RGB színtér

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
RGB-Kocka

Az RGB színtér egy olyan additív színmodell, ami a vörös, zöld és kék fény különböző mértékű keverésével határozza meg a különböző színeket. Az elnevezése ezen három alapszín angol megfelelőinek első betűiből ered: Red (vörös), Green (zöld), Blue (kék). Elsődlegesen elektronikai eszközök és a számítástechnika terén alkalmazzák, pl. képernyők, kijelzők, érzékelők esetén.

Előzményei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az rgb koordináták fekete színűek, függőlegesek. Az xy koordináták piros színűek. Az E egyenlő energiájú pont értéke mindkét rendszerben 1/3
Az rgb spektrum, ahogyan az emberi színlátást leírja

A Nemzetközi Világítástechnikai Bizottság (John Guild és David Wright) 1914 és 1931 között dolgozta ki az első, metrikus (mérésen alapuló) RGB rendszert.[1][2][3] Ennek szakmai háttere a Young–Helmholtz-féle trikromatikus színlátás-elmélet és a Maxwell-féle egyenlő oldalú rgb színháromszög. Az eredeti monokromatikus alap-színingereket (450, 530 és 610 nm) az XYZ-re való áttérésnél megváltoztatták.[4] Az RGB és az XYZ közötti átszámítás harmadrendű mátrixszal lehetséges. Bár nem vonták vissza, gyakorlatilag nem használják, különösen azóta, hogy a számítástechnika számára azonos nevű rendszert hoztak létre.


\begin{bmatrix}X\\Y\\Z\end{bmatrix}=
\frac{1}{0,17697}
\begin{bmatrix}
0,49&0,31&0,20\\
0,17697&0,81240&0,01063\\
0,00&0,01&0,99
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}R\\G\\B\end{bmatrix}

Az RGB átszámítási mátrixoknak sokféle változata van; ezeknek csak egyike a CIE 1931 RGB[5]

Jelölések[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

X,\ Y,\ Z,\ R,\ G,\ B CIE 1931 színinger összetevők

x,\ y,\ z,\ r,\ g,\ b CIE 1931 színességi koordináták

\bar{x},\ \bar{y},\ \bar{z},\ \bar{r},\ \bar{g},\ \bar{b} CIE 1931 spektrális színinger megfeleltető függvények

x_R,\ y_R,\ x_G,\ y_G,\ x_B,\ y_B CIE 1931 alap színingerek (primaries) színességi koordinátái

A fentiek 2 fokos látószögre (az éles látás zónájára) érvényesek. Ezeket 1964-ben kiegészítették a 10 fokos (általános látóterű) színtérrel.

A számítógépes adatfeldolgozásban R, G, B betűk igen sokféle jelentéssel jöttek létre. Gyakorlatilag minden, a színességi háromszögben leírható gamut alapszíningereit az R, a G és a B betűkkel jelölik.

Kezdeti alkalmazása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A CCIR 601 (EBU 3203) 1982-ben a következő előírásokat tette a színes televízió számára[6]

színességi koordináta R G B
x 0,64 0,29 0,15
y 0,33 0,60 0,06
z 0,03 0,11 0,79
hullámhossz R G B
nm 444,44 526,32 645,16

A szabványos megvilágítás (a fehér) kezdetben a C, jelenleg a D65. Ezt követték időrendben a számítógépes megjelenítés, majd a digitális televízió (ITU-R BT.709-5)

Reprezentáció[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az RGB skálán egy színt az határoz meg, hogy milyen intenzitású a három komponense. Ezen koncepció szerint rajzolható egy háromdimenziós modell, ahol a 3 tengely sorra a 3 alapszínt adja meg, 0 és valamilyen maximális érték (általánosságban 1 vagy a 255) között, és ezen határokon belül értelmezhető a színtér összes eleme. Ha mindhárom 0, akkor az eredő szín fekete lesz, ha 1 (vagy a maximum), akkor fehér, az összes köztes érték eredményezi a különböző árnyalatokat, mint pl.:

  • Piros és zöld maximum sárgát eredményez
  • Kék és zöld maximum türkiz színű lesz
  • Piros 0,5 (vagy a maximum fele), kék maximum pedig lila

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. CIE. Commission internationale de l'Eclairage proceedings, 1931. Cambridge University Press, Cambridge (1932) 
  2. Smith, Thomas, Guild, John (1931–32.). „The C.I.E. colorimetric standards and their use”. Transactions of the Optical Society 33 (3), 73–134. o. DOI:10.1088/1475-4878/33/3/301.  
  3. Fairman H.S., Brill M.H., Henry Hemmendinger (1997. February). „How the CIE 1931 Color-Matching Functions Were Derived from the Wright–Guild Data”. Color Research and Application 22 (1), 11–23. o.   és Fairman H.S., Brill M.H., Hemmendinger H. (1998. August). „Erratum: How the CIE 1931 Color-Matching Functions Were Derived from the Wright–Guild Data”. Color Research and Application 23 (4), 259–259. o.  
  4. Pascale, Danny: A review of RGB color spaces. babelcolor.com, 2011. (Hozzáférés: 2012. január 20.)
  5. Lindbloom, Bruce: RGB–XYZ Matrices. brucelindbloom.com, 2008. (Hozzáférés: 2012. január 20.)
  6. Pascale, Danny: A review of RGB color spaces. babelcolor.com, 2011. (Hozzáférés: 2012. január 26.) Ebben az időben Magyarországon még a SECAM szabványt használták