HCL 색상 공간

HCL color space

HCL(Hue-Chroma-Luminance) 또는 Lch는 세 가지 매개변수와 색에 대한 인간의 인식에 부합하도록 설계된 많은 원통형 색 공간 모델을 말한다. Lch는 다양한 포화도를 사용하는 데 내재된 편향 없이 데이터를 표시하기 위해 정보 시각화 실무자들에 의해 채택되었다.[1][2][3] 그것들은 일반적으로 HSL과 HSV와 같은 RGB 색 공간의 원통형 번역과 L*a*b* 색 공간의 특성을 모두 갖도록 설계되었다. 용어 정의 중 일부 상충되는 것은 다음과 같다.

  • CIELuv(CIE Lch(uv))의 원통형 변환의 명칭으로, 이하카(2003)[1]가 고용하고 Zeileis 등이 채택했다. (2009, 2020).[2][4] 이 이름은 정보 시각화에서 가장 일반적으로 사용되는 이름으로 보인다. 이와카, 제일리스, 공동저자 등도 소프트웨어 구현과 웹페이지를 제공하여 이용을 촉진한다.[4]
  • Chroma.js가 사용하는 원통형 CIELab(CIE Lch(ab))의 이름.
  • 사리후딘과 미사우가 2005년 디자인한 'HCL'은 현재 사용 중인 RGB 색상 공간의 어떤 형태든 변형한 것이다.[5]
sRGB 게이머트는 원통형 CIE LCh 색상 공간 내에 표시된다. L은 수직축이고, C는 실린더 반지름이며, h는 원주 주위의 각도다. 왼쪽: CILch(ab); 오른쪽: CILch(uv)

파생

배색 속성

참고 항목: 컬러 비전

HCL은 색상 외관의 다음과 같은 속성에 관련된다.[A]

색
"적색, 황색, 녹색 및 청색의 인식된 색 중 하나와 유사한 것으로 보이는 부분에 따른 시각적 감각의 특성"을 참조하십시오.[6]
가벼움, 가치
"비슷하게 백색 밝기에 상대적인 밝기"[6]
휘도(Yv,Ω 또는 L)
제곱 미터당 칸델라(cd/m2) 단위로 측정된 일반적인 인간 관찰자에 대한 각 파장의 영향에 의해 가중되는 광도. 흔히 휘도라는 용어는 상대 휘도인 Y/Y에n 사용되며 여기서 Y는n 기준 백색 포인트의 휘도다.
컬러풀함
"영역의 인지된 색상이 다소 색도인 것처럼 보이는 시각적 감각의 특성"[6]이다.

HSL과 HSV 색상 공간은 단일 색조를 제공하기 때문에 RGB 색상 공간의 보다 직관적인 번역이다. 그러나 그들의 휘도 변화는 인간이 색을 인식하는 방식과 일치하지 않는다. 인지적으로 균일한 색상 공간은 높은 소음 환경과 같은 경우 RGB를 능가한다.[7]

CIE 색상 공간

CIE 기반 Lch 색상 공간은 두 가지 크로마 값(ab 또는 uv)을 폴러 좌표로 변환한 것이다. 소스 색상 공간은 균일성에 대해 여전히 매우 잘 알려져 있으며, 이러한 측면에서 변형이 저하를 일으키지는 않는다. 기본 좌표를 도출하는 방법은 각 문서를 참조하십시오.

사리후딘 2005

Sarifuddin은 사용자들 사이에 흔한 불만 사항인 CILAB의 블루 색조 일관성이 결여되어 있다고 지적하면서,[8] 일부 특징을 매싱하여 자신만의 색 공간을 만들기로 결정했다.[5]

Stack Overflow 사용자 Tatarize에 따르면 Sarifuddin이 "HCL"로 제안하는 것은 알고리즘적으로 HSL과 유사하다. 이들은 계산 효율성의 장점을 지적하면서도, 사리푸딘의 작품이 CIELAB 컬러 공간에 비해 유의미한 향상을 나타내지 못하고, 논문 주장을 재현하지 못하는 모습을 보이고 있다고 주장한다.[9][10] 그들은 또한 Sarifuddin의 알고리즘의 개선된 버전이라고 생각하는 것을 제안한다.[11][original research]

기타 색상 외관 모델

일반적으로 밝기 및 2가지 크로마 성분을 가진 모든 컬러 외관 모델도 크로마 성분을 극좌표로 전환해 HCL형 색공간으로 탈바꿈할 수 있다.

구현

CIE Lch는 통계 도구에서 색 스왓치를 생성하기 위한 프로그램 코드, 스와치를 설계 및 테스트하기 위한 독립 실행형 도구 또는 다른 프로그램이 색 공간을 사용할 수 있는 라이브러리로서 다양한 방식으로 구현되었다. 일부 구현에는 다음이 포함된다.

  • 통계 도구:
    • d3.js: 데이터 기반 문서 JavaScript 라이브러리(CIE Lch[ab])
  • 스왓치 설계:
    • R 통계 프로그래밍 언어(CLAN) 및 Python 언어(문서)용 컬러 스페이스 패키지. 또한 hclwizard로 사전 제작된 스와치 세트도 함께 제공된다.
    • 사전 제작된 스와치 세트인 과학 컬러 맵.
  • 라이브러리:
    • 앞서 언급한 컬러스페이스 라이브러리(CIE Lch[uv]).
    • ac-colors JavaScript 라이브러리(CIE Lch[ab] 및 CIE Lch[uv]).
    • Chroma.js JavaScript 라이브러리(CIE Lch[ab]).
    • Python의 colorio.
    • 대부분의 다른 색 공간 라이브러리는 CIE LUV 또는 CIE LAB 중 적어도 하나를 처리한다.

참조

  1. ^ "분명히 색의 외관을 체계적이고 수학적 방법으로 기술하려면 기술되고 있는 현상에 대한 정의가 정확하고 보편적으로 합의되어야 한다."[6]
  1. ^ Jump up to: a b Ihaka, Ross (2003). "Colour for Presentation Graphics". In Hornik, Kurt; Leisch, Friedrich; Zeileis, Achim (eds.). Proceedings of the 3rd International Workshop on Distributed Statistical Computing, Vienna, Austria. ISSN 1609-395X.
  2. ^ Jump up to: a b Zeileis, Achim; Hornik, Kurt; Murrell, Paul (2009). "Escaping RGBland: Selecting Colors for Statistical Graphics". Computational Statistics & Data Analysis. 53 (9): 3259–3270. doi:10.1016/j.csda.2008.11.033.
  3. ^ Stauffer, Reto; Mayr, Georg J.; Dabernig, Markus; Zeileis, Achim (2015). "Somewhere over the Rainbow: How to Make Effective Use of Colors in Meteorological Visualizations". Bulletin of the American Meteorological Society. 96 (2): 203–216. Bibcode:2015BAMS...96..203S. doi:10.1175/BAMS-D-13-00155.1. hdl:10419/101098.
  4. ^ Jump up to: a b Zeileis, Achim; Fisher, Jason C.; Hornik, Kurt; Ihaka, Ross; McWhite, Claire D.; Murrell, Paul; Stauffer, Reto; Wilke, Claus O. (2020). "colorspace: A Toolbox for Manipulating and Assessing Colors and Palettes". Journal of Statistical Software. 96 (1): 1–49. arXiv:1903.06490. doi:10.18637/jss.v096.i01.
  5. ^ Jump up to: a b Sarifuddin, M.&Missaoui, Rokia(2005년).새로운 Perceptually 색채 공간 관련된 색채 유사성 측정과 함께Content-Based 이미지와 비디오 검색(PDF).멀티 미디어 정보 검색 워크숍 28일 매년 ACMSIGIR 회의.S2CID 17570716.2019-02-20.에 있는 원본(PDF)에서 Archived.Abstract/long-form 보고서 수정
  6. ^ Jump up to: a b c d 페어차일드(2005), 페이지 83-93
  7. ^ Paschos, G. (2001). "Perceptually Uniform Color Spaces for Color Texture Analysis: An Empirical Evaluation". IEEE Transactions on Image Processing. 10 (6): 932–937. Bibcode:2001ITIP...10..932P. doi:10.1109/83.923289.
  8. ^ McLellan, M. R.; Lind, L. R.; Kime, R. W. (1995). "Hue Angle Determinations and Statistical Analysis for Multiquadrant Hunter L,a,b Data". Journal of Food Quality. 18 (3): 235–240. doi:10.1111/j.1745-4557.1995.tb00377.x.
  9. ^ tatarize. "HCL color to RGB and backward". Stack Overflow.
  10. ^ Tatarize (4 September 2012). "HCL: a new Color Space for a pack of lies". Ssnot!. Retrieved 22 May 2019.
  11. ^ "algorithm - HCL color to RGB and backward". Stack Overflow. Retrieved 2020-12-08.

외부 링크