色彩

色彩理論

加法混色と減法混色

• 加法混色 ... 異なる色の光をスクリーン上に重ねて投影する。 ... 加法三原色

  赤

  緑

  青

• 減法混色 ... 白い光の前に異なる色のフィルターを重ねる。 ... 減法三原色

  シアン

  マゼンタ

  イエロー

加法混色による等色実験

Lをテスト光として、上下の色が同じになるように上の３つの光源を調節する。
C = αR + βG + γB

3原色の光をどう調節してもテスト光の色と等色にならない場合がある。このとき 原色のどれかをテスト光に加えることで等色にすることができる。この場合 α, β, γの どれかが負の値をとるということになる。

α, β, γの単位として、「白色光」と等色にしたときの値 (l_r,l_g,l_b)をとる。
C = RR + GG + BB

色空間と色度座標

色度座標 ... 色空間で (1,0,0), (0,1,0), (0,0,1) を頂点とする正三角形と、ベクトル(R,G,B) との交点を (r,g,b) で表す。
r + g + b = 1

色三角形はこの正三角形上に色立方体の側面を投影したもの。

(r,g,b) のうち独立は２つだけなので、(r,g) で表す ... rg 色度図

CIE (Commision Internationale de l'Eclairage, 1931) RGB 表色系

• 3原色を 700.0, 546.1, 435.8 nm の単色光とする。
  

• 明度係数 (l_r:l_g:l_b) = (1:4.5907:0.0601)
• 単色光を rg 色度図にマッピング
  

CIE XYZ 表色系

X =	0.49000 R	+0.31000 G	+0.20000 B
Y =	0.17697 R	+0.81240 G	+0.01063 B
Z =		0.01000 G	+0.99000 B

• 
• (R,G,B) -> (r,g) と同様に (x,y)を定義。
  
  

CMY 表色系

YIQ 表色系

Y =	0.299 R	+0.587 G	+0.114 B
I =	0.596 R	-0.274 G	-0.322 B
Q =	0.211 R	-0.522 G	+0.311 B

マンセル表色系

色相(H)

明度(V)

彩度(C)

マンセル立方体

HSV 変換

H = tan^-1{(G-B)/(2R-G-B)}
S = {(B-R)²+(R-G)²+(G-B)²}/3
V = (R + G + B)

R = V/3 + 2S cos(H/6)
G = V/3 - S cos(H/6) + S sin(H/2)
B = V/3 - S cos(H/6) - S sin(H/2)