RGBカラーモデル
RGBカラーモデルの主な目的は、テレビやコンピューターなどの電子システムにおける画像の検知、表現、表示ですが、従来の写真撮影やカラー照明にも使用されてきました 。電子時代以前から、RGBカラーモデルには、人間の色知覚に基づいた確固たる理論がすでに存在していました
RGBカラーモデルの主な目的は、テレビやコンピューターなどの電子システムにおける画像の検知、表現、表示ですが、従来の写真撮影やカラー照明にも使用されてきました。電子時代以前から、RGBカラーモデルには人間の色知覚に基づいた確固たる理論がすでに存在していました
RGBはデバイスに依存するカラーモデルです。色要素（蛍光体や染料など）と、赤、緑、青の個々のレベルに対する反応はメーカーによって、あるいは同じデバイスでも時間の経過とともに変化するため、異なるデバイスは特定のRGB値を異なる方法で検出または再現します。したがって、何らかのカラーマネジメントがなければ、RGB値はデバイス間で同じ色を定義しません。[3] [4]
一般的なRGB入力デバイスは、カラーテレビやビデオカメラ、イメージスキャナー、デジタルカメラです。一般的なRGB出力デバイスは、様々な技術（ CRT、LCD、プラズマ、OLED、量子ドットなど）のテレビ、コンピューターや携帯電話のディスプレイ、ビデオプロジェクター、マルチカラーLEDディスプレイ、ジャンボトロンなどの大画面です。一方、カラープリンターはRGBデバイスではなく、通常CMYKカラーモデルを使用する減法混色デバイスです。
加法混色
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RGBで色を形成するには、3本の光線（赤、緑、青）を重ね合わせる必要があります（例えば、黒いスクリーンからの放射、または白いスクリーンからの反射）。3本の光線はそれぞれその色の成分と呼ばれ、混合された状態では、完全にオフから完全にオンまでの任意の強度を持つことができます。
RGBカラーモデルは、異なる色（周波数）の光線を空間的に重ね合わせると、それらの光スペクトルが波長ごとに加算され、結果として得られる全体のスペクトルを構成するという意味で加法混色です。 [5] [6]これは、塗料、インク、染料、その他の物質に適用される減法混色モデル、特にCMYカラーモデルとは対照的です。CMYカラーモデルは、色が光の特定の成分（周波数）の反射に依存する塗料、インク、染料、その他の物質に適用されます
加法モデルでは、例えば3色を重ね合わせた結果として得られるスペクトルが平坦であれば、網膜に直接入射すると人間の目に白色として認識されます。これは減法モデルとは全く対照的です。減法モデルでは、知覚されるスペクトルは染色面などの反射面が発するものです。染料は自身の色以外のすべての色をフィルタリングします。2つの染料を混合すると、それらの間の共通色成分以外のすべての色をフィルタリングします。例えば、黄色とシアンの共通成分として緑、マゼンタと黄色の共通成分として赤、マゼンタとシアンの共通成分として青紫などです。マゼンタ、シアン、黄色の間には共通色成分がないため、強度ゼロのスペクトル、つまり黒になり ます
各成分の強度がゼロの場合、最も暗い色（光がない、黒とみなされる）になり、各成分の強度が最大の場合、白になります。この白の質は主要な光源の性質に依存しますが、適切にバランスが取れている場合、結果はシステムの白色点に一致する中性白になります。すべての成分の強度が同じ場合、結果は強度に応じて灰色、暗く、または明るくなります。強度が異なる場合、結果は色付きの色相になり、使用される原色の最も強い強度と最も弱い強度の差に応じて彩度が増減します
いずれかの要素の強度が最も強い場合、その色は原色に近い色相（赤みがかった、緑みがかった、または青みがかった）になります。2 つの要素の強度が同じ場合、その色は二次色の色相（シアン、マゼンタ、または黄色の色合い）になります。二次色は、強度が等しい 2 つの原色の合計によって形成されます。シアンは緑 + 青、マゼンタは青 + 赤、黄色は赤 + 緑です。すべての二次色は、1 つの原色の補色です。シアンは赤を、マゼンタは緑を、黄色は青を補います。すべての原色を同じ強度で混ぜると、白になります。
RGBカラーモデル自体は、赤、緑、青が測色的に何を意味するのかを定義していないため、それらを混合した結果は絶対的なものではなく、原色に対する相対的なものとして指定されます。赤、緑、青の原色の正確な色度が定義されると、カラーモデルはsRGBやAdobe RGBなどの絶対色空間になります。
赤、緑、青の選択に関する物理的原理
原色の選択は人間の目の生理機能に関連しています。適切な原色は、人間の網膜の錐体細胞の異なる波長の光に対する反応の差を最大化する刺激であり、それによって大きな色三角形を形成します。[7]
人間の目にある通常の3種類の光感受性光受容細胞（錐体細胞）は、黄色（長波長またはL）、緑色（中波長またはM）、紫色（短波長またはS）の光（ピーク波長はそれぞれ約570nm、540nm、440nm）に最も反応します[7]。3種類の光から受け取る信号の違いにより、脳は幅広い色域を区別することができ、黄緑色の光と、緑からオレンジ色までの領域の色相の違いに（全体的に）最も敏感です
例として、オレンジ色の波長範囲（約577nmから597nm）の光が目に入り、網膜に当たるとします。これらの波長の光は、網膜の中波長錐体細胞と長波長錐体細胞の両方を活性化しますが、活性化の程度は均等ではありません。長波長細胞の方がより強く反応します。この反応の違いは脳によって検出され、この違いがオレンジ色を知覚する基礎となっています。したがって、物体がオレンジ色に見えるのは、物体からの光が目に入り、異なる錐体細胞を同時に、しかし異なる程度に刺激することによって生じます。
3原色を使用するだけでは、すべての色を再現するには不十分です。原色の色度によって定義される色三角形内の色のみが、それらの色の光を負でない量で加法混合することによって再現できます。[7] [必要ページ]
RGBカラーモデルの理論と使用の歴史
RGBカラーモデルは、19世紀初頭から中頃にトーマス・ヤングとヘルマン・フォン・ヘルムホルツによって開発されたヤング・ヘルムホルツ三色色覚理論と、その理論を発展させたジェームズ・クラーク・マクスウェルの色三角形（ 1860年頃）に基づいています。
写真
初期のカラー写真におけるRGBの最初の実験は、1861年にマクスウェル自身によって行われ、3つのカラーフィルターを通した別々の撮影を組み合わせるプロセスが含まれていました。[1]カラー写真を再現するには、暗室のスクリーンに3つの一致する投影が必要でした。
加法RGBモデルとオレンジ、緑、紫などのバリエーションは、 20世紀初頭のオートクローム・リュミエール・カラープレートや、ジョリー・カラースクリーン、パジェットプロセスなどの他のスクリーンプレート技術でも使用されました。3つの別々のプレートを撮影するカラー写真は、 1909年から1915年にかけてロシアのセルゲイ・プロクジン＝ゴルスキーなどの他の先駆者によって使用されました。[8]このような方法は、高価で非常に複雑な3色カーブロ・オートタイプ ・プロセスを使用して、1960年頃まで続きました。[9]
3プレート写真からのプリントの複製は、補色CMYモデルを用いた染料または顔料によって行われ、フィルター処理されたテイクのネガプレートを使用するだけで行われました。つまり、赤を反転するとシアンプレートが得られる、というようにです。
テレビ
実用的な電子テレビが開発される以前、1889年にはロシアで機械走査型カラーシステムの特許が取得されていました。カラーテレビの先駆者であるジョン・ロジー・ベアードは、1928年に世界初のRGBカラー伝送を、1938年にはロンドンで世界初のカラー放送を実演しました。彼の実験では、走査と表示は回転するカラーホイールによって機械的に行われました。[10] [11]
コロンビア放送システム（CBS）は1940年に実験的なRGBフィールドシーケンシャルカラーシステムを開始しました。画像は電気的にスキャンされていましたが、システムには依然として可動部品、つまり垂直スキャンと同期して1,200rpm以上で回転する透明なRGBカラーホイールが使用されていました。カメラとブラウン管（CRT）はどちらも単色でした。色はカメラと受信機のカラーホイールによって提供されました。[12] [13] [14]近年では、テキサス・インスツルメンツのモノクロDLPイメージャーをベースにしたフィールドシーケンシャルプロジェクションTV受信機でカラーホイールが使用されています。
カラーCRTディスプレイ用の最新のRGBシャドウマスク技術は、1938年にドイツのヴェルナー・フレヒシッヒによって特許取得されました。[15]
パーソナルコンピュータ
1970年代後半から1980年代前半のパーソナルコンピュータ、たとえばApple IIやVIC-20などは、コンポジットビデオを使用しています。コモドール64とAtari 8ビットコンピュータは、Sビデオ派生品を使用しています。IBMは1981年にIBM PC用のカラーグラフィックスアダプタ（CGA）で16色スキーム（4ビット - 赤、緑、青、明度にそれぞれ1ビット）を導入し、その後1984年に拡張グラフィックスアダプタ（EGA）で改良されました。PC用のトゥルーカラーグラフィックスカード（TARGA）を最初に製造したのは1987年のTruevisionでしたが、アダプタとモニタ間の接続にアナログ信号を使用して非常に広範囲のRGBカラーを可能にしたことが主な理由で、1987年にビデオグラフィックスアレイ（VGA）が登場するまでRGBは普及しませんでした。実際には、最初のVGAカードはEGAと同様にパレット駆動型でしたが、VGAよりも自由度が高く、VGAコネクタがアナログだったため、さらに数年待たなければなりませんでした。そのため、後期のVGA（非公式な名称はSuper VGA）の派生版では、最終的にトゥルーカラーが追加されました。1992年には、雑誌でトゥルーカラーのSuper VGAハードウェアが大々的に宣伝されました。
RGBデバイス
RGBとディスプレイ
RGBカラーモデルの一般的な用途の1つは、テレビ、コンピューターのモニター、大型スクリーンなどのブラウン管（CRT）、液晶ディスプレイ（LCD）、プラズマディスプレイ、または有機発光ダイオード（OLED）ディスプレイ上の色の表示です。画面上の各ピクセルは、3つの小さく非常に近いながらも離れたRGB光源を駆動することによって構築されます。一般的な視距離では、個々の光源は区別できず、目はそれを特定の単色として解釈します。長方形の画面表面に配置されたすべてのピクセルが一緒になって、カラー画像を形成します。
デジタル画像処理中、各ピクセルはコンピューターのメモリまたはインターフェースハードウェア（グラフィックカードなど）で、赤、緑、青の色成分の2進値として表現できます。適切に管理されると、これらの値はガンマ補正によって強度または電圧に変換され、一部のデバイスに固有の非線形性を補正して、意図した強度がディスプレイ上で再現されます
シャープが発売したクアトロンはRGBカラーを使用し、サブピクセルとして黄色を追加することで、利用可能な色数を増やすことができると考えられています。
ビデオエレクトロニクス
RGBは、ビデオエレクトロニクス業界で使用されるコンポーネントビデオ信号の一種を指す用語でもあります。赤、緑、青の3つの信号で構成され、3本の別々のケーブル/ピンで伝送されます。RGB信号フォーマットは、多くの場合、モノクロビデオ用のRS-170およびRS-343規格の修正版に基づいています。このタイプのビデオ信号は、標準のSCARTコネクタで伝送できる最高品質の信号であるため、ヨーロッパで広く使用されています。[16] [17]この信号はRGBSとして知られています（4つのBNC / RCA終端ケーブルも存在します）。しかし、コンピューターモニターで使用されるRGBHV（通常、15ピンD-subまたは5つのBNCコネクタで終端された15ピンケーブルで伝送されます）と直接互換性があり、水平同期信号と垂直同期信号を別々に伝送します。
ヨーロッパ以外では、RGBはビデオ信号フォーマットとしてあまり人気がありません。ヨーロッパ以外のほとんどの地域では、Sビデオがその地位を占めています。しかし、世界中のほとんどすべてのコンピューターモニターはRGBを使用しています
ビデオフレームバッファ
フレームバッファはコンピュータのデジタルデバイスであり、いわゆるビデオメモリ（ビデオ RAMまたは同様のチップのアレイから構成される）にデータを保存します。このデータは、3 つのデジタル/アナログ変換器（DAC）（アナログモニタの場合）（原色ごとに 1 つ）に送られるか、またはデジタルモニタに直接送られます。ソフトウェアによって駆動され、CPU（またはその他の専用チップ）が適切なバイトをビデオメモリに書き込み、画像を定義します。最近のシステムでは、R、G、B の各コンポーネントに 8 ビットを割り当てることで、ピクセルの色値をエンコードします。RGB 情報は、ピクセルビット自体によって直接伝えられるか、またはインデックス付きカラーグラフィックモードが使用されている 場合は別のカラールックアップテーブル（CLUT）によって提供されます。
CLUTは、特定の色を定義するR、G、Bの値を格納する特殊なRAMです。各色には独自のアドレス（インデックス）があり、画像に必要なときに特定の色を提供するための説明的な参照番号と考えてください。CLUTの内容は、色のパレットによく似ています。インデックス付き色を使用する画像データは、CLUT内のアドレスを指定して、特定のピクセルごとに必要なR、G、Bの値を1ピクセルずつ提供します。もちろん、表示する前に、レンダリングする各画像に必要な色のパレットを定義するR、G、Bの値をCLUTにロードする必要があります。一部のビデオアプリケーションは、このようなパレットをPALファイルに格納し（たとえば、 Age of Empiresゲームは6種類以上のパレットを使用しています[18]）、画面上でCLUTを組み合わせることができます。
- RGB24とRGB32
この間接的な方式は、画像のCLUTで利用可能な色の数を制限します。通常は256の立方体（0～255の値を持つ3つの色チャンネルで8ビット）ですが、RGB24 CLUTテーブルの各色は、R、G、Bの原色それぞれに256のコードを表す8ビットのみであるため、16,777,216色が可能です。ただし、インデックスカラー画像ファイルのサイズは、原色ごとにピクセルあたり8ビットのみの場合よりも大幅に小さくなるという利点があります
しかし、現代のストレージははるかに低コストであるため、画像ファイルサイズを最小限に抑える必要性が大幅に減少しています。赤、緑、青の強度を適切に組み合わせることで、多くの色を表示できます。現在の一般的なディスプレイアダプターは、各ピクセルに最大24ビットの情報を使用します。つまり、1つのコンポーネントにつき8ビットを3つのコンポーネントで乗算します（以下の数値表現セクションを参照してください（24ビット = 256の3乗、各原値は0～255の8ビットです）。このシステムでは、16,777,216（256の3乗または2の24乗）のR、G、B値の離散的な組み合わせが可能で、数百万の異なる（必ずしも区別できるとは限りませんが）色相、彩度、明度の色合いが提供されます。シェーディングの増加はさまざまな方法で実装されており、.pngや.tgaファイルなどの一部の形式では、4番目のグレースケールカラーチャネルをマスキングレイヤーとして使用し、RGB32と呼ばれることがよくあります
最も暗い部分から最も明るい部分までの明るさの範囲が適度な画像の場合、原色あたり8ビットで高品質の画像が得られますが、極端な画像では、原色あたりより多くのビット数と高度な表示技術が必要になります。詳細については、ハイダイナミックレンジ（HDR）イメージングを参照してください。
非線形性
従来のCRT装置では、加速された電子の影響による蛍光スクリーン上の特定の点の明るさは、電子銃制御グリッドに印加される電圧に比例するのではなく、その電圧の拡大関数になります。この偏差の量はガンマ値（ ）として知られており、これはべき乗関数の引数であり、この動作を厳密に記述します。線形応答はガンマ値1.0で示されますが、実際のCRTの非線形性のガンマ値は2.0から2.5程度です
同様に、テレビやコンピューターの表示装置の出力強度は、R、G、Bに印加された電気信号（またはデジタル-アナログ変換器を介してそれらを駆動するファイルデータ値）に直接比例するわけではありません。一般的な標準2.2ガンマCRTディスプレイでは、入力強度RGB値（0.5、0.5、0.5）は、最大輝度（1.0、1.0、1.0）の50%ではなく、約22%しか出力しません。[19]正しい応答を得るために、画像データのエンコード時にガンマ補正が使用され、デバイスの色補正プロセスの一部としてさらに補正が行われる場合もあります。ガンマはカラーだけでなく白黒テレビにも影響します。標準的なカラーテレビでは、放送信号はガンマ補正されています。
RGBとカメラ
1990年代以前に製造されたカラーテレビやビデオカメラでは、入射光はプリズムとフィルターによってRGBの3原色に分離され、各色が別々のビデオカメラ管（または撮像管）に送られていました。これらの管はブラウン管の一種であり、CRTディスプレイの管と混同しないでください。
1980年代に商業的に実現可能な電荷結合素子（CCD）技術の登場により、まず撮像管がこの種のセンサーに置き換えられました。その後、より高集積な電子機器（主にソニー）が適用され、中間光学系が簡素化され、さらには削除されたことで、家庭用ビデオカメラのサイズが縮小され、最終的には本格的なカムコーダーの開発につながりました。現在のウェブカメラやカメラ付き携帯電話は、このような技術の最も小型化された商用形態です
CMOSまたはCCDイメージセンサーを使用する写真用デジタルカメラは、多くの場合、RGBモデルの何らかのバリエーションで動作します。ベイヤーフィルタ配列では、色差解像度よりも高い輝度解像度を実現するために、緑には赤と青の2倍の検出器（比率1:2:1）が割り当てられています。センサーには、赤、緑、青の検出器のグリッドがあり、最初の行はRGRGRGRGRG、次の行はGBGBGBGB、このシーケンスは後続の行で繰り返されます。すべてのチャンネルについて、欠落しているピクセルはデモザイク処理で補間によって取得され、完全な画像が構築されます。また、カメラのRGB測定値をsRGBなどの標準色空間にマッピングするために、他のプロセスも適用されていました。
RGBとスキャナー
コンピュータにおいて、イメージスキャナとは、画像（印刷されたテキスト、手書き文字、または物体）を光学的にスキャンし、デジタル画像に変換してコンピュータに転送する装置です。フラットスキャナ、ドラムスキャナ、フィルムスキャナなど、様々な形式があり、そのほとんどはRGBカラーをサポートしています。これらは、初期の望遠写真入力装置の後継機と言えるでしょう。初期の望遠写真入力装置は、連続した走査線をアナログ 振幅変調信号として標準的な電話回線を介して適切な受信機に送信できました。このようなシステムは、1920年代から1990年代半ばまで印刷機で使用されていました。カラー望遠写真は、3つのRGBフィルター処理された画像が連続して送信されていました。
現在利用可能なスキャナーは、通常、CCDまたはコンタクトイメージセンサー（CIS）をイメージセンサーとして使用していますが、古いドラムスキャナーは光電子増倍管をイメージセンサーとして使用しています。初期のカラーフィルムスキャナーはハロゲンランプと3色フィルターホイールを使用していたため、1枚のカラー画像をスキャンするには3回の露光が必要でした。加熱の問題、特にスキャンしたフィルムが破損する可能性があるため、この技術は後にカラーLEDなどの非加熱光源に置き換えられました。
数値表現
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RGBカラーモデルの色は、赤、緑、青のそれぞれの成分がどれだけ含まれているかを示すことで表されます。色はRGBトリプレット（r、g、b）で表され、各成分は0から定義された最大値まで変化します。すべての成分が0の場合、結果は黒になり、すべての成分が最大値の場合、結果は表現可能な最も明るい白になります。
これらの範囲は、いくつかの異なる方法で定量化できます。
- 0から1までで、その間の任意の小数値です。この表現は、理論分析や浮動小数点表現を使用するシステムで使用されます。
- 各色成分の値は、0%から100%までのパーセンテージで表すこともできます
- コンピューターでは、要素の値は0から255の範囲の符号なし整数として保存されることが多く、これは1つの8ビットバイトで提供できる範囲です。これらは、10進数または16進数で表されることがよくあります
- ハイエンドのデジタル画像機器は、24ビット（3つの8ビット値）を32ビット、48ビット、または64ビット単位（特定のコンピュータのワードサイズとはほぼ独立）に拡張することで、各原色について0..1023（10ビット） 、0..65535 （16ビット）などのより大きな整数範囲、さらにはそれ以上の範囲を処理できることがよくあります。
例えば、最も明るい飽和度の赤は、さまざまなRGB表記法で次のように表されます。
表記 RGB 3値 算術 (1.0, 0.0, 0.0) パーセンテージ (100%, 0%, 0%) デジタル 8ビット/チャンネル (255, 0, 0)
#FF0000 (16進数)デジタル 12ビット/チャンネル (4095, 0, 0)
#FFF000000デジタル16ビット/チャンネル (65535, 0, 0)
#FFFF000000000デジタル24ビット/チャンネル (16777215, 0, 0)
#FFFFFF0000000000000デジタル32ビット/チャンネル (4294967295, 0, 0)
#FFFFFFFF000000000000000
多くの環境では、範囲内の成分値は線形として管理されません（つまり、数値はそれらが表す強度と非線形に関連しています）。例えば、デジタルカメラやテレビの放送・受信では、ガンマ補正が行われます。[20]線形および非線形変換は、多くの場合、デジタル画像処理によって処理されます。ガンマ補正を使用する場合、成分ごとに8ビットのみの表現で十分であると見なされます。[21]
以下は、RGB空間とHSI空間（色相、彩度、強度： HSI色空間）の間の数学的関係です。
の場合、
色深度
RGBカラーモデルは、コンピューティングにおいて色をエンコードする最も一般的な方法の1つであり、いくつかの異なるデジタル表現が使用されています。それらすべての主な特徴は、通常0から2のべき乗-1（2 n − 1）までの範囲の整数のみを使用して、成分（技術的にはサンプル）ごとの可能な値 を量子化し、それらをいくつかのビットグループに当てはめることです。1色あたり1、2、4、5、8、16ビットのエンコードが一般的に見られ、RGBカラーに使用されるビットの総数は通常、色深度と呼ばれます。
幾何学的表現
色は通常、RGBモデルだけでなく、CIELABやY'UVなどの他の色モデルでも3つの成分で定義されるため、3次元の 体積は、成分値をユークリッド空間の通常の直交座標として扱うことで記述されます。RGBモデルの場合、これは0～1の範囲の非負値を使用する立方体で表され、頂点(0, 0, 0)の原点に黒を割り当て、3つの軸に沿って強度値が増加し、対角線の黒の反対側にある頂点(1, 1, 1)の白まで続きます
RGBトリプレット（r、g、b）は、立方体内またはその面、あるいは辺に沿った、特定の色の点の3次元座標を表します。このアプローチでは、 2つのRGBカラー間の距離を計算するだけで、それらの色の類似度を計算できます。距離が短いほど、類似度が高くなります。色域外の計算もこの方法で実行できます。
ウェブページデザインにおける色
当初、ほとんどのビデオハードウェアの色深度が限られていたため、Netscape Color Cubeで定義された216色のRGBカラーパレットに限定されていました。ウェブセーフカラーパレットは、赤、緑、青の216（6の3乗）の組み合わせで構成され、各色は6つの値（ 16進数）のいずれかを取ることができます。#00、#33、#66、#99、#CC、または#FF（上記の各値の0から255の範囲に基づく）。これらの16進値は0、51、102、153、204、255で、10進数では0%、20%、40%、60%、80%、100%となります。216色を6次元の立方体に分割するのであれば、これは問題ないように思えます。しかし、ガンマ補正がないため、標準的な2.5ガンマのCRT/LCDで知覚される輝度は、0%、2%、10%、28%、57%、100%となります。実際のウェブセーフカラーパレットを見ると、生成される色の大部分が非常に暗いことが視覚的に確認できます。[22]
24ビットディスプレイが主流となったことで、HTML RGBカラーコードの1670万色すべてを使用することは、ほとんどの閲覧者にとってもはや問題ではなくなりました。HTMLのsRGBカラースペース（デバイスに依存しないカラースペース[ 23]）は、HTML 3.2 [24] [25]で正式にインターネット標準として採用されましたが、それ以前から使用されていました。すべての画像と色はsRGBとして解釈され（別のカラースペースが指定されていない限り）、すべての最新のディスプレイはこのカラースペースを表示できます（カラーマネジメントはブラウザ[26] [27]またはオペレーティングシステム[28]に組み込まれています）。
CSSの構文は次のとおりです。
rgb(#,#,#)
ここで、#はそれぞれ赤、緑、青の割合に等しくなります。この構文は、「background-color:」や（テキストの場合）「color:」などのセレクターの後に使用できます
広色域カラーは最新のCSSで可能であり、[29] 2023年以降、すべての主要ブラウザでサポートされています。[30] [31] [32]
たとえば、DCI-P3色空間上の色は次のように表すことができます。
color(display-p3 # # #)
ここで、#は赤、緑、青の比率で、それぞれ0.0から1.0です。
カラーマネジメント
特にプロフェッショナル環境において、色を適切に再現するには、制作プロセスに関わるすべてのデバイスのカラーマネジメントが必要であり、その多くはRGBを使用しています。カラーマネジメントは、典型的な制作サイクル中に、デバイスに依存しない色空間（sRGB、XYZ、L*a*b*）[23]とデバイスに依存する色空間（RGBなど、カラー印刷用のCMYKなど）の間で、プロセス全体を通して色の一貫性を確保するために、透過的な変換を複数回行うことになります。クリエイティブな処理に加えて、デジタル画像へのこのような介入は、特に色域が狭まっている場合に、色の精度と画像のディテールを損なう可能性があります。プロフェッショナル向けのデジタルデバイスとソフトウェアツールでは、48bpp（ピクセルあたりビット）の画像を操作（チャンネルあたり16ビット）することで、このような損傷を最小限に抑えることができます。
Adobe PhotoshopなどのICCプロファイル準拠アプリケーションは、色空間間の変換時に、プロファイル接続空間としてLab色空間またはCIE 1931色空間を使用します。[33]
RGBモデルと輝度-色差形式の関係
NTSCのYIQ、PALのYUV、SECAMのYD B D R、コンポーネントビデオのYP B P Rなど、さまざまなテレビやビデオ規格で使用されるすべての輝度-色差フォーマットは、色差信号を使用します。これにより、RGBカラー画像を放送/録画用にエンコードし、後で再びRGBにデコードして表示することができます。これらの中間フォーマットは、既存の白黒テレビフォーマットとの互換性を保つために必要でした。また、これらの色差信号は、フルRGB信号と比較して、 より低いデータ帯域幅を必要とします
同様に、 JPEGやMPEGなどの現在の高効率デジタルカラー画像データ圧縮方式は、 RGBカラーをYC B C R形式（YP B P Rに基づくデジタル輝度-色差形式）で内部的に保存します。YC B C Rを使用すると、コンピュータは色差チャンネル（通常は4:2:2または4:1:1の比率）で非可逆サブサンプリングを実行できるため、結果として得られるファイルサイズが削減されます。
参照
- CMYカラーモデル
- CMYKカラーモデル
- 色彩理論
- カラーバンディング
- 補色
- DCI-P3 - RGBを使用して定義されますが、YCbCrまたはRGBとして信号化される場合もあります
- カラーパレット一覧
- ProPhoto RGBカラースペース
- RGカラーモデル
- RGBAカラーモデル
- scRGB
- TSLカラースペース
参考文献
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1931年の会議に提出された最初の決議は、間もなく採用される標準観測者の等色関数を、波長435.8nm、546.1nm、700nmを中心とするギルドの分光原色を用いて定義した。ギルドは標準化技術者の観点からこの問題に取り組んだ。彼の考えでは、採用された原色は国家標準化研究所レベルの精度で生産可能でなければなりませんでした。最初の2つの波長は水銀励起線であり、最後の波長は人間の視覚システムにおいて、スペクトル光の色相が波長によって変化しない場所に発生します。視覚色彩計でこのスペクトル原色の波長を生成する際にわずかな不正確さがあっても、全く誤差は生じないと考えられました。
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システムの2つのPCSは、CIE-XYZとCIELABです。
外部リンク
- RGBミキサー
- デモ用カラー変換アプレット
