CIE標準オブザーバーの小さな赤いピーク

人間の目には、赤、緑、青の3種類の色錐体があります。それらのスペクトル感度は、短波長（S、420〜440 nm）、中波長（M、530〜540 nm）、長波長（L、560〜580 nm）でピークに達します。下の図を参照してください。

次に、CIE標準オブザーバーがあります。ウィキペディアによると、CIE三刺激値X、Y、Zを生成する3つの線形光検出器の分光感度曲線と考えることができます。

CIE標準オブザーバーのカラーマッチング関数の赤い線も440 nmでピークになる理由がわかりません。より具体的に言うと、CIE標準オブザーバーのカラーマッチング関数のx線が約440nmでピークになる原因は何ですか？

誰かが私にそれを説明できますか？

おそらく、あなたは一次性が $\mathbf{X}$、 $\mathbf{Y}$、 $\mathbf{Z}$ではなく $\mathbf{R}$、 $\mathbf{G}$、 $\mathbf{B}$ （これはカラー値に対応しています $R$、$G$、$B$）。これは、ライトとギルドがカラーマッチング機能を生み出したオリジナルの作業の余波です。$r(\lambda)$、 $g(\lambda)$、および $b(\lambda)$ 周りの赤い原色の負の値を持つ $522 \;\texttt{nm}$（下図）。それは直感的ではなく、やや混乱することに誰もが同意するでしょう。

なぜ値 $r(\lambda)$負ですか？三刺激カラーマッチング実験の後、すべての色が事前設定された原色で作成できるわけではないことがわかりました（$700\; \mathtt{nm}$、 $564.1\; \mathtt{nm}$、および $435.8\; \mathtt{nm}$）。たとえば、青緑色の波長を作成したい場合$\lambda = 490 \; \mathtt{nm}$青と緑の原色を追加するだけではできません。赤いものを引く必要もあります。数学的に言えば、色の方程式：

$$\mathbf{C}=r\mathbf{R} + g\mathbf{G} + b\mathbf{B}$$

外側の混合物を追加して変更する必要があります $-r_{out}\mathbf{R}$ 上記の方程式の両側に：

$$\mathbf{C} + r_{out}\mathbf{R} = g\mathbf{G} + b\mathbf{B}$$

これが、CIEがいわゆる仮想一次性の新しいセットを導入した理由です。$\mathbf{X}$、 $\mathbf{Y}$、 $\mathbf{Z}$。カラーマッチング関数の正またはnull値のみを取得するため。そうです$2^{\circ}$オブザーバー標準カラーマッチング関数（CIE 1931とも呼ばれる）が作成されました。そうすることにより、彼らは（他の仮定の中でも）以下を保証しました：

• 新しいSCMF $x(\lambda)$、 $y(\lambda)$、 $z(\lambda)$ 価値がある $\ge 0$ （好きじゃない $r(\lambda)$）。
• 以前のCMFに関連しています（$x$、$y$、$z$）適切な変換によって。
• $\mathbf{X}$、 $\mathbf{Y}$、 $\mathbf{Z}$ 独立している必要があります（直交の種類）。
• 色の値のみ $Y$ 色の明度に比例します。

新しく取得した色の量 $X$、$Y$、$Z$標準カラー値と呼ばれます。CMFとSCMFの関係は、次の線形変換によって与えられます。

$$\left( \begin{array}{c} x(\lambda) \\ y(\lambda) \\ z(\lambda) \\ \end{array} \right) = \left( \begin{array}{ccc} 2.7689 & 1.7517 & 1.1302 \\ 1 & 4.5907 & 0.0601 \\ 0 & 0.0565 & 5.5943 \end{array} \right) \cdot \left( \begin{array}{c} r(\lambda) \\ g(\lambda) \\ b(\lambda) \\ \end{array} \right)$$

30年以上後、CIEの人々は $2^{\circ}$観察角度は、適切な色評価には十分でない場合があります。それが1946年に彼らが導入した理由です$10^{\circ}$オブザーバー、別名CIE 1964オブザーバー。上記の視覚的角度については、後者が推奨されます$4^{\circ}$、CIE 1931はそれ以下の角度で使用する必要があります。もちろん、色の知覚に突然の変化はありません$4^{\circ}$、この数は任意です。これら2つの標準の比較は、次のプロットで表されます。このプロットには、$x(\lambda)$ 標準色値：