Quais são as diferenças entre RGB, HSV e CIE-Lab?

RGB

RGB é um modelo de cor aditiva. Significa que diferentes proporções de luz vermelha, azul e verde podem ser usadas para produzir qualquer cor. O modelo de cor RGB foi criado especificamente para fins de exibição (telas de exibição, projetores etc).

Um conceito chave que se deve entender é que RGB é simplesmente uma combinação aditiva de ondas de banda estreita. Considere a seguinte figura.

Ainda combinação das ondas de banda estreita acima pode produzir uma cor diferente, digamos C. No entanto, C não precisa necessariamente ser produzido usando as ondas mostradas. Podemos recriar C combinando quaisquer espectros. Este efeito é conhecido como Metamerism.

Look at this figure, it's a good example of Metamerism.

Conclusion: Podemos simular qualquer cor usando qualquer combinação de espectros MAS quando escolhemos usar combinações dos espectros RGB de banda estreita mostrados acima, diz-se que estamos trabalhando no espaço de cores RGB.

Q: Isto significa que há luzes vermelhas, verdes e azuis em nossos monitores?

A: Sim, a maioria (quero dizer todas) dos monitores disponíveis comercialmente são compostos de elementos associados ao RGB.

Quando você olha para estes screes de longe, digamos a 2 metros de distância, estas cores se fundem devido à mistura espacial de cores .

HSV

Um estudante de computação gráfica pode ser fuddled se ele/ela tiver sido dado apenas luzes Vermelho, Verde e Azul para criar sombras complexas. Por exemplo, que combinação devo usar para obter esta quantidade exata de azul esverdeado? Como devo fazê-lo parecer "mais claro" ou mais "mais branco"? Quanto de Vermelho devo adicionar para que pareça mais "natural"?

Para coisas como esta, as pessoas vieram para o espaço HSV. Este espaço transforma o espaço RGB em uma representação mais conveniente.

VS

P>P>Pode observar a diferença? A "Brancura" / "leveza" é uma função de R, G e B. No entanto, quando a vemos no cubo, existe uma dimensão separada conhecida como Valor (V) dedicada à "Brancura".

No cubo RGB, a Saturação ou "colorfulness" é dada pela distância da sua cor em relação à diagonal 3D. No modelo HSV, entretanto, a Saturação é dada diretamente como outra dimensão.

Conclusão: Para determinadas aplicações, necessitamos de um modelo de cor mais representativo e, portanto, temos o espaço HSV.

LAB color space

Let's digamos que mudo o padrão de radiação (na região da luz visível) por [matemática] \delta I[/math], onde eu sou a intensidade (Luminância, para ser mais preciso). Você vai notar isso? Bem, você pode ou não notar! Isto é conhecido como a resposta espectral do Sistema Visual Humano e a função Luminosidade modela esta resposta.

Bem, você pode dizer, OK, I'vai mudar a radiação para melhor se adequar ao meu propósito, mas será que o observador médio vai notar isso? O que devo fazer?

Que espaço devo ver as cores para entender melhor como um humano as perceberia?

Fortemente influenciado pelo sistema de cores Munsell, a intenção de ambos os espaços de cores "Lab" é criar um espaço que possa ser computado através de fórmulas simples do espaço XYZ mas que seja mais perceptualmente uniforme que o XYZ. Perceptualmente uniforme significa que uma mudança da mesma quantidade em um valor de cor deve produzir uma mudança de aproximadamente a mesma importância visual.

Conclusão: Se a aplicação estiver centrada em torno do Sistema Visual Humano, eu recomendaria que se trabalhasse no espaço LAB.