
x = X/ (X + Y + Z),
y = Y/ (X + Y + Z)
Цвет, соответствующий координатам x и y, определяется с использованием хроматической диаграммы. Огибающей фигуры, представленной на рисунке, является шкала длин волн видимого света. Таким образом, каждой точке, лежащей на огибающей, соответствует монохроматический источник с определенной длиной волны. С использованием этой диаграммы аддитивная система формирования цвета выглядит следующим образом. Свет, испущенный двумя монохроматическими источниками с длинами волн λ1 и λ2 с интенсивностями I1 и I2, будет воспринят глазом как цвет, координаты которого расположены в точке, разделяющей отрезок, соединяющий точки λ1 и λ2, в соотношении I1:I2.
Важно отметить, что определение кривых для этой модели условно, поскольку при ее построении был изначально заложен субъективный момент. Полученные данные основаны на опросе некоторого количества реципиентов, которых просили, в том числе, определить, имеют ли два источника света одинаковую яркость, даже если эти источники абсолютно разного цвета. Несмотря на это, такая модель является чрезвычайно полезной и широко используется.
Табл. 1 Шкала цветовых температур распространённых источников света
1.2 Цветовая температура
Еще одной важной характеристикой белого света является цветовая температура. Чтобы понять, что это такое, рассмотрим первый источник освещения – тепловое излучение. К нему можно отнести и солнечный свет, и горение костра, и свет, излучаемый лампой накаливания. Известно, что интенсивность теплового излучения абсолютно черного тела зависит от температуры и определяется законом Планка.
Максимум спектра теплового излучения смещается в зависимости от температуры. Таким образом, цветовая температура определяется как температура абсолютно чёрного тела, при которой оно испускает излучение того же цветового тона, что и рассматриваемое излучение.
Рис. 4 а) Спектры теплового излучения абсолютно черного тела в зависимости от температуры и б) линия цветностей излучения черного тела
В то же время не каждое излучение, воспринимаемое глазом как белый свет, обладает спектром, близким к планковскому. Для определения цветовой температуры произвольного источника белого света можно использовать следующую процедуру. По спектру