Colors 如何判断xyY颜色是否在CIE 1931色域内？

我试图用数学来绘制CIE 1931的色域

我使用Y固定为1.0的xyY颜色，然后将x和Y从0.0更改为1.0

如果我将得到的颜色绘制为图像（例如，（x，y）的像素是我的XYY颜色转换为RGB），我就可以看到其中的CIE 1931色域中的一个漂亮的图片，像这样：

xyY从0.0到1.0：

现在我想要经典的舌形图像，所以我的问题是：如何剔除CIE 1931色域范围之外的像素

例如，我如何判断我的xyY颜色是否在CIE 1931颜色范围内/之外？

您可以使用和

颜色。是否在可见光谱范围内
定义：

>>将numpy作为np导入
>>>在可见光谱范围内（np.数组（[0.3205,0.4131,0.51]））
数组（True，dtype=bool）
>>>a=np.数组（[[0.3205,0.4131,0.51]，
...               [-0.0005, 0.0031, 0.001]])
>>>在可见光谱范围内（a）
数组（[True，False]，dtype=bool）

请注意，此定义需要CIE XYZ三刺激值，因此您必须使用
color.xyY_to_XYZ
definition将CIE xyY颜色空间值转换为XYZ。
我在搜索稍有不同但相关的问题时遇到了这个问题，我立即注意到顶部的渲染。这和我几个小时前制作的渲染是一样的，试图弄明白为什么它没有意义，部分原因是我来到这里

对于读者：渲染是从
{x转换时的结果∈ [0,1]，y∈ [0,1]，Y=1}
到
XYZ
，将该颜色转换为
sRGB
，然后将各个组件夹紧到
[0,1]

乍一看，它看起来还不错。再看一眼，它看起来像是。。。它似乎不像预期的那样饱和，并且在奇数角处有可见的过渡线。仔细观察后，很明显，初选之间并没有顺利过渡。例如，红色和蓝色之间的大部分范围都是洋红色，
R
和
B
几乎在它们之间的整个距离上都是100%。然后，如果添加复选框以跳过绘制任何具有超出范围组件的颜色，而不是夹紧，则所有颜色都将消失。这完全是五花八门。发生了什么事

我想我已经对色度学的一小部分有了至少80%的了解，所以我把它放在这里，大大简化了，供其他可能觉得有趣或有用的人参考。我也试着回答这个问题

(⚠️ 在我开始之前，有一个重要的注意事项：
xyY
空间中的有效RGB显示颜色可以在CIE 1931 2°标准观察者的边界之外。sRGB的情况并非如此，但显示P3、Rec.2020、CIE RGB和其他宽色域的情况就是如此。这是因为三个原色需要通过自身相加到白点因此，即使是单色原色，与同等照明下的相同波长相比，也必须具有难以置信的非自然发光。）

色度图的着色
xy色度图不仅仅是穿过
xyY
空间的切片。它本质上是二维的。
xy
平面中的一个点表示色度，除了亮度，因此在存在颜色的情况下，它尽可能只表示色度，而不是任何特定颜色。通常情况下，颜色看起来是最亮、最饱和的颜色，或者是显示器颜色空间中最接近的颜色，但这是一个任意的设计决定

这就是说：在某种程度上，绘制的说明性颜色必然是虚构的，就像给选举地图上色纯粹是一个数据可视化的问题一样：方便理解。只是，在这种情况下，我们使用颜色来可视化色度学的一个方面，所以很容易将这两个方面合并起来



当我们考虑在 XYY 空间中可见光谱的完整3D形状时，颜色的虚假性和必要性变得明显。经典的光谱轨迹（“马蹄”）很容易被视为准直布罗陀体积的基础，在光谱轨迹处最宽，在
{Y=1}
处变窄到顶点（白点）。如果将其视为自上而下的投影，则位于光谱轨迹上和附近的颜色将非常暗（尽管仍然是该色度中可能最亮的颜色），并且朝向中心逐渐发光。如果将其视为
xyY
体积的一部分，通过
Y
的特定值，颜色将同样发光，但整体上会变得更亮，并且边界形状会随着
Y
的增加而不均匀地收缩，直到完全消失。就我所知，这两种可能性都没有太多实际用途，尽管它们可能很有趣

相反，图表是由内而外着色的：绘制的色域以最大强度着色（每个主色域最亮，然后是内部的线性混合），色域外的颜色从内部色域三角形投影到光谱轨迹。这很烦人，因为您不能简单地使用矩阵变换将
xy
平面上的点转换为一种合理的颜色，但不幸的是，就实际传达有用且有些准确的信息而言，这似乎是不可避免的

（澄清一下：实际上可以将一个色度点移动到sRGB空间中，并用最明亮的饱和sRGB颜色逐像素地为色度图着色，这比简单的矩阵变换更复杂。为此，首先移动三坐标xyz色度