Способ и прибор для измерения цветов и выражения их цифровыми величинами Советский патент 1934 года по МПК G01J3/51 

Предлагаемый способ измерения цветов состоит в том, Ч1О испытываемую окраску сравнивают с окраской св€,та, отраженного от белой поверхности и прошедшего через соответственной интенсивности три цветофильтра - красный, желтый и синий, интенсивность окраски которых постепенно повышается от одного края к другому, причем степень интексна юсти отмечена на цветофильтрах делениями.

Как известно, белый цвет может получиться при помош,и отражений трех основных цветов-красного, желтого и синего (обозначения на чертеже Л, , С) и в равных по интенсивности количествах. Черный цвет получается тогда, когда поглош,аются эти цвета тоже полностью и в равных по интенсивности количествах, принимая отражаемые лучи за положительные величины, а поглошаемые-за отрицательные и принимая полное количество лучей, которое, можег отразиться, за величину я (где и какая-то определенная количественная величина отражаемых лучей Л, Ж .и С, которую можно условно принять равной напр. 100), а количество поглош,енных лучей цветов Л , /К, С за переменные величины у , Y, Z, получим для белого цвета формулу /г/С-}-я -|-иС (все лучи отражаются) а для черного-формулу (п - Х)К- (п- У)(п- Z)C при

(ace пуч поглош,аются). Так как процесс окраски предметов белого цвета в какой-либо иной цвет есть акт уменьшения количества отражающихся тех или иных цветных лучей, то всякий цвет выразится формулой:

(я - А) /r-f (/г - У) Ж + (« - Z) С,

т. е. каждый данный цвет может быть выражен алгебраической суммой трех основных цветов К, }К и С. Так как величина отражаемых лучей н принимается постоянной, то всякий цвет зависит лишь от количества поглош, лучей трех основных цветов. Эта формула, выражаюш.ая все цвета, в том числе и ахроматические от белого до черного, является основой способа измерения и цифрового выражения всякого данного цвета. Если сумеем определить величины X, К, Z, то сможем выразить цифрами любой цвет. Для определения величин X, Y, Z можно применить три цветофильтра, каждый из которых окрашивается в свой основной цвет К, Ж или С и поэтому поглощает свойственные ему лучи. Окраска цветофильтров производится так что интенсивность окраски на из них постепенно повышается от одного края до другого. Степень интенсивности отмечается нанесенными на цветофильтрах делениями. Если смотреть сквозь цветофильтры, сложенные вместе, так.

чтобы светлые концы совпали со светлыми, темные с темными, на белый цвет, то он будет казаться в виде ахроматической гаммы цветов от белого до черного. Посредством передвижения цветофильтров можно отыскать такое положение их, при котором белый цвет будет казаться одинаково окрашенным с измеряемым цветом. Найденные на цветофильтрах таким образом деления дадут величины X, Y, Z. Подставляя их в формулу (п - Х) К-(п- У) Ж-f (га -Z) С, получим цифровое выражение цвета.

Для осуществления указанного способа предлагается прибор, изображенный на фиг. 1. На фиг. 2 показан видоизмененный прибор, на фиг. 3-прибор, в котором применены для сведения фона измеряемого цвета с фоном цветофильтра два зеркальца; на, фиг. 4 изображен прибор, в котором с той же целью применена призма.

Прибор состоит из трубки 7 (фиг. 1) с отверстием О для наблюдения. Противоположный конец трубки в одной части открыт для наблюдения предмета /7, цвет которого желают измерить. а в другой части помещены выдвижные градуированные цветофильтры K,}fC и С. сквозь которые наблюдается предмет белого цвета Б: При наблюдении цветофильтры устанавливаются так, чтобы белый цвет казался одинаковой окраски с измеряемым цветом предмета /7.

С целью измерения цветов при освещении их различными источниками света и для измерения цветов отдаленных предметов предлагается видоизменение описанного прибора (фиг. 2).

Видоизмененный прибор (фиг. 2) отличается тем, что взамен белого предмета Б перед цветофильтрами помещено белое матовое стекло М, освещаемое источником белого цвета Л.

Для того, чтобы видеть слитно поле наблюдаемого цвета с полем цветофильтра, внутри трубки на пути лучей, идущих от измеряемого цвета и цветофильтров, устанавливаются тонкие зеркальца 3 и 3 (фиг. 3) или призматическое стекло Р (фиг. 4).

Предмет изобретения.

1. Способ измерения цветов поверхностей и прозрачных сред и выражения их цифровыми величинами, отличающийся тем, что цвет испытуемой поверхности или прозрачной среды сравнивают с цветом освещенной белой поверхности, рассматриваемой через три помещенные друг за другом цветофильтра- красный, желтый и синий, интенсивность окраски которых постепенно повышается от одного края цзетофильтра к другому и отмечена на цветофильтрах делениями.

„2. Для осуществления способа по п. 1 прибор, в виде трубки, отличающийся тем, что половина поля зрения трубки Т с отверстием О для наблюдения прикрыта выдвижными цветофильтрами /А, К, С, расположенными против белой отражающей поверхности Б (фиг. 1).

3.Видоизменение прибора по п. 1, отличающееся тем, что вместо белой отражающей поверхности Б перед цветофильтрами }К, К, С помещено белое матовое стекло/И, освещаемое источником белого цвета (фиг. 2).

4.В приборе по пп. 2 и 3 применение помещенных внутрь трубки на пути лучей зеркалец 3, 3, (фиг. 3) или призмы Р (фиг. 4) или иного оптического приспособления, служащих для сведения фона измеряемого цвета с фоном цветофильтров.

к авторскому свидетельству М. И. Витвицкого

Л1 39421

в

1/7

Фип1

С к ,JK ..V:4p

Фиг. 2

..-.--t..

Ь-V.-1.

С О, jfB

I/ р- --Фиг. 3

л и Г;в

JSiл.0

.i:zj :- г„ -.--т JV

я щ;о JJ,