색도
1. 개요
색도는 색채 과학에서 조명 또는 디스플레이의 백색점을 기준으로 정의되는 중립적인 기준이다. 색상은 각도 성분, 순도는 방사형 성분으로 표현되며, HSV 색상 모델의 채도와 유사하다. 일부 색 공간은 휘도와 두 개의 색도 차원으로 분리되며, sRGB 디스플레이의 경우 x, y 색도로 표현된다. 색도는 2차원 공간의 아핀 좌표로 결정되며, RGB 및 XYZ와 같은 색 공간에서는 강도를 정규화하는 방식으로 정의된다. xyY 공간은 CIE XYZ와 정규화된 색도 좌표 사이의 교차점으로, 휘도를 유지하고 두 개의 색도 차원을 보강한다.
| 색도 | 색의 질적인 속성을 나타내는 것으로, 주로 색상과 채도로 정의된다. |
|---|---|
| 색상 | 색의 종류를 나타내는 속성 (예: 빨강, 파랑, 노랑) |
| 채도 | 색의 선명도를 나타내는 속성 (예: 맑은 빨강, 탁한 빨강) |
| 특징 | 색도는 색의 밝기(명도) 정보는 포함하지 않는다. 따라서, 동일한 색상을 가지면서 밝기가 다른 두 색은 동일한 색도를 가질 수 있다. |
|---|---|
| CIE 색 공간 | CIE 색 공간은 색도를 수치적으로 표현하기 위해 사용되는 대표적인 색 공간이다. CIE 1931 xy 색도도는 x, y 값을 사용하여 색도를 나타낸다. |
| 용도 | 디스플레이 장치의 색 재현 범위를 비교하거나, 조명의 색 온도를 나타내는 데 사용된다. 인쇄, 염색, 디자인 등 다양한 분야에서 색을 정확하게 표현하고 관리하는 데 활용된다. |
| 정의 | 색도를 수치적으로 표현하기 위해 사용되는 좌표계 |
|---|---|
| 종류 | CIE 1931 xy 색도 좌표 CIE 1976 UCS 색도 좌표 |
| CIE 1931 xy 색도 좌표 | 삼자극치(X, Y, Z)를 정규화하여 얻은 x, y 값을 사용한다. x = X / (X + Y + Z) y = Y / (X + Y + Z) z = Z / (X + Y + Z) (단, x + y + z = 1 이므로 z 값은 생략될 수 있다.) |
| CIE 1976 UCS 색도 좌표 | CIE 1931 xy 색도 좌표의 단점을 보완하기 위해 개발되었다. 색차를 더 균등하게 표현할 수 있도록 고안되었다. |
2. 정량적 설명
일부 색 공간은 색상의 세 가지 차원을 휘도 차원과 한 쌍의 색도 차원으로 분리한다. 예를 들어, sRGB 디스플레이의 백색점은 x, y 색도가 (0.3127, 0.3290)이며, 여기서 x 및 y 좌표는 xyY 공간에서 사용된다.
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이러한 x와 y 좌표 쌍은 가능한 모든 색도를 포함하는 2차원 공간의 삼각형에서 아핀 좌표로 색도를 결정한다. 이러한 x와 y는 CIE 1931에서 표현이 단순하기 때문에 사용되며, 동일한 X-Y-Z 삼각형 또는 다른 색상 삼각형에 대한 다른 좌표계를 사용할 수 있다.
반면에, RGB 및 XYZ와 같은 일부 색 공간은 색도를 분리하지 않지만, 색도는 사영화에 의해 정의되며, 강도를 정규화하는 매핑이다. r과 g 또는 x와 y와 같은 해당 좌표는 `x` = `X` / (`X` + `Y` + `Z`) 등과 같은 나눗셈 연산을 통해 계산될 수 있다.
xyY 공간은 CIE XYZ와 정규화된 색도 좌표 xyz 사이의 교차점이며, 휘도 Y가 보존되고 필요한 두 개의 색도 차원으로 보강된다.
2.1. 색상과 순도
색채 과학에서 조명 또는 디스플레이의 백색점은 색도로 특징지어지는 중립적인 기준이며, 다른 모든 색도는 극좌표계를 사용하여 이 기준과 관련하여 정의될 수 있다. 색상(hue)은 각도 성분이고, 순도(purity)는 해당 색상에 대한 최대 반지름으로 정규화된 방사형 성분이다.
순도는 HSV 색상 모델에서 "채도"라는 용어와 거의 동일하다. "색상" 속성은 일반적인 색상 이론과 HSL 및 HSV 색상 공간과 같은 특정 색상 모델에서 사용되지만, 먼셀, CIELAB 또는 CIECAM02와 같은 색상 모델에서 더 지각적으로 균일하다.
일부 색 공간은 색상의 세 가지 차원을 하나의 휘도 차원과 한 쌍의 색도 차원으로 분리한다. 예를 들어, sRGB 디스플레이의 백색점은 x, y 색도가 (0.3127, 0.3290)이며, 여기서 x 및 y 좌표는 xyY 공간에서 사용된다.
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이러한 쌍은 가능한 모든 색도를 포함하는 2차원 공간의 삼각형에서 아핀 좌표로 색도를 결정한다. 이러한 x와 y는 CIE 1931에서 표현이 단순하기 때문에 사용되며 본질적인 장점은 없다. 동일한 X-Y-Z 삼각형 또는 다른 색상 삼각형에 대한 다른 좌표계를 사용할 수 있다.
반면에, RGB 및 XYZ와 같은 일부 색 공간은 색도를 분리하지 않지만, 색도는 사영화에 의해 정의되며, 강도를 정규화하는 매핑이며, r과 g 또는 x와 y와 같은 해당 좌표는 x = X / (X + Y + Z) 등과 같은 나눗셈 연산을 통해 계산될 수 있다.
xyY 공간은 CIE XYZ와 정규화된 색도 좌표 xyz 사이의 교차점이며, 휘도 Y가 보존되고 필요한 두 개의 색도 차원으로 보강된다.
2.2. 색 공간과 색도
색채 과학에서 조명이나 디스플레이의 백색점은 색도로 특징지어지는 중립적인 기준이며, 다른 모든 색도는 극좌표계를 사용하여 이 기준과 관련하여 정의될 수 있다. 색상(hue)은 각도 성분이고, 순도(purity)는 해당 색상에 대한 최대 반지름으로 정규화된 방사형 성분이다.
순도는 HSV 색상 모델에서 "채도"라는 용어와 거의 동일하다. "색상" 속성은 일반적인 색상 이론과 HSL 및 HSV 색상 공간과 같은 특정 색상 모델에서 사용되지만, 먼셀, CIELAB 또는 CIECAM02와 같은 색상 모델에서 더 지각적으로 균일하다.
일부 색 공간은 색상의 세 가지 차원을 하나의 휘도 차원과 한 쌍의 색도 차원으로 분리한다. 예를 들어, sRGB 디스플레이의 백색점은 x, y 색도가 (0.3127, 0.3290)이며, 여기서 x 및 y 좌표는 xyY 공간에서 사용된다.
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이러한 쌍은 가능한 모든 색도를 포함하는 2차원 공간의 삼각형에서 아핀 좌표로 색도를 결정한다. 이러한 x와 y는 CIE 1931에서 표현이 단순하기 때문에 사용되며 (아래 참조) 본질적인 장점은 없다. 동일한 X-Y-Z 삼각형 또는 다른 색상 삼각형에 대한 다른 좌표계를 사용할 수 있다.
반면에, RGB 및 XYZ와 같은 일부 색 공간은 색도를 분리하지 않지만, 색도는 사영화에 의해 정의되며, 강도를 정규화하는 매핑이며, r과 g 또는 x와 y와 같은 해당 좌표는 x = X / (X + Y + Z) 등과 같은 나눗셈 연산을 통해 계산될 수 있다.
xyY 공간은 CIE XYZ와 정규화된 색도 좌표 xyz 사이의 교차점이며, 휘도 Y가 보존되고 필요한 두 개의 색도 차원으로 보강된다.
2.3. 색도 좌표
색채 과학에서 조명이나 디스플레이의 백색점은 색도로 특징지어지는 중립적인 기준이며, 다른 모든 색도는 극좌표계를 사용하여 이 기준과 관련하여 정의될 수 있다. 색상(hue)은 각도 성분이고, 순도(purity)는 해당 색상에 대한 최대 반지름으로 정규화된 방사형 성분이다.
순도는 HSV 색상 모델에서 "채도"라는 용어와 거의 동일하다. "색상" 속성은 일반적인 색상 이론과 HSL 및 HSV 색상 공간과 같은 특정 색상 모델에서 사용되지만, 먼셀, CIELAB 또는 CIECAM02와 같은 색상 모델에서 더 지각적으로 균일하다.
일부 색 공간은 색상의 세 가지 차원을 하나의 휘도 차원과 한 쌍의 색도 차원으로 분리한다. 예를 들어, sRGB 디스플레이의 백색점은 x, y 색도가 (0.3127, 0.3290)이며, 여기서 x 및 y 좌표는 xyY 공간에서 사용된다.
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이러한 쌍은 가능한 모든 색도를 포함하는 2차원 공간의 삼각형에서 아핀 좌표로 색도를 결정한다. 이러한 x와 y는 CIE 1931에서 표현이 단순하기 때문에 사용되며 (아래 참조) 본질적인 장점은 없다. 동일한 X-Y-Z 삼각형 또는 다른 색상 삼각형에 대한 다른 좌표계를 사용할 수 있다.
반면에, RGB 및 XYZ와 같은 일부 색 공간은 색도를 분리하지 않지만, 색도는 사영화에 의해 정의되며, 강도를 정규화하는 매핑이며, r과 g 또는 x와 y와 같은 해당 좌표는 x = X / (X + Y + Z) 등과 같은 나눗셈 연산을 통해 계산될 수 있다.
xyY 공간은 CIE XYZ와 정규화된 색도 좌표 xyz 사이의 교차점이며, 휘도 Y가 보존되고 필요한 두 개의 색도 차원으로 보강된다.
2.4. xyY 공간
sRGB 디스플레이의 백색점은 x, y 색도가 (0.3127, 0.3290)이며, 여기서 x 및 y 좌표는 xyY 공간에서 사용된다.
x와 y는 CIE 1931에서 표현이 단순하기 때문에 사용되며, 동일한 X-Y-Z 삼각형 또는 다른 색상 삼각형에 대한 다른 좌표계를 사용할 수 있다.
xyY 공간은 CIE XYZ와 정규화된 색도 좌표 xyz 사이의 교차점이며, 휘도 Y가 보존되고 필요한 두 개의 색도 차원으로 보강된다.