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Una representación de la mezcla de colores aditiva. La proyección de luces de colores primarios en una pantalla blanca muestra colores secundarios donde dos se superponen; la combinación de los tres de rojo, verde y azul en intensidades iguales hace blanco.
Mezcla de colores aditiva demostrada con carátulas de CD utilizadas como divisores de haz

El modelo de color RGB es un modelo de color aditivo [1] en el que la luz roja , verde y azul se suman de diversas formas para reproducir una amplia gama de colores . El nombre del modelo proviene de las iniciales de los tres colores primarios aditivos , rojo, verde y azul.

El propósito principal del modelo de color RGB es la detección, representación y visualización de imágenes en sistemas electrónicos, como televisores y computadoras, aunque también se ha utilizado en la fotografía convencional . Antes de la era electrónica , el modelo de color RGB ya tenía una teoría sólida detrás, basada en la percepción humana de los colores .

RGB es un modelo de color dependiente del dispositivo : diferentes dispositivos detectan o reproducen un valor RGB dado de manera diferente, ya que los elementos de color (como fósforos o tintes ) y su respuesta a los niveles individuales de R, G y B varían de un fabricante a otro. o incluso en el mismo dispositivo a lo largo del tiempo. Por tanto, un valor RGB no define el mismo color en todos los dispositivos sin algún tipo de gestión del color .

Los dispositivos de entrada RGB típicos son TV en color y cámaras de video , escáneres de imágenes y cámaras digitales . Los dispositivos de salida RGB típicos son televisores de varias tecnologías ( CRT , LCD , plasma , OLED , puntos cuánticos , etc.), pantallas de computadoras y teléfonos móviles , proyectores de video , pantallas LED multicolores y pantallas grandes como Jumbotron . Las impresoras a color , por otro lado, no son dispositivos RGB, sino dispositivos de color sustractivos (por lo general, utilizan el modelo de color CMYK).).

Este artículo analiza conceptos comunes a todos los diferentes espacios de color que utilizan el modelo de color RGB, que se utilizan en una implementación u otra en la tecnología de producción de imágenes en color.

Colores aditivos [ editar ]

Mezcla de colores aditivos: la adición de rojo a verde produce amarillo; la adición de verde a azul produce cian; agregar azul al rojo produce magenta; la suma de los tres colores primarios juntos produce el blanco.
Agujas del reloj desde la parte superior: rojo , naranja , amarillo , chartreuse , verde , primavera , cian , azul , azul , violeta , magenta , y rosa

Para formar un color con RGB, se deben superponer tres haces de luz (uno rojo, uno verde y uno azul) (por ejemplo, por emisión de una pantalla negra o por reflejo de una pantalla blanca). Cada uno de los tres rayos se llama un componente de ese color, y cada uno de ellos puede tener una intensidad arbitraria, desde completamente apagado hasta completamente encendido, en la mezcla.

El modelo de color RGB es aditivo en el sentido de que los tres haces de luz se suman y sus espectros de luz se suman, longitud de onda por longitud de onda, para formar el espectro de color final. [2] [3] Esto es esencialmente opuesto al modelo de color sustractivo , particularmente el modelo de color CMY , que se aplica a pinturas, tintas, tintes y otras sustancias cuyo color depende de reflejar la luz bajo la cual los vemos. Debido a las propiedades, estos tres colores crean el blanco, esto contrasta con los colores físicos, como los tintes que crean negro cuando se mezclan.

La intensidad cero para cada componente da el color más oscuro (sin luz, considerado el negro ), y la intensidad total de cada uno da un blanco ; la calidad de este blanco depende de la naturaleza de las fuentes de luz primaria, pero si se equilibran adecuadamente, el resultado es un juego blanco neutro del sistema de punto blanco . Cuando las intensidades para todos los componentes son iguales, el resultado es un tono de gris, más oscuro o más claro según la intensidad. Cuando las intensidades son diferentes, el resultado es una tonalidad coloreada , más o menos saturada según la diferencia de las intensidades más fuertes y más débiles de los colores primarios empleados.

Cuando uno de los componentes tiene la intensidad más fuerte, el color es un tono cercano a este color primario (rojo-ish, green-ish o blue-ish), y cuando dos componentes tienen la misma intensidad más fuerte, entonces el color es un matiz. de un color secundario (un tono de cian , magenta o amarillo ). Un color secundario está formado por la suma de dos colores primarios de igual intensidad: cian es verde + azul, magenta es azul + rojo y amarillo es rojo + verde. Cada color secundario es el complemento de un color primario: el cian complementa al rojo, el magenta complementa al verde y el amarillo complementa al azul. Cuando todos los colores primarios se mezclan en intensidades iguales, el resultado es el blanco.

El modelo de color RGB en sí mismo no define colorimétricamente qué se entiende por rojo , verde y azul , por lo que los resultados de mezclarlos no se especifican como absolutos, sino relativos a los colores primarios. Cuando se definen las cromaticidades exactas de los primarios rojo, verde y azul, el modelo de color se convierte en un espacio de color absoluto , como sRGB o Adobe RGB ; consulte el espacio de color RGB para obtener más detalles.

Principios físicos para la elección de rojo, verde y azul [ editar ]

Un conjunto de colores primarios, como los primarios sRGB , definen un triángulo de color ; solo los colores dentro de este triángulo se pueden reproducir mezclando los colores primarios. Los colores fuera del triángulo de color se muestran aquí como grises. Se muestran las primarias y el punto blanco D65 de sRGB. La figura de fondo es el diagrama de cromaticidad CIE xy .

La elección de los colores primarios está relacionada con la fisiología del ojo humano ; Los buenos primarios son estímulos que maximizan la diferencia entre las respuestas de las células cónicas de la retina humana a la luz de diferentes longitudes de onda y que, por lo tanto, forman un gran triángulo de color . [4]

Los tres tipos normales de células fotorreceptoras sensibles a la luz en el ojo humano (células cónicas) responden más a la luz amarilla (longitud de onda larga o L), verde (media o M) y violeta (corta o S) (longitudes de onda máximas cercanas a 570 nm). , 540 nm y 440 nm, respectivamente [4] ). La diferencia en las señales recibidas de los tres tipos permite al cerebro diferenciar una amplia gama de colores diferentes, siendo más sensible (en general) a la luz verde amarillenta y a las diferencias entre los tonos en la región del verde al naranja.

Como ejemplo, suponga que la luz en el rango naranja de longitudes de onda (aproximadamente 577 nm a 597 nm) entra en el ojo y golpea la retina. La luz de estas longitudes de onda activaría los conos de longitud de onda media y larga de la retina, pero no por igual: las células de longitud de onda larga responderán más. El cerebro puede detectar la diferencia en la respuesta, y esta diferencia es la base de nuestra percepción del naranja. Así, la apariencia naranja de un objeto es el resultado de la luz del objeto que entra en nuestro ojo y estimula los diferentes conos simultáneamente pero en diferentes grados.

El uso de los tres colores primarios no es suficiente para reproducir todos los colores; sólo los colores dentro del triángulo de color definido por las cromaticidades de las primarias pueden reproducirse mediante la mezcla aditiva de cantidades no negativas de esos colores de luz. [4] [ página necesaria ]

Historia de la teoría y el uso del modelo de color RGB [ editar ]

El modelo de color RGB se basa en la teoría de Young-Helmholtz de la visión de color tricromática , desarrollado por Thomas Young y Hermann von Helmholtz en el temprano a mediados del siglo XIX, y en James Clerk Maxwell 's triángulo de color que elaboró la teoría (circa 1860 ).

Fotografías en color tempranas
Una fotografía de Mohammed Alim Khan (1880-1944), Emir de Bukhara , tomada en 1911 por Sergey Prokudin-Gorsky usando tres exposiciones con filtros azul, verde y rojo.

Fotografía [ editar ]

Los primeros experimentos con RGB en las primeras fotografías en color fueron realizados en 1861 por el mismo Maxwell, e incluyeron el proceso de combinar tres tomas separadas filtradas por colores. [1] Para reproducir la fotografía en color, fueron necesarias tres proyecciones coincidentes sobre una pantalla en una habitación oscura.

El modelo RGB aditivo y variantes como el naranja-verde-violeta también se utilizaron en las placas de color Autochrome Lumière y otras tecnologías de placas de pantalla como la pantalla a color Joly y el proceso Paget a principios del siglo XX. Otros pioneros, como el ruso Sergey Prokudin-Gorsky, utilizaron la fotografía en color tomando tres placas separadas en el período 1909 a 1915. [5] Estos métodos duraron hasta aproximadamente 1960 utilizando el costoso y extremadamente complejo proceso carbro Autotype de tres colores . [6]

Cuando se empleó, la reproducción de impresiones a partir de fotografías de tres planchas se realizó mediante tintes o pigmentos utilizando el modelo CMY complementario , simplemente utilizando las planchas negativas de las tomas filtradas: el rojo inverso da la plancha cian, y así sucesivamente.

Televisión [ editar ]

Antes del desarrollo de la televisión electrónica práctica, ya en 1889 en Rusia existían patentes sobre sistemas de color escaneados mecánicamente . El pionero de la televisión en color John Logie Baird demostró la primera transmisión en color RGB del mundo en 1928, y también la primera transmisión en color del mundo en 1938, en Londres . En sus experimentos, el escaneo y la visualización se realizaban mecánicamente girando ruedas coloreadas. [7] [8]

El Columbia Broadcasting System (CBS) inició un sistema de color secuencial de campo RGB experimental en 1940. Las imágenes se escanearon eléctricamente, pero el sistema aún usaba una parte móvil: la rueda de color RGB transparente girando a más de 1200 rpm en sincronismo con el escaneo vertical. La cámara y el tubo de rayos catódicos (CRT) eran monocromáticos . El color fue proporcionado por ruedas de color en la cámara y el receptor. [9] [10] [11] Más recientemente, se han utilizado ruedas de color en receptores de TV de proyección secuencial de campo basados ​​en el generador de imágenes DLP monocromo de Texas Instruments.

La moderna tecnología de máscara de sombra RGB para pantallas CRT en color fue patentada por Werner Flechsig en Alemania en 1938. [12]

Ordenadores personales [ editar ]

Las primeras computadoras personales de finales de la década de 1970 y principios de la de 1980, como las de Apple y Commodore VIC-20 de Commodore , usaban video compuesto, mientras que Commodore 64 y la familia Atari usaban derivados de S-Video . IBM introdujo un esquema de 16 colores (cuatro bits, un bit cada uno para rojo, verde, azul e intensidad) con el Adaptador de gráficos en color (CGA) para su primera PC IBM (1981), posteriormente mejorado con el Adaptador de gráficos mejorado (EGA ) en 1984. El primer fabricante de una tarjeta gráfica Truecolor para PC (TARGA) fueTruevision en 1987, pero no fue hasta la llegada del Video Graphics Array (VGA) en 1987 que el RGB se hizo popular, principalmente debido a las señales analógicas en la conexión entre el adaptador y el monitor que permitían una gama muy amplia de colores RGB. . En realidad, tuvo que esperar unos años más porque las tarjetas VGA originales eran impulsadas por paleta al igual que EGA, aunque con más libertad que VGA, pero debido a que los conectores VGA eran analógicos, variantes posteriores de VGA (fabricadas por varios fabricantes bajo el formato informal nombre Super VGA) eventualmente agregó color verdadero. En 1992, las revistas promocionaron fuertemente el hardware Super VGA de color verdadero.

Dispositivos RGB [ editar ]

RGB y pantallas [ editar ]

Representación en corte de un CRT en color: 1.  Pistolas de electrones 2.  Haz de electrones 3.  Bobinas de enfoque 4. Bobinas de  deflexión 5.  Conexión de ánodo 6.  Máscara para separar los haces de la parte roja, verde y azul de la imagen mostrada 7.  Capa de fósforo con rojo , zonas verdes y azules 8.  Primer plano del lado interior revestido de fósforo de la pantalla
Rueda de color con píxeles RGB de los colores.
Puntos de fósforo RGB en un monitor CRT
RGB subpíxeles en un televisor LCD (a la derecha: una naranja y un color azul; a la izquierda: un primer plano)

Una aplicación común del modelo de color RGB es la visualización de colores en un tubo de rayos catódicos (CRT), una pantalla de cristal líquido (LCD), una pantalla de plasma o una pantalla de diodo emisor de luz orgánica (OLED), como un televisor o un monitor de computadora. o una pantalla a gran escala. Cada píxel de la pantalla se construye al manejar tres fuentes de luz RGB pequeñas y muy cercanas pero aún separadas. A una distancia de visualización común, las fuentes separadas son indistinguibles, lo que engaña al ojo para ver un color sólido determinado. Todos los píxeles dispuestos juntos en la superficie de la pantalla rectangular conforman la imagen en color.

Durante el procesamiento de imágenes digitales, cada píxel se puede representar en la memoria de la computadora o en el hardware de la interfaz (por ejemplo, una tarjeta gráfica ) como valores binarios para los componentes de color rojo, verde y azul. Cuando se gestionan correctamente, estos valores se convierten en intensidades o voltajes mediante la corrección gamma para corregir la no linealidad inherente de algunos dispositivos, de modo que las intensidades previstas se reproduzcan en la pantalla.

El Quattron lanzado por Sharp usa color RGB y agrega amarillo como un subpíxel, supuestamente permitiendo un aumento en la cantidad de colores disponibles.

Electrónica de vídeo [ editar ]

RGB también es el término que se refiere a un tipo de señal de video componente que se utiliza en la industria de la electrónica de video . Consta de tres señales (roja, verde y azul) que se transportan en tres cables / pines separados. Los formatos de señal RGB a menudo se basan en versiones modificadas de los estándares RS-170 y RS-343 para video monocromo. Este tipo de señal de video se usa ampliamente en Europa ya que es la señal de mejor calidad que se puede transportar en el conector SCART estándar . [ cita requerida ] Esta señal se conoce como RGBS ( también existen 4 cables terminados BNC / RCA ), pero es directamente compatible con RGBHVse utiliza para monitores de computadora (generalmente transportados en cables de 15 pines terminados con conectores D-sub de 15 pines o 5 BNC ), que transportan señales de sincronización horizontales y verticales separadas.

Fuera de Europa, RGB no es muy popular como formato de señal de video; S-Video ocupa ese lugar en la mayoría de las regiones no europeas. Sin embargo, casi todos los monitores de computadora del mundo usan RGB.

Búfer de fotogramas de vídeo [ editar ]

Un framebuffer es un dispositivo digital para computadoras que almacena datos en la llamada memoria de video (que comprende una matriz de RAM de video o chips similares ). Estos datos van a tres convertidores de digital a analógico (DAC) (para monitores analógicos), uno por color primario o directamente a monitores digitales. Impulsado por software , la CPU (u otros chips especializados) escribe los bytes apropiados en la memoria de video para definir la imagen. Los sistemas modernos codifican valores de color de píxeles dedicando ocho bitsa cada uno de los componentes R, G y B. La información RGB puede ser transportada directamente por los propios bits de píxel o proporcionada por una tabla de búsqueda de color separada (CLUT) si se utilizan modos de gráficos de colores indexados .

Un CLUT es una RAM especializada que almacena valores R, G y B que definen colores específicos. Cada color tiene su propia dirección (índice), considérelo como un número de referencia descriptivo que proporciona ese color específico cuando la imagen lo necesita. El contenido de CLUT es muy parecido a una paleta de colores. Los datos de imagen que usan colores indexados especifican direcciones dentro de CLUT para proporcionar los valores R, G y B requeridos para cada píxel específico, un píxel a la vez. Por supuesto, antes de mostrarse, CLUT debe cargarse con los valores R, G y B que definen la paleta de colores requerida para cada imagen a renderizar. Algunas aplicaciones de video almacenan tales paletas en archivos PAL (el juego Age of Empires , por ejemplo, usa más de media docena [13]) y puede combinar CLUT en la pantalla.

RGB24 y RGB32

Este esquema indirecto restringe la cantidad de colores disponibles en una imagen CLUT, por lo general en cubos de 256 (8 bits en tres canales de color con valores de 0 a 255), aunque cada color en la tabla CLUT de RGB24 tiene solo 8 bits que representan 256 códigos para cada de las primarias R, G y B, haciendo 16.777.216 colores posibles. Sin embargo, la ventaja es que un archivo de imagen de color indexado puede ser significativamente más pequeño de lo que sería con solo 8 bits por píxel para cada primario.

Sin embargo, el almacenamiento moderno es mucho menos costoso, lo que reduce en gran medida la necesidad de minimizar el tamaño del archivo de imagen. Mediante el uso de una combinación adecuada de intensidades de rojo, verde y azul, se pueden mostrar muchos colores. Los adaptadores de pantalla típicos actuales usan hasta 24 bits de información para cada píxel: 8 bits por componente multiplicado por tres componentes (consulte la sección Representaciones digitales a continuación ( 24 bits = 256 3 , cada valor primario de 8 bits con valores de 0 a 255 ). Con este sistema, 16777216 (256 3 o 2 24 están permitidos) combinaciones discretas de valores R, G, y, proporcionando millones de) diferente (aunque no necesariamente distinguibles tonalidad , saturacióny matices de ligereza . Se ha implementado un mayor sombreado de varias maneras, algunos formatos como archivos .png y .tga , entre otros, utilizan un cuarto canal de color en escala de grises como capa de enmascaramiento, a menudo llamado RGB32 .

Para imágenes con un rango modesto de brillo, desde el más oscuro al más claro, ocho bits por color primario proporcionan imágenes de buena calidad, pero las imágenes extremas requieren más bits por color primario, así como la tecnología de visualización avanzada. Para obtener más información, consulte Imágenes de alto rango dinámico (HDR).

No linealidad [ editar ]

En los dispositivos clásicos de tubo de rayos catódicos (CRT), el brillo de un punto dado sobre la pantalla fluorescente debido al impacto de electrones acelerados no es proporcional a los voltajes aplicados a las rejillas de control del cañón de electrones , sino a una función expansiva de ese voltaje. La cantidad de esta desviación se conoce como su valor gamma ( ), el argumento de una función de ley de potencia , que describe de cerca este comportamiento. Una respuesta lineal viene dada por un valor gamma de 1.0, pero las no linealidades reales de CRT tienen un valor gamma alrededor de 2.0 a 2.5.

De manera similar, la intensidad de la salida en dispositivos de visualización de TV y computadora no es directamente proporcional a las señales eléctricas aplicadas R, G y B (o valores de datos de archivo que los impulsan a través de convertidores de digital a analógico ). En una pantalla CRT estándar de 2.2 gamma típica, un valor RGB de intensidad de entrada de (0.5, 0.5, 0.5) solo emite aproximadamente el 22% del brillo total (1.0, 1.0, 1.0), en lugar del 50%. [14] Para obtener la respuesta correcta, se utiliza una corrección gamma en la codificación de los datos de la imagen y posiblemente más correcciones como parte del proceso de calibración del color del dispositivo. Gamma afecta tanto a la televisión en blanco y negro como al color. En la televisión en color estándar, las señales de transmisión tienen corrección de gamma.

RGB y cámaras [ editar ]

La disposición de filtros de Bayer de filtros de color en la matriz de píxeles de un sensor de imagen digital

En las cámaras de video y televisión en color fabricadas antes de la década de 1990, la luz entrante se separaba mediante prismas y filtros en los tres colores primarios RGB que alimentaban cada color en un tubo de cámara de video separado (o tubo captador ). Estos tubos son un tipo de tubo de rayos catódicos, que no debe confundirse con el de las pantallas CRT.

Con la llegada de la tecnología de dispositivos de carga acoplada (CCD) comercialmente viable en la década de 1980, en primer lugar, los tubos de captación fueron reemplazados por este tipo de sensor. Más tarde, se aplicó la electrónica de integración de mayor escala (principalmente por Sony ), simplificando e incluso eliminando la óptica intermedia, reduciendo así el tamaño de las videocámaras domésticas y eventualmente conduciendo al desarrollo de videocámaras completas . Las cámaras web y los teléfonos móviles con cámaras actuales son las formas comerciales más miniaturizadas de dicha tecnología.

Las cámaras fotográficas digitales que utilizan un sensor de imagen CMOS o CCD a menudo funcionan con alguna variación del modelo RGB. En una disposición de filtro de Bayer , el verde tiene el doble de detectores que el rojo y el azul (relación 1: 2: 1) para lograr una resolución de luminancia más alta que la resolución de crominancia . El sensor tiene una cuadrícula de detectores rojos, verdes y azules dispuestos de modo que la primera fila sea RGRGRGRG, la siguiente sea GBGBGBGB y esa secuencia se repita en las filas siguientes. Para cada canal, los píxeles faltantes se obtienen por interpolación en la demostración.proceso para construir la imagen completa. Además, se solían aplicar otros procesos para mapear las medidas RGB de la cámara en un espacio de color RGB estándar como sRGB .

RGB y escáneres [ editar ]

En informática, un escáner de imágenes es un dispositivo que escanea ópticamente imágenes (texto impreso, escritura a mano o un objeto) y las convierte en una imagen digital que se transfiere a una computadora. Entre otros formatos, existen escáneres planos, de tambor y de película, y la mayoría de ellos admiten el color RGB. Pueden considerarse los sucesores de los primeros dispositivos de entrada de telefotografía , que podían enviar líneas de exploración consecutivas como señales de modulación de amplitud analógicas a través de líneas telefónicas estándar a los receptores apropiados; Estos sistemas se utilizaron en la prensa desde la década de 1920 hasta mediados de la de 1990. Las fotografías en color se enviaron como tres imágenes filtradas RGB separadas consecutivamente.

Los escáneres actualmente disponibles suelen utilizar un dispositivo de carga acoplada (CCD) o un sensor de imagen de contacto (CIS) como sensor de imagen, mientras que los escáneres de tambor más antiguos utilizan un tubo fotomultiplicador como sensor de imagen. Los primeros escáneres de películas en color utilizaban una lámpara halógena y una rueda de filtros de tres colores, por lo que se necesitaban tres exposiciones para escanear una imagen de un solo color. Debido a problemas de calentamiento, el peor de ellos es la posible destrucción de la película escaneada, esta tecnología fue reemplazada posteriormente por fuentes de luz que no calientan, como los LED de color .

Representaciones numéricas [ editar ]

Un selector de color RGB típico en software de gráficos. Cada control deslizante varía de 0 a 255.
Representaciones RGB hexadecimales de 8 bits de los 125 colores principales

Un color en el modelo de color RGB se describe indicando la cantidad de rojo, verde y azul que se incluye. El color se expresa como un triplete RGB ( r , g , b ), cada componente del cual puede variar desde cero hasta un valor máximo definido. Si todos los componentes están en cero, el resultado es negro; si todos están al máximo, el resultado es el blanco representable más brillante.

Estos rangos se pueden cuantificar de varias formas diferentes:

  • De 0 a 1, con cualquier valor fraccionario intermedio. Esta representación se utiliza en análisis teóricos y en sistemas que utilizan representaciones de punto flotante .
  • El valor de cada componente de color también se puede escribir como un porcentaje , del 0% al 100%.
  • En las computadoras, los valores de los componentes a menudo se almacenan como números enteros sin signo en el rango de 0 a 255, el rango que puede ofrecer un solo byte de 8 bits . A menudo se representan como números decimales o hexadecimales .
  • Los equipos de imagen digital de alta gama a menudo pueden manejar rangos de enteros más grandes para cada color primario, como 0..1023 (10 bits), 0..65535 (16 bits) o incluso más grandes, extendiendo los 24 bits ( tres valores de 8 bits) a unidades de 32 , 48 o 64 bits (más o menos independientes del tamaño de palabra de la computadora en particular ).

Por ejemplo, el rojo saturado más brillante se escribe en las diferentes notaciones RGB como:

En muchos entornos, los valores de los componentes dentro de los rangos no se gestionan como lineales (es decir, los números están relacionados de forma no lineal con las intensidades que representan), como en las cámaras digitales y la emisión y recepción de televisión debido a la corrección de gamma , por ejemplo. [15] Las transformaciones lineales y no lineales a menudo se tratan mediante el procesamiento de imágenes digitales . Las representaciones con solo 8 bits por componente se consideran suficientes si se utiliza codificación gamma . [dieciséis]

A continuación se muestra la relación matemática entre el espacio RGB y el espacio HSI (tono, saturación e intensidad: espacio de color HSI ):

Si , entonces .

Profundidad de color [ editar ]

El modelo de color RGB es una de las formas más comunes de codificar el color en la informática, y se utilizan varias representaciones digitales binarias diferentes . La principal característica de todos ellos es la cuantificación de los posibles valores por componente (técnicamente una muestra ) utilizando solo números enteros dentro de algún rango, generalmente de 0 a alguna potencia de dos menos uno (2 n  - 1) para encajarlos en algunas agrupaciones de bits . Las codificaciones de 1, 2, 4, 5, 8 y 16 bits por color se encuentran comúnmente; el número total de bits utilizados para un color RGB se denomina normalmente profundidad de color .

Representación geométrica [ editar ]

El modelo de color RGB asignado a un cubo. Los valores del eje x horizontal en rojo aumentan hacia la izquierda, el eje y aumenta en azul hacia la parte inferior derecha y el eje z vertical aumenta en color verde hacia la parte superior. El origen, el negro es el vértice oculto a la vista.
Ver también espacio de color RGB

Dado que los colores generalmente se definen por tres componentes, no solo en el modelo RGB, sino también en otros modelos de color como CIELAB y Y'UV , entre otros, entonces un volumen tridimensional se describe tratando los valores de los componentes como coordenadas cartesianas ordinarias. en un espacio euclidiano . Para el modelo RGB, esto se representa mediante un cubo que utiliza valores no negativos dentro de un rango de 0 a 1, asignando negro al origen en el vértice (0, 0, 0) y con valores de intensidad crecientes a lo largo de los tres ejes hacia arriba. al blanco en el vértice (1, 1, 1), diagonalmente opuesto al negro.

Un triplete RGB ( r , g , b ) representa la coordenada tridimensional del punto del color dado dentro del cubo o sus caras oa lo largo de sus bordes. Este enfoque permite calcular la similitud de color de dos colores RGB dados simplemente calculando la distancia entre ellos: cuanto más corta es la distancia, mayor es la similitud. Los cálculos fuera de gama también se pueden realizar de esta manera.

Colores en el diseño de páginas web [ editar ]

El modelo de color RGB para HTML se adoptó formalmente como estándar de Internet en HTML 3.2, [17] aunque había estado en uso durante algún tiempo antes. Inicialmente, la profundidad de color limitada de la mayoría del hardware de video llevó a una paleta de colores limitada de 216 colores RGB, definida por Netscape Color Cube. Con el predominio de las pantallas de 24 bits, el uso de los 16,7 millones de colores completos del código de color HTML RGB ya no plantea problemas para la mayoría de los espectadores.

La paleta de colores segura para la web consta de 216 (6 3 ) combinaciones de rojo, verde y azul, donde cada color puede tomar uno de seis valores (en hexadecimal ): # 00, # 33, # 66, # 99, #CC o #FF (basado en el rango de 0 a 255 para cada valor discutido anteriormente). Estos valores hexadecimales = 0, 51, 102, 153, 204, 255 en decimal, que = 0%, 20%, 40%, 60%, 80%, 100% en términos de intensidad. Esto parece estar bien para dividir 216 colores en un cubo de dimensión 6. Sin embargo, a falta de corrección de gamma , la intensidad percibida en un CRT / LCD estándar de 2.5 gamma es solo: 0%, 2%, 10%, 28%, 57%, 100%. Consulte la paleta de colores segura para la Web para obtener una confirmación visual de que la mayoría de los colores producidos son muy oscuros. [18]

La sintaxis en CSS es:

rgb (#, #, #)

donde # es igual a la proporción de rojo, verde y azul respectivamente. Esta sintaxis se puede utilizar después de selectores como "background-color:" o (para texto) "color:".

Gestión del color [ editar ]

La reproducción adecuada de colores, especialmente en entornos profesionales, requiere la gestión del color de todos los dispositivos involucrados en el proceso de producción, muchos de ellos utilizando RGB. La gestión del color da como resultado varias conversiones transparentes entre espacios de color independientes y dependientes del dispositivo (RGB y otros, como CMYK para la impresión en color) durante un ciclo de producción típico, a fin de garantizar la uniformidad del color en todo el proceso. Junto con el procesamiento creativo, tales intervenciones en imágenes digitales pueden dañar la precisión del color y los detalles de la imagen, especialmente donde se reduce la gama . Los dispositivos digitales profesionales y las herramientas de software permiten manipular imágenes de 48 bpp (bits por píxel) (16 bits por canal) para minimizar dichos daños.

Las aplicaciones compatibles con ICC, como Adobe Photoshop , utilizan el espacio de color Lab o el espacio de color CIE 1931 como espacio de conexión de perfil al traducir entre espacios de color. [19]

Relación entre el modelo RGB y los formatos luminancia-crominancia [ editar ]

Todos los formatos de luminancia : crominancia utilizados en los diferentes estándares de TV y video, como YIQ para NTSC , YUV para PAL , YD B D R para SECAM e YP B P R para video componente, usan señales de diferencia de color, por lo que las imágenes de color RGB pueden ser codificados para transmisión / grabación y luego decodificados en RGB nuevamente para mostrarlos. Estos formatos intermedios eran necesarios para la compatibilidad con formatos de televisión en blanco y negro preexistentes. Además, esas señales de diferencia de color necesitan un ancho de banda de datos menor en comparación con las señales RGB completas.

Del mismo modo, la corriente de alta eficiencia digitales de imagen en color de compresión de datos esquemas tales como JPEG y MPEG tienda de color RGB internamente en YC B C R Formato, un formato de luminancia-crominancia digital basada en YP B P R . El uso de YC B C R también permite que las computadoras realicen submuestreo con pérdida con los canales de crominancia (típicamente a relaciones de 4: 2: 2 o 4: 1: 1), lo que reduce el tamaño del archivo resultante.

Ver también [ editar ]

  • Modelo de color CMY
  • Modelo de color CMYK
  • Teoría del color
  • Bandas de color
  • Colores complementarios
  • DCI-P3 : un espacio de color RGB común
  • Lista de paletas de colores
  • Espacio de color ProPhoto RGB
  • Espacio de color RG
  • Espacio de color RGBA
  • scRGB

Referencias [ editar ]

  1. ↑ a b Robert Hirsch (2004). Explorando la fotografía en color: una guía completa . Laurence King Publishing. ISBN 1-85669-420-8.
  2. ^ Charles A. Poynton (2003). Vídeo digital y HDTV: algoritmos e interfaces . Morgan Kaufmann. ISBN 1-55860-792-7.
  3. ^ Nicholas Boughen (2003). Iluminación Lightwave 3d 7.5 . Wordware Publishing, Inc. ISBN 1-55622-354-4.
  4. ↑ a b c R. WG Hunt (2004). La reproducción del color (6ª ed.). Chichester Reino Unido: Serie Wiley – IS & T en Ciencia y Tecnología de la Imagen. ISBN 0-470-02425-9.
  5. ^ Fotógrafo del zar: Biblioteca del Congreso de Sergei Mikhailovich Prokudin-Gorskii .
  6. ^ "La evolución de la impresión de pigmentos de color" . Artfacts.org . Consultado el 29 de abril de 2013 .
  7. ^ John Logie Baird, Television Apparatus and the Like , patente estadounidense, presentada en el Reino Unido en 1928.
  8. ^ Televisión de Baird: Estudios de televisión de Crystal Palace . Las demostraciones anteriores de televisión en color en el Reino Unido y Estados Unidos se habían realizado a través de circuito cerrado.
  9. ^ "Éxito de la televisión en color en la prueba" . NY Times . 1940-08-30. pag. 21 . Consultado el 12 de mayo de 2008 .
  10. ^ " CBS Demonstrates Full Color Television ", Wall Street Journal , 5 de septiembre de 1940, p. 1.
  11. ^ "Equipo de audiencia de televisión" . NY Times . 1940-11-13. pag. 26 . Consultado el 12 de mayo de 2008 .
  12. ^ Morton, David L. (1999). "Radiodifusión de televisión". Una historia del entretenimiento electrónico desde 1945 (PDF) . IEEE. ISBN  0-7803-9936-6. Archivado desde el original (PDF) el 6 de marzo de 2009.
  13. ^ Por búsqueda de directorio
  14. ^ Steve Wright (2006). Composición digital para películas y videos . Prensa Focal. ISBN 0-240-80760-X.
  15. ^ Edwin Paul J. Tozer (2004). Libro de referencia del ingeniero de radiodifusión . Elsevier. ISBN 0-240-51908-6.
  16. ^ John Watkinson (2008). El arte del video digital . Prensa Focal. pag. 272. ISBN 978-0-240-52005-6.
  17. ^ "Especificación de referencia HTML 3.2" . 14 de enero de 1997.
  18. ^ Para una comparación lado a lado de los colores adecuados junto a su equivalente que carece de la corrección de gamma adecuada, consulte Doucette, Matthew (15 de marzo de 2006). "Lista de colores" . Juegos Xona .
  19. ^ ICC. "¿Por qué la gestión del color?" (PDF) . Consultado el 16 de abril de 2008 . Los dos PCS del sistema ICC son CIE-XYZ y CIELAB

Enlaces externos [ editar ]

  • Mezclador RGB
  • Subprograma de conversión de color demostrativo