У кольорі як в тривимірній величиною можна виділити одновимірну складову, визначальну його кількість, а решта двомірна складова буде характеризувати його якість, зване кольоровістю. Цю величину зручно описати в двовимірному просторі - на «одиничної» площині колірного простору, що проходить через три одиничні точки координатних осей. Лінії перетину одиничної площини з координатними площинами утворюють на ній рівносторонній трикутник, у вершинах якого знаходяться одиничні знаки значення основних кольорів. Цей трикутник часто називають трикутником Максвелла. Кольоровість якого-небудь кольору визначається трьома його барв координатами, а співвідношенням між ними, тобто становищем колірного вектора. Отже, кольоровість можна охарактеризувати становищем точки перетину цього вектора з одиничною площиною. Замість трикутника Макссвелла часто використовують колірний трикутник зручнішої форми - прямокутний і рівнобедрений. Положення точки кольоровості в ньому визначається двома координатами кольоровості, кожна з яких дорівнює приватному від ділення однієї з колірних координат на суму всіх колірних координат. Двох координат кольоровості достатньо, тому за визначенням сума її трьох координат дорівнює одиниці. Точка кольоровості вихідного кольору, для якій три колірні координати рівні між собою, знаходяться в центрі колірного трикутника. Подання кольору з допомогою ЦКС повинне відображати властивості колірного зору людини. Тому передбачається, що в основі всіх ЦКС лежить так звана фізіологічна ЦКС. Ця система визначається трьома функціями спектральної чутливості трьох різних видів приймачів світла, які є в сітківці ока людини і, згідно найбільш уживаною триколірної категорії колірного зору, відповідальні за людське цветовосприятие. Реакції цих трьох приймачів на випромінювання вважаються колірними координатами в фізіологічної ЦКШ, але функції спектральної чутливості ока не вдається визначити непрямим шляхом і не використовують безпосередньо в якості основи побудови колориметричних систем.
Властивості колірного зору враховуються в колориметрії за результатами експериментів по змішуванню кольорів. У таких експериментах виконується візуально зрівняння чистих спектральних кольорів, тобто квітів, відповідних монохроматичному світлу з різними довжинами хвиль, із сумішами трьох основних кольорів. Обидва кольори спостерігають поруч на двох половинках фотометричного поля порівняння. По досягненні зрівнювання вимірюються кількості трьох основних кольорів та їх відносини до прийнятою за одиницю кількостям основних кольорів в суміші, уравнивающей обраний опорний білий колір. Отримані величини колірними координатами зрівнюються кольору в ЦКС, обумовленою основними кольорами приладу і вибраним опорним білим кольором.
Найбільш широко використовується колірна координатна система RGB з червоного red, R, зеленого green, G, і синього blue, B, основних кольорів, довжини хвиль відповідно 700,0 нм, 546,1 нм, 435,8 нм. З суміші яких можуть бути отримані майже всі реально зустрічаються кольору. Ця система була прийнята Міжнародною комісією з освітлення в 1931 р Поодинокі кількості основних кольорів вибрані так, що їх енергетичні яскравості відносяться відповідно як 72,1: 1,4: 1. Будь вимірюваний колір може бути представлений в тривимірному колірному просторі координатами R ?, G ?, B ?. Візуальне тотожність вимірюваного кольору і адитивної суміші трьох кольорів виражаються векторним колірним рівнянням.
, (2.2)
де - одиничні вектори координатних осей.
Координати кольоровості характеризуемого кольору s визначаються положенням точки перетину вектора з площиною колірного трикутника. Координати r, g, b точки s в колірному трикутнику називаються коефіцієнтом кольоровості і знаходяться з виразів:
, (2.3)
, (2.4)
. (2.5)
Описана процедура порівняння квітів не дозволяє зрівняти більшість чистих спектральних кольорів з сумішами трьох основних кольорів R, G, B. У таких випадках деяку кількість одного з основних кольорів додають до зрівнюються кольором. Колір одержуваної суміші зрівнюють з сумішшю решти двох основних кольорів. У колірному рівнянні це враховується перенесенням відповідного члена з лівої частини в праву. Так, якщо в полі вимірюваного кольору був доданий червоний колір, то
.
При допущенні негативних значень колірних координат вже всі спектральні кольори можна виразити через вибрану трійку основних кольорів. При усередненні результатів подібної процедури для великої кількості спостерігачів були отримані значення кількостей трьох певних кольорів, потрібних в сумішах, зорово невідмітних від чистих спектральних кольорів, які відповідають монохроматичним випромінюванням однакової інтенсивності. При графічному побудові залежностей кількостей основних кольорів від довжини хвилі виходять функції довжини хвилі, звані кривими складання ко...
