Lecture2:计算机的色彩基础
Achromatic light单色光描述单位只有一个强度。
Chromatic light彩色光描述三个:
Radiance:光源发射的能量,单位瓦特。
Luminance:观察光源获得的能量,单位lumens(lm)
Brightness:对光亮程度的主观描述。
人眼视锥细胞,65%对红光敏感,33%对绿光敏感,2%对蓝光敏感(敏感程度最高,所以要防蓝光眼镜)。
Primary Color:RGB
Second Color:MCY
R+G+B = white, RGB相加称光混合
M+C+Y = black,MCY相加称染料混合
M+G = white
M = 1 - G
Color Match,R700.0,G546.1,B435.8混合出整个光谱,注意一部分red是负数
意味着一部分波长不能由RGB叠加得到
如何区分两种颜色,有三大指标BHS
Brightness:不含颜色的强度标准
Hue:波长,观察者得到的颜色
Saturation:颜色的纯度,颜色和白色的混合比例。
Hue+Saturation并称chromaticity
color表征chromaticity+brightness
red,green,blue对应三项刺激X+Y+Z
x = X/(X+Y+Z), y = Y/(X+Y+Z), z = Z/(X+Y+Z)
x+y+z = 1
CIE chromaticity diagram国际照明协会颜色图表
图标中x(red),y(green),z = 1-x-y可计算所以不作为坐标轴。理解这个表
1图表的边缘的颜色是光谱中对应波长的颜色,图表内部颜色是混合的颜色
2表中Point of equal energy对应x = 0.33 y = 0.33 z = 0.33,也就是白色
3表中两个点相连,定义这两个颜色可以混合出的其他颜色
4表中三个点组成的三角形定义可以可以混合出的其他颜色。
5边缘一点和white点连线,定义该颜色所有色调shades。
6两点连线经过white,则这两种颜色是互补色。
Gamut(色域)的定义:
没有设备可以呈现所有颜色,一个设备可以呈现的色域称为gamut。
以下是不同的色域覆盖范围,选显示器的时候会用到。
颜色模型ColorModels
三种:RGB,CMY,HSI
RGB color model
Safe colors
通常我们不需要用这么多颜色,所以我们定了216种颜色为安全色。
他们的RGB值只能为0,51,102,153,204,255这六种,6*6*6 = 216。
CMY color model
CMY也称为染料原色,和RGB为互补色
因此,打印设备需要它们,cyan染料不反射红色,magenta不反射绿色,yellow不反射蓝色。
等量cmy呈现黑色,但是为了得到真黑,还要用第四色黑色vlack,即CMYB color model。
HSI color model
HSI实现了颜色解耦,不需要通过混合颜色得到其他颜色。
RGB,HSI之间的相互换算
小练习:红色光找到Cyan颜色布料上,显示什么颜色?答案:黑色,cyan = green+blue = black - red。
pigment系统里1是黑色,light系统里1是白色。黑色和白色均可认为是无色,或者全部颜色混合。