根据CIE标准照明体D的相关色温,计算出相应的光谱分布曲线。建议写一个函 数,输入为相关色温,输出为光谱分布图。
时间: 2024-12-14 13:19:39 浏览: 4
在CIE标准中,颜色温度用于描述光源的颜色特性,通过相关色温可以推测其光谱分布。为了实现这个功能,我们可以创建一个Python函数,利用一些库如`scipy`和`matplotlib`。下面是一个简单的函数示例:
```python
import numpy as np
from scipy.special import jn_zeros
from matplotlib.pyplot import plot
def color_temperature_to_spectrum(color_temp):
"""
根据CIE标准计算给定相关色温对应的光谱分布曲线。
参数:
color_temp (float): 相关色温,单位开尔文(K)
返回:
tuple: 光谱数据(x轴,y轴)列表
"""
# CIE D系列的标准值
wavelengths = np.linspace(360, 830, 500)
T_kelvin = color_temp
# 使用CIE D系列的公式,其中Y_n是第n阶Bessel函数的零点
Y_n = [jn_zeros(n, int((T_kelvin - 170) / 50)) for n in range(1, 6)]
# 计算光谱分布系数
Y_factors = [np.exp(-((wavelengths / 1000) ** 2) * ((Y_n[i] / wavelength)**3)) for i, wavelength in enumerate(wavelengths)]
# 归一化光谱分布
Y_normalized = Y_factors / sum(Y_factors)
return wavelengths, Y_normalized
# 示例用法
color_temp = 6500 # 设置相关色温为6500K
wavelengths, spectrum_distribution = color_temperature_to_spectrum(color_temp)
plot(wavelengths, spectrum_distribution, label=f"相关色温 {color_temp}K")
xlabel('波长 (纳米)')
ylabel('光谱强度')
title(f"CIE D系列光谱,相关色温{color_temp}K")
show()
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