Color Management xy 색도와 xyY 색공간의 이해 Lecture 7 -CIERGB 컬러매칭 함수/ rg색도도

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1 Color Management xy 색도와 xyY 색공간의 이해 Lecture 7 -CIERGB 컬러매칭 함수/ rg색도도
-CIEXYZ 컬러매칭 함수/ xy색도도 -xyY 색공간

2 CIE 1931 RGB 컬러매칭실험 1. 빛을 완전히 차단하여 실험실을 암실환경으로 만들어 놓는다.
2. 벽면 중앙에 차단막을 설치하여 두 벽면에 비추어진 빛이 서로 영향을 주지 않도록 한다. 3. 두 벽면이 동시에 관찰될 수 있는 위치에 관찰자를 배치한다. 4. 관찰자와 벽면과의 거리가 2도 시야가 되도록 한다. 5. 일정한 간격의 단색광을 벽면에 비춘다. 6. 각각 3원색 분광기의 광량을 조절하여 단색광과 일치되는 광량을 기록한다. RGB컬러매칭 실험

3 컬러매칭 함수의 발전과정 1. CIERGB 컬러매칭 함수/ 음(-)의 값이 존재현실적인 문제에 직면 RGB 컬러매칭 함수

4 2. CIEXYZ 컬러매칭 함수 / 음(-)의 값이 없는 함수로 변환
컬러매칭 함수 XYZ를 변환하여 만든 xy색도는 그래프의 외곽만 형성 (6강 실습) 그렇다면 색 공간을 채울 색들은?

5 (1) XYZ색공간에 있는 색들을 X,Y,Z축의 원점(0,0,0)에서 단위 평면위로 투영한다.
(2) Z축의 위에서 내려다보며 Z축과 평행하게 xy평면으로 투영한다. XYZ 색공간과 xy색도 그림 맥스웰 삼각형

6 4. xyY 색공간 <예제1> 다음 두 종류의 샘플A, B의 3자극치 값은 다음과 같을때 각각의 xy색도좌표를 구하시오. A: X=10 Y=20 Z= B: X=20 Y=40 Z=60 y = Y X + Y + Z x = X z = Z A=(0.167,0.333) B=(0.167,0.333) ■ 두 샘플은 동일한 색도좌표를 갖는다. 그렇다면 같은 색인가? 다르다면 무엇이 다른가? ■ xy색도도는 2차원의 평면형태 - 명도가 동일한 것으로 가정하고 색상과 채도만 나타낸 것 즉 두 샘플은 색상과 채도가 같고 휘도율(현색계의 명도)이 다르다. ■ 결국 완전한 데이터는 색도 좌표 xy외의 3자극치 Y가 반드시 수반되어야 한다.

7 5. Y(휘도율/반사율)은 어떻게 구하는가? XYZ 컬러매칭 함수 휘도율 휘도율 휘도율 ■ 휘도율은 삼자극치XYZ 중 Y와 거의 일치하여 Y값을 휘도율로 표기한다.

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9 6. L*(명도)와 Y(휘도율/반사율)의 비교
<예제> 빨간 사과를 xyY 색공간에 표기하자면? 색도좌표(0.48, 0.30) 휘도율=(13.37) x=0.48 y=0.30 Y=13.37 L* Y ■ L*와 Y는 같은가? 그렇다면 Y가 13.37일 때 L*도13.37인가?

10 <예제2> 색도좌표가(0.167,0.333) 이고 Y가 40일 때 삼자극치 X와 Z를 구하시오. Y X = x y Z = z X=20.06 Z=60.06

11 CIE XYZ의 문제점 이상적인 균등 색공간의 조건 -채도를 나타내는 선들은 원들이 백색점을 중심으로 동심원이어야 함
-색상을 나타내는 선들이 백색점으로 부터 외곽으로 직선으로 뻗어나가야 함 -뻗어나간 직선간의 각도가 일정해야 함

12 -채도를 나타내는 선들은 원이 아닌 찌그러진 타원(채도의 간격이 일정치 않음)
1. xyY의 불균등 색공간 -채도를 나타내는 선들은 원이 아닌 찌그러진 타원(채도의 간격이 일정치 않음) -색상을 나타내는 선들이 직선이 아닌 곡선(색상이 균일하지 않음) -색상간의 각도가 일정치 않다.(색상의 간격이 일정치 않음) 먼셀 명도 5의 등명도 평면을 xy색도에 표현 RGB 컬러매칭 함수

13 공학적인 색차 계산이 불가능! 2. Uniform 공간이 아닌 multiform공간 -타원들은 동일한 색들의 범위를 나타낸다.
즉 타원 내의 색들은 색 지각으로 판단할 때 똑같다. -타원들의 크기가 어느 위치에서나 다르지 않고 같아야 한다. 공학적인 색차 계산이 불가능! 색차 두 색의 차이를 색공간에서 두 점간의 거리로 계산하여 나타낸 것 맥아담의 타원

14 위와 같이 1, 2, 3의 불균성의 문제를 해결하려는 연구가 여러 학자들에 의해서 수행되었다.
3. 그 외의 문제점 -검정의 위치는 어디인가? -백색의 위치는 어디인가? 위와 같이 1, 2, 3의 불균성의 문제를 해결하려는 연구가 여러 학자들에 의해서 수행되었다. <CIELAB> <CIELUV>

15 CIE 1976 L*a*b* 색 표시계 색공간을 나타내는 식(p119참조) L*=명도 0 ~ 100

16 CIE 1976 L*u*v* 색 표시계 색공간을 나타내는 식(p124참조) L*=명도 0 ~ 100 u*v*=색도좌표
CIE 1976 L*a*b* 색 공간에 비해 균등하지 않다.

17 CIE 1976 L*a*b*와 L*u*v* 색 표시계의 비교

18 7. CIE Color system의 발전과정 <RGB컬러매칭실험> <RGB컬러매칭함수>
<XYZ컬러매칭함수> <CIELAB> <CIELUV> <rg색도도> <xy색도도> <xyY색공간>