第二章:色彩模型

第二章:色彩模型

面向设备的色彩模型

面向设备的色彩模型有 RGB 和 CMYK 等

RGB色彩模型

RGB模型是基于仿生学原理,人的视网膜有三种细胞,分别对红、绿、蓝三种颜色敏感(其中绿色最敏感)。这三种颜色的光通过相加,可以混合出绝大部分肉眼能看到的颜色

使用最广泛的色彩模型。非常适合在输出显示场合使用,如彩色电视机的显像管、计算机的显示器

RGB模型的扩展-彩色电视模型

  • YIQ:北美电视系统
  • YUV:欧洲电视系统(我国)
  • YCbCr:DVD等消费类视频产品,也是jpg文件格式的色彩模型

上述拓展模型中,Y代表亮度,剩下的代表色度,分开的意义是为了更好的适应人眼感知,更好的压缩数据(在传输中)

人眼对于色彩的感知不敏感,但是对于亮度非常敏感

CMYK模型

画画需要的颜色:青黄紫白黑,前三种颜色就是取自CMYK色彩模型中

颜色: 青---C 品红(紫色)---M 黄色---Y 黑色---K

显示设备是发光体,打印设备是反光体,刚好反着来

补色原理:红-青、绿-紫(洋红)、蓝-黄

橡皮泥中的红色和绿色混在一起,会得到黑色,因为全部颜色的光都被吸收了

打印机想要打印蓝色;因为蓝色与黄色互补,用青色(吸收红光)和洋红混合得到蓝(黄色的补色)

光的合成:红光+绿光=黄光,吸收黄光,得到蓝光

CMYK色彩模型中添加黑色的原因是因为单独提取纯度很高的黑色比较困难,不如直接多加一个黑色

CMYK调色案例

  • CMYK模型中,在青色通道涂黑(表示喷了很多青色油墨),结果是该区域变青
  • 在青色通道变白(表示不喷青色油墨),该区域会变红(青色的补色)

面向视觉感知的颜色模型

HSI

色调 H

  • 色调(色相)表示光的颜色,它由光的波长决定。例如自然界中的七色光就分别对应着不同的色调,每种色调分别对应着不同的波长。
  • 在通常的使用中,色调是由颜色名称标识的,比如红、橙或绿色。

饱和度 S

  • 饱和度指颜色的纯度(鲜艳程度),它由主波长的纯光谱色与白光的比例决定,也就是说,夹杂白光的多少。越接近光谱色、白光比例越小,则饱和度越高,色彩越鲜艳醒目;距离光谱色越远、白光比例越大,饱和度越低,色彩越平淡晦暗,越不鲜艳。
  • 如对白光来讲,它的色饱和度为0(没有色彩),纯色的色饱和度是100%,指该彩色中不含白光。

亮度 I

  • 亮度表示某种颜色在人眼视觉上引起的明暗程度,它由光的强度(能量)决定:光的强亮越大,景物就越亮;光的强度越小,景物就越暗。
  • 对于灰度图象而言,亮度就是图像的灰度值。

HSI 是最直观的色彩描述方法。用色调(Hue)、色饱和度(Saturation)和亮度(Intensity)来描述色彩。它与人类颜色视觉感知非常接近,但独立于设备(设备造不出来,仅存在于软件中),因为没有一个设备能够同时感受色调、饱和度和亮度这三种属性

HSI 模型中的曲线越瘦代表颜色的饱和度越高(越纯净),曲线越高代表颜色的亮度越高,曲线的位置代表着色调信息

在上图中,白光代表一条水平直线,纯色光代表一垂直直线

HSI与RGB之间的转换公式

LAB

L表示亮度,A赋予了从红到绿的所有颜色,B赋予了从黄到蓝的所有颜色,该模型覆盖了全部的可见光色谱。

该模型与设备无关(仅存在于数学/软件中)。 没有提供直接显示的格式,必须要转换到其它色彩空间来显示。


第二章:色彩模型
http://jrhu0048.github.io/2024/10/15/shu-zi-tu-xiang-chu-li/di-er-zhang-se-cai-mo-xing/
作者
JR.HU
发布于
2024年10月15日
更新于
2024年12月28日
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