Co to znaczy RGB

Mówiąc o RGB ( Red, Green, Blue) mamy na myśli system kompozycji kolorów oparty na dodawaniu podstawowych barw światła.

Dodanie koloru

Kolory podstawowe

Kolory podstawowe to takie, których nie można uzyskać poprzez połączenie innych kolorów. Stanowią one podstawę idealnego modelu do definiowania kolorów w oparciu o zachowanie ludzkiego oka na różne częstotliwości światła i jego zakłócenia. W niektórych tekstach nazywane są kolorami pierwotnymi.

Barwy podstawowe światła to:

  • czerwony o zakresie długości fali (λ) 618-780 nm.
  • zielony o λ w przedziale 497-570 nm.
  • niebieski, którego długość fali wynosi około 427-476 nm.

Natomiast barwami podstawowymi pigmentów są cyjan, magenta i żółty, które, jak zobaczymy później, tworzą własny system generowania barw.

Koło barw dopełniających
Kolory dopełniające znajdują się w przeciwnych pozycjach na kole barw.

Kolory wtórne

Poprzez połączenie dwóch z tych kolorów podstawowych ze sobą, zawsze w tej samej proporcji, otrzymuje się kolory wtórne. Na przykład, biorąc model RGB jako podstawę, jeśli mieszamy czerwony i zielony w 50% otrzymujemy kolor żółty. Jeśli połączymy trzy kolory podstawowe, powstaje kolor biały.

Kolory trzeciorzędowe

Kolor trzeciorzędowy, często nazywany kolorem pośrednim, powstaje z połączenia koloru drugorzędowego z kolorem podstawowym. Istnieje specjalny rodzaj kolorów trzeciorzędowych nazywanych ziemiami, ze względu na ich matowy lub brudny wygląd. Te ziemie są uzyskiwane przez mieszanie koloru podstawowego z uzupełniającym go kolorem drugorzędowym w tej samej proporcji. Na przykład, podążając za modelem RGB, jeśli weźmiemy kolor zielony (podstawowy) i dodamy do niego magentę (jego uzupełniający kolor drugorzędowy), otrzymamy kolor z trzema kolorami podstawowymi w następującej proporcji: 50% zielony – 25% czerwony – 25% niebieski.

Zastosowania modelu barw podstawowych RGB

Jedno z zastosowań tego typu modeli syntezy addytywnej znajdziemy w telewizorach i ekranach komputerowych. W tym przypadku ekran składa się z maleńkich kwadracików (zwanych pikselami, które są najmniejszą jednorodną jednostką koloru wchodzącą w skład obrazu cyfrowego), a każdy z nich podzielony jest na trzy subpiksele, po jednym dla każdego koloru podstawowego.

obraz zdekomponowany na kanały rgb

W oświetleniu model ten wykorzystywany jest do tworzenia wszelkiego rodzaju kolorowych świateł. Zamiast jednej diody LED, mamy trzy różne chipy, jeden emitujący światło czerwone, jeden emitujący światło zielone i wreszcie jeden emitujący światło niebieskie. W ten sposób, bawiąc się różnymi natężeniami światła każdej diody, możemy wygenerować niemal nieskończoną gamę kolorowych świateł. Tego typu światła LED można znaleźć w niemal każdym formacie, takim jak żarówki, taśmy lub projektory, aby podać kilka przykładów.

Aby poprawić jakość białego światła, można dołączyć ćwierć diody konwencjonalnego białego światła, produkty te nazywane są RGBW (od White). W ten sposób białe światło jest generowane w tej diodzie zamiast być sumą trzech podstawowych kolorów.

Inne modele obrazowania kolorów

Istnieją inne metody definiowania przestrzeni barw, za pomocą której można reprezentować kształtowane obrazy barwne. Należą do nich CYMK i YUV.

CYMK

Jest to model, w tym przypadku subtrakcyjny, stosowany w systemach druku. Opiera się na cyjanie, żółtym, magencie i czarnym. W idealnej sytuacji model ten i model RGB są wzajemne. Oznacza to, że kolory podstawowe jednego systemu są kolorami drugorzędowymi drugiego i odwrotnie. W rzeczywistości, ponieważ ani światło, ani pigment nie mogą być całkowicie czyste, zawsze będą występować niewielkie rozbieżności między wynikami jednego i drugiego modelu.

CYMK

YUV

Był on stosowany w analogowych systemach telewizji kolorowej i umożliwiał kompatybilność z telewizorami czarno-białymi. Obraz jest przekazywany przez trzy składowe, jedną z danymi o jasności (luma), która jest obrazem w skali szarości i dwie inne dla informacji o kolorze (UV). Telewizor kolorowy rekompozycjonuje obraz z tych trzech składowych, podczas gdy telewizor czarno-biały bierze pod uwagę tylko lumę (Y).

Cyfrowa reprezentacja kolorów RGB

W systemach komputerowych intensywność każdej ze składowych koloru jest przypisana do wartości. Zgodnie z konwencją, wartość ta jest zakodowana w jednym bajcie , co daje skalę od 0 do 255. Tak więc kolor czerwony to (255,0,0), zielony (0,255,0), a niebieski (0,0,255). Zazwyczaj wartości te możemy znaleźć w notacji szesnastkowej, gdzie 0 odpowiada 00, a 255 – FF.

Niektóre kolory w formacie RGB i notacji szesnastkowej

KolorNazwaRGBSzesnastkowy
Czarny(0,0,0)#000000
Biały(255,255,255)#FFFFFF
Czerwony(255,0,0)#FF0000
Lime(0,255,0)#00FF00
Niebieski(0,0,255)#0000FF
Żółty(255,255,0)#FFFF00
Cyan(0,255,255)#00FFFF
Magenta(255,0,255)#FF00FF
Srebrny(192,192,192)#C0C0C0
Szary(128,128,128)#808080