Bài giảng Đồ họa hiện thực ảo: Bài 6 - Lê Tấn Hùng

Bài giảng Đồ họa hiện thực ảo - Bài 6: Màu sắc trong đồ họa cung cấp cho người học các kiến thức: Mô hình mầu, phép trộn mầu, mô hình màu HSV, chuyển đổi không gian màu,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn Bài 6: Mầu sắc đồ họa – Color model Mơ hình mầu - color model „ „ „ „ „ „ (c) SE/FIT/HUT 2002 (c) SE/FIT/HUT 2002 Additive: „ „ „ CRT colour mixing LCD projectors +Φ Φ λ „ = Φ λ „ „ λ Subtractive: „ „ paints dyes „ Φ = Φ λ λ Mơ hình mầu thêm Additive Model RGB Phép trộn mầu Colour Mixing „ Mơ hình mầu hệ thống có quy tắc cho việc tạo khoảng mầu từ tập mầu Có loại mơ hình mầu là: „ Mầu thêm additive: „ Mầu bù subtractive: system’s color gamut Mỗi mơ hình mầu có khoảng mầu hay gam mầu riêng gamut (range) mầu mà hiển thị hay in Mỗi mơ hình mầu giới hạn khoảng phổ mầu nhìn Gam mầu hay khoảng cịn gọi không gian mầu "color space" Ảnh hay đồ hoạ vector nói: sử dụng khơng gian mầu RGM hay CMY hay không gian mầu khác Một số ứng dụng đồ hoạ cho phép người dùng sử dụng nhiều mơ hình mầu đồng thời để soạn thảo hay thể đối tượng hình học Ðiểm quan trọng hiểu để chọ mơ hình cần thiết cho công việc Thomas Young (1801) mầu red, green, blue đôi cho mầu thứ cấp yellow, cyan, magenta; Mầu trắng thu kết hợp mầu Sự thay đổi cường độ mầu thành phần tạo giá trị mầu phổ mầu -spectral hues Màn hình mầu sử dụng nguyên lý mầu thêm Φ λ (c) SE/FIT/HUT 2002 (c) SE/FIT/HUT 2002 Mơ hình mầu RGB (Red - Green - Blue) Đỏ - Lục - Lam RGB Color Model Additive Color Model „ C = rR + gG + bB „ „ „ „ C = color or resulting light, (r,g,b) = color coordinates in range 1, cường độ ánh sáng chiếu hay giá trị kích thích tristimulus values RGB (R,G,B) = red, green, blue primary colors (c) SE/FIT/HUT 2002 CuuDuongThanCong.com „ „ Advantages „ relates easily to CRT operation „ easy to implement Disadvantages „ RGB values generally not transferable between devices (no standard `red’ phosphor) „ not perceptually (colours close together near white are distinguishable, but not true near black) „ not intuitive - eg where is skin colour? ứng dụng „ CRT display „ transparency „ slide film (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn Subtractive color - Mầu bù CMY- (Cyan, Magenta, Yellow) Device Dependency This is a vector space with the basis vectors defined by the properties of the monitor phosphors If the phosphors change the colour space changes We cannot use RGB to universally define a colour ⇒ we require a device independent colour space „ „ „ „ RGB Space „ „ „ RGB Space (c) SE/FIT/HUT 2002 Mơ hình mầu CMY- xanh tím, Đỏ tươi, vàng Mơ hình mầu bù - Subtractive color models hiển thị ánh sáng mầu sắc phản xạ từ mực in Bổ xung thêm mực đồng nghĩa với ánh sáng phản xạ Khi bề mặt khơng phủ mực ánh sáng phản xạ ánh sáng trắng - white „ Khi mầu có giá trị cho mầu xám Khi giá trị đạt max cho mầu đen „ Color = cC + mM + yY  C  1  R   M  = 1 − G        Y  1  B  Mơ hình mầu CMY- K „ (c) SE/FIT/HUT 2002 Mơ hình mầu YIQ Mơ hình mở rộng CMY ứng dụng máy in mầu Giá trị đen bổ xung vào thay cho hàm lượng mầu mầu „ „ „ Mơ hình mầu YIQ mơ hình mầu ứng dụng truyền hình mầu băng tần rộng Mỹ, có mối quan hệ chặt chẽ với hình đồ hoạ màu raster YIQ thay đổi RGB cho khả truyền phát tính tương thích với ti vi đen trắng hệ trước Tín hiệu truyền sử dụng hệ thống NTSC (National Television System Committee) Sự biến đổi RGB thành YIQ xác định theo công thức sau: 0.114  R  Y  0.299 0.587  I  = 0.596 − 0.275 − 0.321 G       Q  0.212 − 0.523 0.311  B  „ Y is luminance, I & Q đại lượng mầu sắc „ „ (c) SE/FIT/HUT 2002 Note: Y is the same as CIE’s Y Result: backwards compatibility with B/W TV! (c) SE/FIT/HUT 2002 10 The Munsell Color System „ Hue „ „ „ „ „ „ „ „ Albert Henry Munsell, an American artist Dựa tri giác cảm nhận, Rational way to describe color" sử dụng ký pháp mô tả thập phân đơn giản thay vào tên màu, ( he considered "foolish" and "misleading.") 1898 with the creation of his color sphere, or tree A Color Notation, in 1905 Đĩa mầu chuẩn standard for colorimetry (the measuring of color) Munsell mô hình hó hệ thống quỹ đạo mức quay quanh phổ mầu Trục quỹ đạo trục đen trắng tỉ lệ với đen trục nam đen tai trục bắc (black as the south pole.) Extending horizontally from the axis at each gray value is a gradation of color progressing from neutral gray to full saturation With these three defining aspects, any of thousands of colors could be fully described Munsell named these aspects, or qualities, Hue, Value, and Chroma (c) SE/FIT/HUT 2002 CuuDuongThanCong.com „ Value Ví dụ: Mơ tả 10R, 5YR, 7.5PB, etc denote particular hues, the notation N is used to denote the gray value at any point on the axis 5N mô tả mức độ xám: 2N a dark gray, and 7N a light gray In Munsell's original system, 1N and 9N mầu đen trắng, 10 (white) 11 (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt 12 CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn Mơ hình mầu HSV Yếu tố cảm nhận Biểu mầu - Chroma „ „ „ „ Chroma is the quality that distinguishes the difference from a pure hue to a gray shade The chroma axis extends from the value axis at a right angle and the amount of chroma is noted after the value designation 7.5YR 7/12 indicates a yellow-red hue tending toward yellow with a value of and a chroma of 12: However, chroma is not uniform for every hue at every value Munsell saw that full chroma for individual hues might be achieved at very different places in the color sphere exp, the fullest chroma for hue 5RP (redpurple) is achieved at 5/26: (c) SE/FIT/HUT 2002 ƒ Hue - sắc mầu ƒ Saturation - độ bão hoà: ƒ Lightness - độ sáng: ƒ Brighitness (độ phát sáng) 13 14 (c) SE/FIT/HUT 2002 Mô hình mầu HSV HSV Color Space ( Hue, Saturation, Value ) „ „ „ Mô hi`nh mầu RGB, CMY, YIQ định hướng cho phần cứng HSV=HSB định hướng người sử dụng dựa sở trực giác tông màu, sắc độ sắc thái mỹ thuật Không gian mầu trực quan „ „ „ „ „ Saturation H = Hue S = Saturation V = Value (or brightness) HSV, 1978 by Alvey Ray Smith „ „ „ Value Hue Hue: sắc độ 0-360 Value-Brightness:(độ sáng) 0-1 Saturation: Độ bão hoà 0-1 odd and anti-intuitive when the strength of the colour of white is considered (c) SE/FIT/HUT 2002 15 (c) SE/FIT/HUT 2002 Hue, Lightness, Saturation Model Chuyển đổi HSV-RGB „ Khi S=0 H ko tham gia //đen trắng „ „ „ „ „ R = V; G = V; B = V; „ Else//CHROMATIC case „ „ „ „ „ „ CuuDuongThanCong.com Mơ hình thường sử dụng kỹ thuật đồ hoạ Ưu điểm „ H = H/60; I = Floor(H);// lấy giá trị nguyên F = H — I; M = V*(1 — S); N = V*(l — S*F); K = V*(1—S*(1—F)) if I = then (R,G,B) = (V,K,M); If I = then (R, G, B) = (N, V, M); if I = then (R, G, B) = (M, V, K); if I = then (R, G, B) = (M, N, V); if I = then (R, G, B) = (K, M, V); if I= then (R, G, B) = (V, M, N); (c) SE/FIT/HUT 2002 16 „ Nhược điểm „ „ 17 intuitive(trực giác): choose hue, vary lightness, vary saturation Chuyển đổi với RGB có sai số (cube stood on end) thay đổi trên loại hình khác khơng có cảm nhận (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn HSV (Hue, Saturation and Value), HLS (Hue, Luminance and Saturation) HSI (Hue, Saturation and Intensity) Nhược điểm RGB „ „ „ „ „ „ (c) SE/FIT/HUT 2002 19 (c) SE/FIT/HUT 2002 CIE stands for Comission Internationale de l'Eclairage (International Commission on Illumination) „ „ „ „ Commission thành lập 1913 tạo điễn đàn quốc tế tảo đổi ý tưởng thông tin tập chuẩn - set standards cho vấn đề liên quan đến ánh sáng Mơ hình mầu CIE color phát triển sở hoàn toàn độc lập thiết bị Dựa cảm nhận của mắt người mầu sắc Yếu tố mơ hình CIE định nghĩa chuẩn nguồn sáng chuẩn người quan sát (c) SE/FIT/HUT 2002 „ „ „ Nguồn chuẩn - Standard Sources „ „ „ „ „ Source A tungsten-filament lamp with a color temperature of 2854K Source B model of noon sunlight with a temperature of 4800K Source C model of average daylight with a temperature of 6500K Nguồn B C thu từ nguồn A thông qua lọc từ phân bố phổ nguồn A Người quan sát chuẩn - Standard Observer CIE 1931 có đặc tả cho chuẩn người quan sát bổ xung năm 1964 „ „ 21 Standard observer kết hợp nhóm nhỏ cá thể (about 15-20) đại diện cho hệ quan sát mầu sắc người thường-normal human color vision Các đặc tả sử dụng kỹ thuật tương tự để để thu mầu có giá trị kích thích tương đương với kích thích tố RGB - RGB tristimulus value (c) SE/FIT/HUT 2002 22 CIE XYZ - Color Space CIEXYZ: mơ hình CIE gốc sử dụng sơ đồ mầu chấp nhận năm 1931 CIELUV: mơ hình thiết lập năm 1960 bổ xung 1976 mơ hình thay đổi mở rộng sơ đổ mầu gốc để hiệu chỉnh tính khơng đồng non-uniformity CIELAB: Một cách tiếp cận khác phát triển Richard Hunter in 1942 địng nghĩa mầu theo trục phân cực cho mầu (a and b) đại lượng thứ ánh sáng (L) (c) SE/FIT/HUT 2002 CuuDuongThanCong.com 20 Standard Sources & Standard Observer The following CIE standard sources were defined in 1931: CIE „ Kết thực nghiệm cho thấy nhiều ánh sáng mẫu tạo thành từ thành phần mầu cở với nguyên nhân vỏ võng mạc - retinal cortex Với mầu Cyan: cường độ ánh sáng mầu green blue kích thích cảm nhận mầu đỏ mắt ngăn khơng cho thu mầu xác Cách để thu mầu loại bớt phần mầu đỏ cách thêm ánh sáng đỏ vào mẫu ban đầu Bằng cách thêm từ từ ánh sáng đỏ vào thu (test + red) cho mầu (blue + green) C + rR = gG + bB C = gG + bB - rR Vấn đề đặt việc phức tạp phân tích mầu chuyển đổi mầu với đại lượng âm ánh sáng đỏ độc lập thiết bị 23 „ „ „ „ „ „ CIE - Cambridge, England, 1931 với ý tưởng đại lượng ánh sáng lights mầu X, Y, Z phổ tương ứng: Mỗi sóng ánh sáng λ cảm nhận kết hợp đại lượng X,Y,Z Mô hình - khối hình khơng gian 3D X,Y,Z gồm gamut tất mầu cảm nhận Color = X’X + Y’Y + Z’Z XYZ tristimulus values thay cho đại lượng truyền thống RGB Mầu hiểu thuật ngữ (Munsell's terms) mầu sắc sắc độ (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt 24 CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn CIE's 1931 xyY - The chromaticity coordinates chromaticity diagram CIE XYZ „ CIE sử dụng giá trị XYZ tristimulus để hình thành nên tập giá trị độ kết tủa mầu - chromaticity mô tả xyz Ưu điểm loại mầu nguyên lý sinh mầu sở tổng đại lượng dương mầu thành phần Việc chuyển đổi từ không gian mầu 3D tọa độ (X,Y,Z) vào không gian 2D xác định tọa độ (x,y),theo công thức phân số của tổng thành phần x = X/(X+Y+Z) , y = Y/(X+Y+Z) , z = Z/(X+Y+Z) „ toạ độ z không sử dụng „ „ „ „ Chuẩn CIE xác định mầu giả thuyết hypothetical colors, X, Y, and Z làm sở cho phép trộn mầu theo mơ hình thành phần kích thích - tristimulus model Khơng gian mầu hình móng ngựa horseshoe-shaped kết hợp không gian tọa độ 2D mầu-chromaticity x, y độ sáng λx = 700 nm; λy = 543.1 nm; λz = 435.8 nm Thành phần độ sáng hay độ chói định giá trị đại lượng Y tam kích tố tristimulus mầu sắc „ „ „ x+y+z=1 „ (c) SE/FIT/HUT 2002 25 (c) SE/FIT/HUT 2002 26 Cung cấp Chuẩn chuyển đổi giá trị mầu mà độ bão hoà thành thơng tin mơ hình mầu khác cách định nghĩa xác định trực quan đơn giản mầu bù thơng qua giải thuật hình học tính tốn Định nghĩa tự nhiên sắc thái tint đơn giản hoá việc định lượng giá trị thuộc tính Cơ sở cho định nghĩa gam mầu (space) cho hình hay thiết bị hiển thị Gam hình RGB mơ tả sơ đồ mầu CIE Sự thay đổi mầu sắc đối tượng ánh xạ thành quỹ đạo sơ đồ CIE Ví dụ maximum blackbody spectrum đối tượng nung nóng cố thể biểu diễn sơ đồ mầu (c) SE/FIT/HUT 2002 28 Mơ hìnhCIE xyY „ „ „ „ Ưu điểm Thang đo Y xuất phát từ điểm trắng đường thẳng vng góc với mặt phẳng x,y với giá trị từ to 100 Khỏang mầu lớn Y=0 điểm trắng CIE Illuminant C Đây đáy hình Khi Y tăng mầu trở nên sáng khoảng mầu hay gam mầu giảm diện tích tọa độ x,y giảm theo Tại điểm không gian với Y= 100 mầu có sác xám bạc khoảng mầu bé „ „ „ „ „ ƒKhông sử dụng sơ đồ mầu xyY ánh xạ cho việc quan hệ mầu ƒSơ đồ là không gian phẳng giới hạn đường cong mà phép ánh xạ quan hệ mầu không gian quan sát bị vặn méo ƒ Vid dụ: mầu không thuộc khoảng xanh lục thuộc phần đỏ hay tím •X = x(Y/y) , Y = Y , Z = (1 - x - y)(Y/y) (c) SE/FIT/HUT 2002 27 „ „ CIE-LUV CIE u,v Chromaticity Diagram: •Trong sơ đồ đoạn thẳng mô tả khác biệt mầu sắc tương đồng với tỉ lệ •Khoảng cách đầu đoạn thẳng cảm nhận theo CIE 1931 2° standard observer • Chiều dài đoạn thẳng biến thiên lớn phụ thuộc vào vị trí chúng biểu đồ •Sự khác biệt chiều dài đoạn thẳng biến dạng méo phần đồ thị „ „ „ „ „ „ „ Để hiệu chỉnh điều đó, sơ đồ tỉ lệ mầu đồng dạng-uniform chromaticity scale (UCS) đưa Sơ đồ UCS sử dụng cơng thức tốn để chuyển đổi giá trị XYZ hay tọa độ x,y thành cặp giá trị (u,v) biểu diễn cách trực quan xác mơ hình chiều 1960, CIE chấp nhận loại UCS vày với tên 1960 CIE u,v Chromaticity Diagram: (c) SE/FIT/HUT 2002 CuuDuongThanCong.com 29 So sánh UCS với sơ đồ 1931 diagram trước đó,khác biệt kéo dài vùng mầu lam-đỏ blue-red sơ đồ sưh thay đổi vị trí điểm chói trắng đẫn đến giảm trông thấy khác biệt vùng mầu lục Ty nhiên điều khơng thoả mãn năm1975, 1976 CIE đưa sửa đổi sơ đồ u,v thay giá trị (u',v') cách nhân v với 1.5 Sơ đồ có dạng chuyển đổi „ „ u' = u v' = 1.5v (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt 30 CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn CIE u’v’ „ „ „ „ „ CIE LUV Ty khơng phải tồn diện sơ đồ u',v' đưa đồng dạng tốt hẳn so với u,v đoạn thẳng sơ đồ u',v' có hình dạng giơng x,y quan sát cho thấy chúng gần đồng dạng với Một điểm khác biệt tạo để tạo nên mơ hình CIELUV thay thang đo giá trị độ sáng Y thang đo L* Thang đo Y tỉ lệ đồng dạng độ sáng với bước thay đổi Tuy nhiên tỉ lệ chưa thoả đáng biểu diễn khác biệt tương đương độ sáng „ „ „ „ „ 31 (c) SE/FIT/HUT 2002 „ „ „ „ 32 (c) SE/FIT/HUT 2002 CIE-LAB „ Độ sáng Y cho không khác biệt với giá trị cường độ khoảng 70 hay 75 Về số khác biệt không phân biệt khác biệt giá trị thấp hay cao điểm nằm Sử dụng cơng thức tốn, giá trị Y chuyển thành giá trị khác xấp xỉ đồng dạng để khác biệt cách dễ dàng Thang đo L*, gần giống với thang đo hệ thống Munsell Sự khác biệt rõ ràng L* sử dụng thang đo 0-100, Munsell's sử dụng thang đo 0-10 Thang đo độ sáng L* sử dụng CIELAB CIELUV Giá trị CIELUV tương tự CIEXYZ CIE xyY tính độc lập thiết bị ore not restrained by gamut Việc phát triển theo CIEXYZ xyY cho phép biểu diễn không gian mầu đồng dạng tốt CIE - LAB CIELAB hệ thống thứ CIE chấp nhận năm 1976 mơ hình mầu để biểu diễn tốt giá trị mầu đồng dạng CIELAB hệ thống mầu đối nghịch dựa hệ thống Richard Hunter [1942] gọi L, a, b Sự đối mầu phát vào khoảng năm 60s hat: vị trí thần kinh thị giác não hay võng mạc kích thích mầu chuyển thành khác biệt gữa tối sáng (light and dark) đỏ lục( red and green), lam vàng( blue and yellow) CIELAB biểu diễn giá trị trục: L*, a*, and b* CIE L*a*b* Space.) Trục đứng trung tâm biểu diễn độ sáng L* với giá trị chạy từ (black) tới 100 (white) „ Trục mầu dựa theo nguyên lý: mầu đỏ lẫn lục hay lam vàng chúng mầu đối lẫn Trên trục giá trị chạy từ dương đến âm „ „ „ „ „ Trên trục a-a', giá trị dương tổng mầu đỏ âm tổng mầu xanh Trên trục b-b', mầu vàng dương lam âm Trên trục zero cho mầu xám Như giá trị cần trục mầ độ sáng hay mức độ xám sử dụng trục (L*), khác biệt hẳn với RGB, CMY or XYZ độ sáng phụ thuộc vào tổng tương quan kênh mầu CIELAB desktop color „ „ „ Độc lập thiết bị (unlike RGB and CMYK), Là mơ hình mầu sở cho Adobe PostScript (level and level 3) dùng mơ hình quản lý mầu độc lập thiết bị cho ICC (International Color Consortium 33 (c) SE/FIT/HUT 2002 Gamut Comparisons G 34 (c) SE/FIT/HUT 2002 Gamut Handling Monitor Gamut White common monitor only R B Printer Gamut (c) SE/FIT/HUT 2002 CuuDuongThanCong.com common printer only 35 gamut scale (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt gamut clip 36 CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn Φ(λ) → XYZ Conversion XYZ → RGB Conversion „ Ultimate goal: select most appropriate RGB values to match the hue and luminance of a spectral source „ The first stage is to determine the XYZ tristimulus values required to match the spectral source: 780 Φ  R 0.11 G = 0.32      B 0.56 λ 380 λ 380 „ „ ⇒ 37 tone mapping: reproducing the impression of brightness on a device of limited luminance bandwidth (c) SE/FIT/HUT 2002 Xg Yg Zg Note:  R 1  X   X r  G = 0 ⇒  Y  =  Y         r  B 0  Z   Zr  „ … and similarly for G = and B = (c) SE/FIT/HUT 2002 CuuDuongThanCong.com „ Recall linear relationship between XYZ and RGB spaces:  X  a11 a12 a13   R  Y  = a a a  G    21 22 23     Z  a31 a32 a33   B „ „ Linear system can be solved if positions of colours are known in both spaces Sometimes manufacturers provide tristimulus values for monitor phosphors = (Xr, Yr, Zr) (Xg, Yg, Zg) (Xb, Yb, Zb) (c) SE/FIT/HUT 2002 „ X b   R  Yb  G Zb   B „ 38 40 XYZ → RGB Conversion Solution of the linear system: X  Xr Y  =  Y    r  Z   Zr (c) SE/FIT/HUT 2002 39 RGB → XYZ Conversion „ 380 RGB → XYZ Conversion Now determine the linear transformation which maps RGB tristimulus values to XYZ values This matrix is different for each monitor (i.e different monitor phosphors) Monitors have a finite luminance range (typically 100 cd/m2), whereas XYZ space is unbounded Need to be concerned with the display of bright sources (e.g the sun) – 780 Z = ∫ z (λ)Φ(λ)dλ Tristimulus curves available in tabular form, so approximate integral with a summation: 80 80 ~ y[i] Φ(λ (i)) ∆λ 80 X ≈ ∑~ x[i] Φ(λ (i)) ∆λ Y ≈ ∑ i =0 i =0 Z≈ ~ z [i] Φ(λ (i)) ∆λ where λ (i) = 380 + 40i, ∆λ = ∑ i =0 RGB → XYZ Conversion „ ∫ y(λ)Φ(λ)dλ 380 „ 780 (c) SE/FIT/HUT 2002 780 X = ∫ x (λ )Φ(λ )dλ Y = The opposite transformation is given by the inverse of the original RGB A XYZ matrix: CXYZ = M RGB→XYZCRGB −1 CRGB = M RGB →XYZCXYZ „ 41 We can thus determine an RGB value associated with the XYZ value determined earlier from Φ(λ) (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt 42 CNTT – DHBK Hanoi 8682595 Hunglt@it-hut.edu.vn XYZ → RGB Conversion „ „ XYZ → RGB Conversion Usually XYZ tristimulus values for each phosphor not provided Manufacturers provide the chromaticity co-ordinates of the phosphors and the whitepoint (colour when R = G = B = 1): ( xr , yr ) ( xg , yg ) ( xb , yb ) ( xw , yw ) „ „   R xr Er xg Eg xb Eb X     Y  =  y E y E y E r r g g b b  G      Z  (1 − xr − yr ) Er (1 − xg − yg ) Eg (1 − xb − yb )Eb   B „ … but we also require that: … finally we need to know the luminance of the whitepoint given as YW X Let Er = X r + Yr + Zr ⇒ xr = r Er „ Xw  Y  =   w   Z w   ⇒ X r = xr Er Yr = yr Er Zr = (1 − xr − yr )Er 43 (c) SE/FIT/HUT 2002 „ „ Yw Y and also Zw = (1 − xw − yw ) w yw yw Chuyển đổi không gian mầu Color Spaces „ Công thức chuyển đổi C2 = M-12 M1 C1 Mầu RGB hình tương ứng với RGB hình theo công thức chuyển đổi  R '   XR G ' =  YR     B '  ZR … and similarly for Yw and Zw leading to a new linear system in no unknowns therefore we can solve for Er, Eg and Eb:   Er  xr xg xb Xw    Y  =  y y y r g b  Eg   w   Z w  (1 − xr − yr ) (1− xg − yg ) (1 − xb − yb )  Eb  45 (c) SE/FIT/HUT 2002 „ Xr  X g  X g  X w      if R + G + B = W then  Yr  +  Yg  +  Yg  =  Yw   Zr   Z g   Z g   Z w  ∴ X w = X r + X g + X b = xr Er + xg Eg + xb Eb Xw xw = ⇒ X w = xw ( X w + Yw + Z w ) X w + Yw + Zw „ (c) SE/FIT/HUT 2002 XG YG ZG XB   R  YB  G  ZB   B  „ „ „ CuuDuongThanCong.com 46 Sharing colours between monitors „ (c) SE/FIT/HUT 2002 44 To determine values for Er, Eg and Eb we observe that Yw Y ⇒ X w + Yw + Zw = w X w + Yw + Z w yw ∴ X w = xw  1  1    1 (c) SE/FIT/HUT 2002 First we need to determine (Xw, Yw, Zw) given (xw, yw, Yw): yw = M XYZ → RGB Conversion XYZ → RGB Conversion „ Similar conditions hold for (Xg, Yg, Zg) and (Xb, Yb, Zb) Therefore the only unknowns are Er, Eg and Eb 47 If we wish to guarantee that a colour on monitor looks the same as on monitor (assume the colour lies within the gamut of both monitors) we use the RGB→XYZ conversion matrix M Different RGB values may be required for a match with the colour on each monitor (call these C1 and C2) Each monitor has its own conversion matrix (denote by M1 and M2) C2 = M 2−1M1C1 Therefore: (c) SE/FIT/HUT 2002 https://fb.com/tailieudientucntt 48 ... HSV, 1978 by Alvey Ray Smith „ „ „ Value Hue Hue: sắc độ 0- 360 Value-Brightness:(độ sáng) 0-1 Saturation: Độ bão hoà 0-1 odd and anti-intuitive when the strength of the colour of white is considered... trí chúng biểu đồ •Sự khác biệt chiều dài đoạn thẳng biến dạng méo phần đồ thị „ „ „ „ „ „ „ Để hiệu chỉnh điều đó, sơ đồ tỉ lệ mầu đồng dạng-uniform chromaticity scale (UCS) đưa Sơ đồ UCS sử dụng... •X = x(Y/y) , Y = Y , Z = (1 - x - y)(Y/y) (c) SE/FIT/HUT 2002 27 „ „ CIE-LUV CIE u,v Chromaticity Diagram: •Trong sơ đồ đoạn thẳng mơ tả khác biệt mầu sắc tương đồng với tỉ lệ •Khoảng cách đầu