颜色与感知

颜色

  • 图形学仅关心光谱中的可见光(400~700nm)
  • 谱功率密度(SPD) :描述一束光再波长上的分布
SPD
  • 颜色是一种人的感知不是光的一种属性
  • 人眼的结构也类似于相机,瞳孔对应光圈、晶状体调节焦距,视网膜相当于传感器
  • 人眼视网膜上分为视杆和视锥细胞分别感知光强和颜色
  • 其中视锥细胞分为SML三种对不同波长的光线敏感
  • SML也分别为对应光谱波长的积分
SML
  • 同色异谱:不同的SPD的同时拥有相同的SML因此产生相同的颜色
  • RGB:通过调整RGB三原色的比例来混合出想要的有颜色
  • 有些颜色怎么混合也混不出来(红色在一段波长的贡献的负的),可以通过给原色加色的方法来混合颜色
CIERGB

色彩空间

  • sRGB:广泛使用的色彩标准,色域有限,是一种加色系统
  • CIEXYZ:一种人为定义的色彩标准,覆盖了所有可见光
    • 其中Y指的是亮度
    • 通过归一化得到xyz,并固定Y,这样可以制作出下面的这一张图得到所有色域
XYZ曲线 CIEXYZ
  • HSV:通过色调(H)、饱和度(S)、明度(V)来定义颜色空间的一种颜色标准
  • CIELAB:通过三个轴,分别控制亮度和两对互补色(红-绿、蓝-黄)
  • CMYK:减色系统,由靛蓝、品红、黄色三种颜色混合出其他颜色再加上黑色组成,广泛应用于印刷

参考资料

GAMES101-现代计算机图形学入门-闫令琪

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