如果你是一個(gè)電子科技愛好者,或者對(duì)攝影和圖像處理有所了解,一定不會(huì)對(duì)RGB這個(gè)詞感到陌生。隨著它出現(xiàn)頻率越來越高,領(lǐng)域跨度變大,相信很多人都和小編一樣對(duì)它開始好奇,于是小編決定花5分鐘的時(shí)間來詳細(xì)了解一下這三個(gè)字母背后的含義。
在電腦配件中,RGB(燈)作為一種外觀的加成,通常指的是可以變色的光帶,它可以出現(xiàn)在各種外設(shè)身上,鼠標(biāo),鍵盤,機(jī)箱甚至內(nèi)存條上;到了顯示設(shè)備,RBG帶上了前綴,sRGB,AdobeRGB,ProPhoto RGB,ColorMatch RGB等,它搖身一變,含義換成了色域/色彩空間(color space),我們說一個(gè)顯示器有超大的色域,那就意味著它能顯示更多種類的色彩;而在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,當(dāng)我們談?wù)揜GB的時(shí)候,往往指的是一種色彩的表達(dá)方式,或者說是用數(shù)字來表示顏色的辦法,這也是我們今天想聊的內(nèi)容。
燈廠出品,必屬精品 | Credit: Alienware
RGB顏色系統(tǒng)
我們一把RGB翻譯過來,事情就變得簡(jiǎn)單明了了:R-Red(紅色),G-Green(綠色),B-Blue(藍(lán)色)??吹竭@,聰明的你一定恍然大悟,RGB就是用紅、綠、藍(lán)三色作為基色,把它們以不同比例“調(diào)配”,來得到各種顏色的方法!
在電腦里,想要用數(shù)字來表示RGB系統(tǒng)里的一種顏色,我們當(dāng)然需要三個(gè)“坐標(biāo)”:【紅(0-255),綠(0-255),藍(lán)(0-255)】,即色光三原色。
從0到255(計(jì)算機(jī)里256=2^8,對(duì)應(yīng)8個(gè)bit),三種基色,RGB顏色系統(tǒng)一共可以表示256*256*256=16777216種不同的顏色。由于16777216等于2的24次方,所以RGB系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像也被叫做24位圖像。
眾所周知,紅光 綠光 藍(lán)光=白光。那么相應(yīng)的,我們把紅綠藍(lán)三色全開(全為255),那么RGB(255,255,255)就是白色,純紅色則對(duì)應(yīng)RGB(255,0,0),黃色對(duì)應(yīng)的是RGB(255,255,0),而黑色為RGB(0,0,0)。當(dāng)然這里隱含的意思就是,紅綠藍(lán)三種顏色都不出現(xiàn)(全為0)的時(shí)候,顯示為黑色,這既符合沒有光線時(shí)對(duì)應(yīng)的黑暗,也符合各種顯示屏的工作特點(diǎn)。
有時(shí)候,我們也會(huì)看到由6位符號(hào)構(gòu)成的顏色表示方法,例如:FF007F,它同樣對(duì)應(yīng)了RGB中的紫色。但是FF007F與(127,0,255)之間到底有什么不可告人的關(guān)聯(lián)呢?
由于RGB系統(tǒng)的基石是三原色光,很自然地,我們將FF007F拆開成3份試一試,F(xiàn)F-00-7F。聰明的你應(yīng)該已經(jīng)猜測(cè)到,這每一份分明就是對(duì)應(yīng)的一個(gè)數(shù)值哇!
如果你對(duì)十六進(jìn)制數(shù)有所耳聞,那么大可以自己嘗試去換算,你會(huì)發(fā)現(xiàn)“FF”對(duì)應(yīng)的是藍(lán)色的255,“00”對(duì)應(yīng)綠色的0,而“7F”在十六進(jìn)制中正好等于127。
PS:編程語言里,在前面加上#,電腦就能知道我們想要的顏色了。
“#0000FF”→“給我大紅!”
CMYK顏色系統(tǒng)
面對(duì)CMYK系統(tǒng),我們還是使用一樣的套路:C-Cyan(青色),M-Magenta(品紅),Y-Yellow(黃色),K-Black(黑色)。
印刷三原色與色光三原色的聯(lián)系
青色,品紅和黃色又稱為印刷三原色,用于印刷打印。和色光主動(dòng)發(fā)出光線,顏色相互疊加(加色法)相反,印刷品顯示出的顏色來自于反射光,經(jīng)過油墨吸收后剩下的光被人眼看到,是一種減色法。
雖然說基色無法通過混合得到,但前提是,混合遵循的是同一種法則,加色法與減色法屬于不同的兩種法則,自然可以打破這個(gè)限制。
減色法中兩種基色相混合可以得到加色法中的基色,反之亦然。瞧瞧上圖吧,品紅與青色在減色法里居然得到了藍(lán)色!這在加色法中是不可能的事情,因?yàn)樗{(lán)色是三原色中的一員。
根據(jù)減色法的原理,青色、品紅和黃色按1:1:1印刷時(shí),理論上所有顏色的光都會(huì)被吸收,從而顯示出黑色。但是實(shí)際情況下,我們制作的油墨不能達(dá)到理論的純度,比例也沒法做到完美,所以這樣調(diào)配出的往往是奇怪的深屎黑色。
奈何印刷中用得最多的就是黑色,為了解決黑色的打印問題,我們?cè)谟∷⑷幕A(chǔ)上增加了K-Black,專門負(fù)責(zé)黑色相關(guān)的打印。取單詞的末尾字母K是為了防止與藍(lán)色的B混淆。這樣一來,黑白打印就只需要調(diào)整K的值了(調(diào)整灰度),CMY的值全都為0。
所以下一次給彩色打印機(jī)上墨盒的時(shí)候,如果有人好奇為什么要3個(gè)彩色加1個(gè)黑色,我們可以自信的回答,當(dāng)然是因?yàn)镃MYK呀!
依次是RGB CMYK 灰度 黑白的牛油果
其他顏色系統(tǒng)
除開RGB和CMYK,還有一種常見的顏色系統(tǒng)——色相環(huán)(HSB)系統(tǒng)。
色相環(huán)
此色相非彼色相,搞顏色一定要有證據(jù)。色相環(huán)是一個(gè)漸變色的圓環(huán),0°,120°和240°的地方分別對(duì)應(yīng)了紅,綠,藍(lán)三種顏色,其他角度則是中間的過度色相。所謂色相(Hue),就是區(qū)分各類顏色的基本特征,除了黑白灰之外,所有顏色都有色相這一屬性。
選定了色相H,我們?cè)賮砜碨B吧(= =)。S-Saturation,即飽和度,可以理解成顏色的鮮艷程度或者純度;B-Brightness,明度,顧名思義就是指顏色的明暗程度。色相,飽和度和明度共同構(gòu)成了色彩的三大要素,所以我們可以用HSB系統(tǒng)來確定顏色。
色相,飽和度,明度在色彩里形象的表達(dá)
例如紅色表示為HSB(0,100,100),紫色則是HSB(276,46,52)。
順帶一提,以上涉及的都是顏色系統(tǒng),或者叫色彩模型(color model),是用數(shù)學(xué)辦法來拆分、表示色彩的手段,主要目的是為了把顏色數(shù)字化,從而更好地服務(wù)于計(jì)算機(jī)編程。至于色域中的RGB,下次有機(jī)會(huì)小編再和大家聊吧~
多樣的顏色系統(tǒng)
參考資料:
http://www.soomal.com/doc/10100002110.htm
http://katharinethayer.com/html/RGBseps.html
https://107cine.com/stream/99733/
https://zhuanlan.zhihu.com/p/19652492
來源:牛油果進(jìn)化論
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