RGB színtér
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 (piros), Green (zöld), Blue (kék). Elsődlegesen elektronikai eszközök és a számítástechnika terén alkalmazzák, pl. képernyők, kijelzők, érzékelők esetén.
Előzményei
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]
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.
Az RGB átszámítási mátrixoknak sokféle változata van; ezeknek csak egyike a CIE 1931 RGB[5]
Jelölések
CIE 1931 színinger összetevők
CIE 1931 színességi koordináták
CIE 1931 spektrális színinger megfeleltető függvények
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 | 645,16 | 526,32 | 444,44 |
A szabványos megvilágítás (a fehér) kezdetben a C, jelenleg a D65. Ezt követték időrendben a számítógépes megjelenítés, a digitális televízió (ITU-R BT.709-5, jelenleg az ITU 2020 az UHD TV céljára)
ITU Rec. 2020 UHD TV
| színességi koordináta | R | G | B |
|---|---|---|---|
| x | 0,70792 | 0,17024 | 0,13137 |
| y | 0,29203 | 0,79762 | 0,04588 |
| z | 0,0 | 0,03324 | 0,82275 |
| u' | 0,5565 | 0,05573 | 0,15983 |
| v' | 0,51651 | 0,58674 | 0,12558 |
| hullámhossz | R | G | B |
|---|---|---|---|
| nm | 630 | 532 | 467 |
Az RGB és a CIE 1931 alapszíningerek közötti eltérés
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]| D65, 2 fokos látószög | CIE 1931 | CIELAB | Munsell | RGB | COLOROID | ||
| alapszíninger | xy szög | hab | H | R | G | B | A |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| sRGB R 645 nm | 0,17 | 40,00 | 7,92R | 250 | 24 | 35 | 31,11 |
| sRGB G 526 nm | 92,69 | 136,02 | 9,92GY | 103 | 255 | 40 | 71,11 |
| sRGB B 444 nm | 238,83 | 306,29 | 5,41RP | 42 | 16 | 245 | 50,63 |
| CIE R 700 nm | 352,74 | 37,00 | 7,17R | 247 | 17 | 30 | 31,24 |
| CIE G 546 nm | 94,17 | 126,86 | 7,97GY | 139 | 242 | 45 | 72,25 |
| CIE B 435 nm | 242,66 | 309,41 | 8,45PB | 87 | 20 | 217 | 50,1 |
Az sRGB és a CIE RGB vörös alapszíningere csaknem ugyanabba az irányba esik. 0,17° és 352,74° alig tér el a vízszintestől (az x tengely irányától) az xy koordináta-rendszerben. Az RGB háttárszínek szemléltetése a szabványosnál alacsonyabb telítettségi tisztaságú ebben a táblázatban az összehasonlíthatóság érdekében. Az összehasonlítás célja kizárólag a színezetek jellemzése, amelyet a CIE esetében a hab, valamint a hu'v' színezeti szög, Munsell esetében a Hue, COLOROID esetében az A színezet képvisel.
Az ITU 709 és az sRGB alapszíningerei és a megvilágítási szabványuk is azonos. Különbségük csupán annyi közöttük, hogy az ITU nemzetközi szakmai szabvány a videotechnika számára, míg az sRGB-t a Microsoft dolgozta ki. Utóbbit főként a digitális fényképezésnél alkalmazzák.
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
Jegyzetek
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]- ↑ CIE (1932). Commission internationale de l'Eclairage proceedings, 1931. Cambridge University Press, Cambridge.
- ↑ Smith, Thomas (1931–32). "The C.I.E. colorimetric standards and their use". Transactions of the Optical Society. 33 (3): 73–134. doi:10.1088/1475-4878/33/3/301.
{{cite journal}}: Unknown parameter|coauthors=ignored (|author=suggested) (súgó) - ↑ Fairman H.S., Brill M.H., Henry Hemmendinger (1997). "How the CIE 1931 Color-Matching Functions Were Derived from the Wright–Guild Data". Color Research and Application. 22 (1): 11–23.
{{cite journal}}: Unknown parameter|month=ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link) és Fairman H.S., Brill M.H., Hemmendinger H. (1998). "Erratum: How the CIE 1931 Color-Matching Functions Were Derived from the Wright–Guild Data". Color Research and Application. 23 (4): 259–259.{{cite journal}}: Unknown parameter|month=ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link) - ↑ Pascale, Danny (2011). "A review of RGB color spaces" (PDF). babelcolor.com. Hozzáférés: 2012. január 20..
- ↑ Lindbloom, Bruce (2008). "RGB–XYZ Matrices". brucelindbloom.com. Hozzáférés: 2012. január 20..
- ↑ Pascale, Danny (2011). "A review of RGB color spaces" (PDF). babelcolor.com. Hozzáférés: 2012. január 26.. Ebben az időben Magyarországon még a SECAM szabványt használták
