XYZ三刺激值對(duì)定義一種顏色是非常有用的,但結(jié)果卻不是很容易理解。因此,1931年,CIE在兩維方向上定義了一個(gè)獨(dú)立于亮度的色空間,這就是Yxy色空間。Yxy色空間中,Y表示亮度,x和y是從三刺激值XYZ中計(jì)算出的色度值。計(jì)算公式如下:
1931系統(tǒng)的缺點(diǎn)是圖表上相等的距離,不表示相同的色彩感知差別,因?yàn)槿搜鄣母兄欠蔷€性的。
均勻色度等級(jí)(Uniform Chromaticity Scale)的出現(xiàn)彌補(bǔ)了1931系統(tǒng)的缺點(diǎn)。它嘗試提供一種在大致相同的亮度下,人的感知更統(tǒng)一、更均勻的色空間。 1976 CIE UCS色度圖使用u’和v’,這兩個(gè)符號(hào)的使用,是為了與相類似但存在時(shí)間短暫的1960 CIE-USC系統(tǒng)的u、v符號(hào)相區(qū)別。u’和v’的值也是從XYZ三刺激值計(jì)算得到的,計(jì)算公式如下:
在CIE系統(tǒng)中,另一種可選的坐標(biāo)系統(tǒng)是特征波長(zhǎng)和純度(也稱為亥姆霍茲坐標(biāo)),它們與色調(diào)和飽和度密切相關(guān)。色彩的特征波長(zhǎng)(DW)也是光譜的波長(zhǎng),它的色度值落在樣品點(diǎn)(S)和白點(diǎn)(N)的連線上(測(cè)量光源時(shí),白點(diǎn)是x=0.333,y=0.333)。純度,也稱為激發(fā)初度,計(jì)算公式為白點(diǎn)(N)和樣品點(diǎn)(S)距離除以白點(diǎn)(N)和光譜點(diǎn)(DW)之間的距離。
純度=(N-S)/(N-DW)
上述方法只適用于出現(xiàn)在光譜中的色彩,對(duì)于非光譜色彩,即由光譜色混合而成的色彩,且落在N、R和B組成的三角形內(nèi)的色彩,要適用到補(bǔ)充主波長(zhǎng)(CDW),這是因?yàn)楸辉O(shè)想為特征波長(zhǎng)的截點(diǎn)P沒(méi)有相對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng), 為了確定補(bǔ)充主波長(zhǎng)(CDW),要反向延長(zhǎng)N到P的連線。 非光譜色彩的純度計(jì)算公式為:
純度=(N-S’)/(N-P)
特征波長(zhǎng)和純度通常用于LED的色彩規(guī)格中。