डेविड मैकएडम ने 1940 के दशक में रंग अंतर धारणा के क्षेत्र में अग्रणी कार्य किया। विशेष रूप से, उन्होंने उपकरण को डिजाइन किया और सांख्यिकीय प्रक्रिया को परिष्कृत किया जिसने क्रोमैटिकिटी टॉलरेंस को लक्ष्य रंग के चारों ओर परिमाणित करने में सक्षम बनाया।
मैकएडम ने मानक विचलन रंग मिलान (एसडीसीएम) का उपयोग यह परिभाषित करने के लिए किया कि दो प्रकाश स्रोतों द्वारा उत्सर्जित रंग एक दूसरे से कितने निकट (या नहीं) मेल खाते हैं। जैसे ही किन्हीं दो नमूनों के बीच मानक विचलन बढ़ता है, उनके बीच के रंग का अंतर अधिक लोगों के लिए स्पष्ट हो जाता है।
मानक विचलन रंग मिलान क्यों महत्वपूर्ण है? प्रकाश इंजीनियर के लिए एक रंग सहिष्णुता को 1-चरण, 2-चरण, 3-चरण (आदि) मैकएडम दीर्घवृत्त के रूप में व्यक्त किया जाता है।
कोई भी दो प्रकाश स्रोत कभी भी एक ही रंग के प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करेंगे, लेकिन चूंकि कई रोशनी आम तौर पर एक-दूसरे के बगल में स्थापित होती हैं, इसलिए स्थिरता की एक डिग्री बहुत वांछनीय है। इसलिए, प्रकाश इंजीनियरों को एक लक्ष्य रंग के आसपास सहिष्णुता व्यक्त करने के लिए एक तरह की आवश्यकता होती है, जिस तरह एक यांत्रिक इंजीनियर एक आयाम के चारों ओर सहिष्णुता व्यक्त करेगा।
यह लेख डेविड मैकएडम के काम की व्याख्या करेगा जिसने लक्ष्य रंग के चारों ओर सहिष्णुता व्यक्त करने के साधन के रूप में मैकएडम दीर्घवृत्त के अब सार्वभौमिक उपयोग को जन्म दिया।
इतिहास। डेविड मैकएडम एक वैज्ञानिक थे जो कोडक के लिए रोचेस्टर, न्यूयॉर्क में उनकी अनुसंधान प्रयोगशाला में काम कर रहे थे। 1940 के दशक में कोडक को यह पता लगाने में दिलचस्पी थी कि मानव आंख समान रंगों के बीच कितनी सटीकता से अंतर कर सकती है।
क्या रंग मिलान आसान है?
क्या रंग मिलान आसान है?नहीं, रंग मिलान बिल्कुल भी आसान नहीं है। हम दो अलग-अलग रंगों को बहुत समान मान सकते हैं, या हम दो समान रंगों को बहुत भिन्न मान सकते हैं क्योंकि रंग दृष्टि में कई कारक शामिल होते हैं।
ल्यूमिनेन्स, या, आम आदमी के शब्दों में, कुछ कितना उज्ज्वल है। एक ही लाल प्रकाश स्रोत, उदाहरण के लिए, यह कितना चमकीला है, इसके आधार पर बहुत भिन्न दिखाई देगा। इसी तरह, दो अलग-अलग रंग समान दिखाई दे सकते हैं यदि एक दूसरे की तुलना में अधिक चमकीला हो। डेविड मैकएडम के उपकरण को इस तरह से डिजाइन किया गया था कि दो प्रकाश स्रोतों के रंग की तुलना किए बिना, चमक एक स्थिर स्तर पर बनी रहे।
रंग। यह प्रकाश स्रोत का रंग है, जो इसकी तरंग दैर्ध्य द्वारा निर्धारित किया जाता है। प्रकृति में, अधिकांश रंग जो हम देखते हैं उनमें एक प्रमुख तरंग लंबाई और कुछ अन्य शामिल होते हैं।
पवित्रता, या संतृप्ति। दो प्रकाश स्रोतों में समान चमक और प्रमुख तरंग लंबाई हो सकती है, लेकिन यदि कोई बहुत शुद्ध प्रकाश स्रोत था (यानी, यह अत्यधिक संतृप्त था, जिसका अर्थ है कि प्रकाश की फलियों में अधिकांश ऊर्जा प्रमुख तरंग पर या उसके पास केंद्रित थी। लम्बाई) और दूसरे में विभिन्न तरंग दैर्ध्य का एक बड़ा मिश्रण होता है जो वे अलग प्रतीत होते हैं।
डेविड मैकएडम के काम के प्रकाशित होने से पहले, प्रकाश समुदाय ने तरंग लंबाई थ्रेसहोल्ड (स्पेक्ट्रल, या संतृप्त, शुद्ध लाल, हरे और ब्लूज़ जैसे रंग) और शुद्धता थ्रेसहोल्ड (गैर के लिए) के संदर्भ में समान रंगों के बीच भेदभाव करने की मानवीय क्षमता को व्यक्त करने का प्रयास किया था। -स्पेक्ट्रल रंग जैसे भूरा, गुलाबी और मैजेंटा)।
पिछले काम, अन्य शोधकर्ताओं द्वारा, "सिर्फ ध्यान देने योग्य अंतर" की तलाश में रंग धारणा को मापने की कोशिश की गई थी। इस तकनीक का यह फायदा था कि इसे लागू करना आसान था और इसके लिए किसी विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं थी। हालाँकि, इसने मूल्यांकन किए गए रंगों के सरगम में अनिश्चित परिणाम दिए।
अन्य शोधकर्ताओं ("सामान्य रंग-दृष्टि में ह्यू भेदभाव" में राइट और पिट) ने सुझाव दिया था कि रंग चार्ट में प्रत्येक बिंदु पर बड़ी संख्या में मिलान करने और फिर अवलोकनों के प्रसार का विश्लेषण करने के लिए एक बेहतर तरीका होगा, लेकिन उन्होंने टिप्पणी की कि यह "एक असंभव रूप से लंबी प्रक्रिया" होगी।
डेविड मैकएडम का शोध - एक सारांश
मैकएडम ने माना कि राइट और पिट सही थे कि कई अवलोकनों की आवश्यकता थी और यह विश्लेषण करने के लिए एक सांख्यिकीय प्रक्रिया की आवश्यकता थी कि प्रयास किए गए मैच लक्षित रंगों के कितने करीब (या नहीं) थे।
राइट और पिट द्वारा अपेक्षित कठिनाइयों को दूर करने के लिए "एक असंभव रूप से लंबी प्रक्रिया" का निर्माण होगा मैकएडम ने एक पर्यवेक्षक की क्षमता का परीक्षण करने के लिए एक निश्चित संदर्भ (या लक्ष्य) रंग के लिए एक समायोज्य परीक्षण रंग से मिलान करने के लिए एक सरल उपकरण बनाया और बनाया। एकल डायल। लगभग 25,000 रीडिंग के दौरान डेविड मैकएडम के सहायक, मिस्टर पेर्ले जी. नटिंग, जूनियर की क्षमता का परीक्षण 25 संदर्भ रंगों पर किया गया था।
मैकएडम ने सीआईई 1931 कलर स्पेस डायग्राम में व्यापक रूप से वितरित 25 बिंदुओं को चुनकर शुरुआत की - मैकएडम के मूल पेपर से नीचे चित्र 48 देखें।
प्रत्येक दीर्घवृत्त का केंद्र बिंदु डेविड मैकएडम द्वारा चयनित एक लक्षित रंग है।
अपने पेपर में, मैकएडम आईसीआई 1931 मानक वर्णिकता आरेख को संदर्भित करता है। आईसीआई रोशनी पर अंतर्राष्ट्रीय आयोग है, जिसे आज व्यापक रूप से अपने फ्रांसीसी संक्षिप्त नाम सीआईई (कमीशन इंटरनेशनेल डी'एक्लेयरेज) द्वारा जाना जाता है।
मैकएडम के दीर्घवृत्त CIE 1931 रंग अंतरिक्ष आरेख के रंगीन संस्करण पर बनाए गए हैं।
इनमें से प्रत्येक रंग बिंदु उस समय व्यावसायिक रूप से उपलब्ध एकल फ़िल्टर के उपयोग द्वारा निर्मित किया जा सकता है। मैकएडम द्वारा चुने गए कुछ रंग बिंदु दूसरों की तुलना में अधिक संतृप्त (रंग अंतरिक्ष आरेख के किनारे के करीब होने के कारण) हैं जो मध्य के करीब हैं। ये रंग बिंदु 25 लक्ष्य रंग होने थे, जिसके लिए एक पर्यवेक्षक एक मैच बनाने का प्रयास करेगा।
लक्ष्य रंगों को दोहराने के लिए फ़िल्टर
अतिरिक्त रंग फ़िल्टर MacAdam ने बनाया, जिसे CIE 1931 कलर स्पेस डायग्राम पर प्लॉट किया गया।
प्रत्येक लक्ष्य रंग (ऊपर) को इन अतिरिक्त फिल्टर के 8 जोड़े तक प्रकाश (अलग-अलग अनुपात में) के संयोजन से दोहराया जा सकता है।
मैकएडम ने तब लगभग 100 अतिरिक्त रंग फिल्टर की एक श्रृंखला बनाई। इन्हें डिज़ाइन किया गया था ताकि प्रत्येक लक्ष्य रंग (ऊपर) को अतिरिक्त फिल्टर की एक जोड़ी से एक साथ (जो भी अनुपात में आवश्यक हो) मिलाकर (रंग और शुद्धता में) दोहराया जा सके। आम तौर पर, प्रत्येक लक्ष्य रंग को अतिरिक्त फिल्टर के 8 अलग-अलग जोड़े द्वारा दोहराया जा सकता है यदि उन्हें सही अनुपात में समायोजित किया गया हो।
लक्ष्य और समायोज्य रंग उत्पन्न करने के लिए मैकएडम का उपकरण
मैकएडम द्वारा डिजाइन किए गए उपकरण का विवरण नीचे दिया गया है। संक्षेप में, इसमें रंगीन फिल्टर (7 [जीजी] amp; 8), प्रिज्म और लेंस की व्यवस्था (केंद्र में) और एक आंख का टुकड़ा (बाईं ओर) के साथ एक एकल प्रकाश स्रोत (दाईं ओर) होता है।
एकल प्रकाश स्रोत (दूर दाएं) से उपकरण दो जोड़ी बीम पैदा करता है। एक जोड़ी लंबवत रूप से ध्रुवीकृत होती है, दूसरी क्षैतिज रूप से। दोनों जोड़े में फिल्टर 7 से एक बीम और फिल्टर 8 से एक बीम होता है।
प्रेक्षक को नेत्रिका (दूर बाईं ओर) पर प्रस्तुत दृश्य नीचे जैसा था।
परीक्षण क्षेत्र दो भागों में था: एक तरफ बीम की एक जोड़ी द्वारा उत्पादित अनुपात में लक्ष्य रंग था जो कि सीआईई 1931 के रंग अंतरिक्ष आरेख पर 48 सीडी/एम² की रोशनी के साथ लक्ष्य रंगों में से एक से मेल खाने के लिए पहले से तय किया गया था।
दूसरी ओर एक समायोज्य रंग था, जो एक ही फिल्टर से बीम की एक जोड़ी द्वारा निर्मित होता है जिसे पर्यवेक्षक एक डायल को घुमाकर समायोजित कर सकता है। घूर्णन डायल एक प्रिज्म से जुड़ा था और जैसे ही प्रिज्म घुमाया गया था, फिल्टर 7 [जीजी] amp से प्रकाश का अनुपात; 8 तदनुसार बदल गया। जो भी समायोजन किया गया था, चमक 48 cd/m² पर बनी रही।
25,000 रीडिंग लेना
रीडिंग शुरू होने से पहले फिल्टर की एक जोड़ी का चयन किया गया था और प्रिज्म की स्थिति को गणना और अवलोकन द्वारा समायोजित किया गया था ताकि प्रकाश के अभिसारी बीम लक्ष्य रंग से मेल खाते हों। अवलोकन तब शुरू हुए और डायल को समायोजित करने के लिए पर्यवेक्षक (रोगी मिस्टर नटिंग, जिसने इसे लगभग 25,000 बार किया) का काम था ताकि परीक्षण क्षेत्र के दाईं ओर का रंग बाईं ओर के रंग से मेल खाए (ऊपर चित्र देखें) .
जब नटिंग ने वह हासिल किया जिसे उन्होंने मैच माना तो डायल की स्थिति (और इसलिए प्रिज्म की) नोट की गई। मैकएडम के उपकरण के डिजाइन के अनुसार, प्रिज्म की स्थिति में कोई भी परिवर्तन वर्णिकता के परिवर्तन के अनुरूप था।
फिल्टर के 5-8 जोड़े में से प्रत्येक के लिए रीडिंग को 50 बार दोहराया गया था जो लक्ष्य के साथ रंग मिलान करने में सक्षम थे।
50 रीडिंग के प्रत्येक सेट के लिए परिणाम दर्ज किए गए और मानक विचलन की गणना की गई और सीआईई 1931 रंग अंतरिक्ष आरेख पर प्लॉट किया गया। 25 लक्ष्य रंगों में से प्रत्येक के लिए परिणाम अनिवार्य रूप से समान था, प्रत्येक सेट में सभी प्रयास किए गए रंग मिलानों का मानक विचलन एक पैटर्न में गिर गया जो लक्ष्य पर केंद्रित एक दीर्घवृत्त का वर्णन करता है।
मैकएडम के दीर्घवृत्त, जैसा कि 1942 में उनके मूल पेपर में प्रस्तुत किया गया था।
प्रत्येक दीर्घवृत्त के केंद्र में 25 संदर्भ रंग हैं जिनसे उन्होंने एक रंग मिलान बनाने का प्रयास किया। संदर्भ रंगों से प्रयास किए गए मिलानों का मानक विचलन दीर्घवृत्त द्वारा वर्णित किया गया है, जो यहां 10x वास्तविक आकार में खींचा गया है।
मैकएडम के दीर्घवृत्त क्यों महत्वपूर्ण हैं?
मैकएडम के दीर्घवृत्त महत्वपूर्ण हैं क्योंकि उन्होंने जिन तकनीकों का उपयोग किया है, उन्होंने हमें लक्ष्य रंग के प्रति सहिष्णुता व्यक्त करने का साधन दिया है।
यांत्रिक अभियांत्रिकी में कहा गया है कि सहिष्णुता के बिना आयाम निरर्थक है। प्रकाश में भी यही सच है। एक रंग मिलान कभी भी परिपूर्ण नहीं हो सकता, इसलिए सहनशीलता आवश्यक है।
जब हम किसी लाइट फिटिंग को SDCM<3 (उदाहरण="" के="" लिए)="" के="" रूप="" में="" वर्णित="" करते="" हैं,="" तो="" इसका="" मतलब="" है="" कि,="" नया="" होने="" पर,="" इनमें="" से="" किसी="" भी="" फिटिंग="" द्वारा="" उत्सर्जित="" प्रकाश="" का="" रंग="" 3="" मानक="" विचलनों="" द्वारा="" वर्णित="" सीमा="" के="" अंदर="" आ="" जाएगा।="" केंद्रीय="" बिंदु="" से="" रंग="" मिलान,="" या="" लक्ष्य="" रंग।="" अधिकांश="" लोगों="" के="" लिए="" भिन्नता="" का="" यह="" स्तर="" अगोचर="" है।=""><5 एक="" शिथिल="" मानक="" है="" और="" परिवर्तनशीलता="" के="" उच्च="" स्तर="" को="" प्रदर्शित="" करेगा="" लेकिन="" फिर="" भी="" कई="" अनुप्रयोगों="" के="" लिए="" पूरी="" तरह="" से="" स्वीकार्य="">
मैकएडम के दीर्घवृत्त क्या नहीं करते हैं?
मैकएडम सहिष्णुता को परिभाषित करने की एक विधि का वर्णन करने के लिए चिंतित था। वह समग्र रूप से मानव आबादी में रंग धारणा की सटीकता की मात्रा निर्धारित करने से संबंधित नहीं था। जबकि उनके काम ने संकेत दिया कि न्यूटिंग के अवलोकन असामान्य नहीं थे (उन्हें अन्य पर्यवेक्षकों की एक छोटी संख्या द्वारा दोहराया गया था), मैकएडम ने विभिन्न लिंगों, उम्र या जातियों के बीच रंग धारणा की सटीकता का कोई व्यवस्थित अध्ययन नहीं किया।
