Цветовые модели в компьютерной графике Характеристики цвета

Цветовые модели в компьютерной графике

Характеристики цвета: Цветовой тон. Можно определить преобладающей длиной волны в спектре излучения. Цветовой тон позволяет отличить один цвет от другого. Яркость. Определяется энергией, интенсивностью светового излучения. Выражает количество воспринимаемого света. Насыщенность (чистота тона). Выражается долей присутствия белого цвета. В идеально чистом цвете примесь белого отсутствует.

Аддитивный и субтрактивный синтез Аддитивный синтез цвета предполагает получение цвета смешением излучений. В аддитивном синтезе под белым цветом мы понимаем смешение основных излучений в максимальном количестве, а чёрный цвет полное отсутствие излучений. При субтрактивном синтезе компоненты излучения попадают в глаз не напрямую, а преобразуясь оптической средой - окрашенной поверхностью. Ее окраска выполняет функцию преобразователя энергии излучения источника света. Отражаясь от нее или проходя насквозь, одни лучи ослабляются сильнее, другие слабее.

Аддитивный и субтрактивный синтез

Цветовая модель RGB Восприятие цвета человеком (сетчатка):

Цветовая модель RGB Цвет = r*R + g*G + b*B:

Визуализация модели RGB Представление в виде треугольника Максвелла: Представление в виде цветового куба

Цветовая модель RGB

Цветовая модель CMY

Цветовая модель CMY Представление в виде цветового куба:

Цветовая модель CMY Субтрактивное формирование оттенков :

Проблемы аппаратно-зависимых моделей неполный цветовой охват; зависимость от используемого аппаратного обеспечения; потери цвета при переходе между системами цветности;

Модель CIE (XYZ)

Цветовой график CIE

Для локуса верно: все цвета, которые могут быть получены смешением трех цветов, лежат внутри треугольника; любые три точки (цвета) на локусе образуют цветовое пространство (цветовую модель); все цвета, которые могут быть получены смешением трех цветов, лежат внутри треугольника; все цвета, которые могут быть получены смешением любых двух, лежат на прямой между ними; на диаграмме представлены все цвета, видимые среднестатистическому человеку; смешивая три данных реальных источника света, невозможно получить все цвета, видимые человеком; с помощью данного графика можно получить дополнительный цвет: для этого надо провести луч от данного цвета через точку белого цвета до пересечения с другой стороной кривой;

Модель Lab L – яркость; a – хроматическая составляющая от зеленого до красного; b – хроматическая составляющая от синего до желтого;

Модели HSV, HLS, HSB Цветовой тон; Насыщенность; Светлота;

Модель HSV Hue (тон), Saturation (насыщенность), Value (кол-во света)

Модель HLS Hue (тон), Lightness (светлота), Saturation(насыщенность)

Модель HSB Hue (тон), Saturation(насыщенность), Brightness (яркость)

Модели YUV, YCb. Cr Переход из модели RGB: YUV: Y = 0. 299 R + 0. 587 G + 0. 114 B; U = 0. 492(B – Y) V = 0. 877(R – Y) YCb. Cr: Y = 0. 299 R + 0. 587 G + 0. 114 B Cb = 0. 1678 R - 0. 3313 G + 0. 5 B Cr = 0. 5 R - 0. 4187 G + 0. 0813 B