Grafika Komputerowa

Barwy

Aleksandr Denisiuk

[e-mail]

Polsko-Japo ´nska Wy˙zsza Szkoła Technik Komputerowych

zamiejscowy o´srodek dydaktyczny w Gda ´nsku

ul. Brzegi 55

80-045 Gda ´nsk

Grafika Komputerowa – p. 1

Barwy

Najnowsza wersja tego dokumentu dost ˛epna jest pod
adresem

http://users.pjwstk.edu.pl/~denisjuk/

Grafika Komputerowa – p. 2

Teoria trzech kolorów

G. Palmer, 1777

T. Young, 1801

Helmholtz

(

R

,

G

,

B

) 7→

barwa

Receptory:

czopki

pr ˛eciki

Grafika Komputerowa – p. 3

Teoria procesu przeciwstawnego

Ewald Hering, 1878

ciemny

↔

jasny

R

↔

G

B

↔

Y

Grafika Komputerowa – p. 4

Metoda tristimulus

C

= r

C

R

+ g

C

G

+ b

C

B

(r

C

1

+ r

C

2

)R + (g

C

1

+ g

C

2

)G + (b

C

1

+ b

C

2

)B

Grafika Komputerowa – p. 5

Metameryzm

ró˙zny odbiór barwy (np. zawartej w farbie) uzale˙zniony
od rodzaju ´swiatła.

dwie substancje barwi ˛

ace, ogl ˛

adane w tym samym

o´swietleniu, odczytywane s ˛

a jako zbli˙zone, w innym

o´swietleniu jako ró˙zni ˛

ace si ˛e mi ˛edzy sob ˛

a.

indywidualny odbiór barw.

Grafika Komputerowa – p. 6

Mieszanie barw

synteza addytywna.

synteza subtraktywna.

(a)

(b)

Figure

VI.1:

(a)

The

additiv

e

olors

are

red,

green,

and

blue.

(b)

The

subtra tiv

e

olors

are

y

an,

magen

ta,

and

y

ello

w.

See

olor

plate

C.2.

Grafika Komputerowa – p. 7

Mieszanie barw

RGB

CMYK







C

= 1 −

R

M

= 1 −

G

Y

= 1 −

B

Grafika Komputerowa – p. 8

Model RGB

32 (24) bitów (true color, milions of colors)

8R + 8G + 8B + 8α

16 bitów (high color, thousands of colors)

5R + 5G + 5B + 1α

8 bitów

3R + 3G + 2B

Grafika Komputerowa – p. 9

Color Lookup Table

CLUT (LUT)

Barwy indeksowane.
GIF

k

-bitowy index. (LZW kompressia).

Grafika Komputerowa – p. 10

Web-safe Colors

bezpieczna paleta kolorów

Ka˙zda liczba zło˙zona z par 00, 33, 66, 99, CC oraz FF
odpowiada barwie “bezpiecznej”.

6

3

= 216

Grafika Komputerowa – p. 11

Model HSL

Hue — Odcie ´n (

0

◦

–

360

◦

)

Saturation — nasycenie (0–1)

Luminance — jaskrawo´s´c (´srednie ´swiatło białe, 0–1)

Red

Y

ello

w

Green

Cy

an

Blue

Magen

ta

Figure

VI.2:

Hue

is

measured

in

degrees,

represen

ting

an

angle

around

the

olor

wheel.

Pure

red

has

h

ue

equal

to

0,

pure

green

has

h

ue

equal

to

120,

and

pure

blue

has

h

ue

equal

to

240.

See

olor

plate

C.3.

Grafika Komputerowa – p. 12

RGB

7→

HSL

Require:

R

,

G

,

B

Ensure:

H

,

S

,

L

Max

← max{R, G, B}

Min

← min{R, G, B}

∆

← Max − Min

L

←

Max

+Min

2

if

Max

== Min

then

S

← 0

;

H

← 0

else

if

L <

1
2

then

S

←

∆

Max

+Min

else

S

←

∆

2

−

Min

−

Max

end if

if

R == Max

then

H

← 60

G

−

B

∆

if

H < 0

then

H = 360 + H

end if

else if

G == Max

then

H

← 120 + 60

B

−

R

∆

else

H

← 240 + 60

R

−

G

∆

end if

end if

Grafika Komputerowa – p. 13