색역

3. 색역의 표현 및 한계

색역은 원래 음악 분야에서 사용되던 용어로, 멜로디를 구성하는 음높이의 집합을 의미했다. 1850년대부터 색의 범위나 색상을 나타내는 용어로 사용되기 시작했다.^[2] 색 이론에서 색역은 장치나 과정에서 표현하거나 재현할 수 있는 색 공간의 일부를 의미한다.

일반적으로 색역은 CIE 1931 색 공간과 같은 색도 다이어그램으로 표현된다. 굽은 모서리는 단색광 또는 스펙트럼 색을 나타낸다. 이러한 다이어그램을 통해 장치가 표현할 수 있는 색상의 범위와 한계를 시각적으로 확인할 수 있다.

색각과 색채측색법도 참고할 수 있다.

3. 1. 색 재현의 한계

4. 광색역 (WCG)

울트라 HD 포럼은 광색역(Wide Color Gamut, WCG, 고색 재현)을 Rec. 709보다 더 넓은 색역으로 정의한다.^[42] 일반적인 광색역 표준은 다음을 포함한다:

• DCI-P3
• 어도비 RGB
• Rec. 2020: HDR10 및 돌비 비전 비디오에 사용됨.^[42]
• Rec. 2100: HDR-TV에 대한 ITU-R 권장 사항 (색도가 원색 및 백색점이 Rec. 2020과 동일함)^[19]

5. 다양한 시스템의 색역 비교

• 레이저 프로젝터: 현재 상용화된 디스플레이 장치 중 가장 넓은 색역을 제공한다. 세 개의 레이저를 사용하여 순수한 단색에 가까운 원색을 생성하기 때문이다. 음극선관(CRT)처럼 전체 화면을 한 번에 점 단위로 스캔하거나, 디지털 광학 처리(DLP) 프로젝터처럼 한 줄씩 스캔하는 방식으로 작동한다.^[13]
• 디지털 광학 처리(DLP): 텍사스 인스트루먼트의 상표 기술이다. DLP 칩에는 수백만 개의 미세 거울이 배열되어 있으며, 각 거울은 광원을 향하거나 멀어지는 방향으로 기울어져 밝거나 어두운 픽셀을 생성한다.^[14]
• 사진 필름: 일반적인 텔레비전, 컴퓨터, 홈 비디오 시스템보다 더 넓은 색역을 재현할 수 있다고 알려져 있다.^[15]
• 발광 다이오드(LED) 디스플레이와 유기 EL 디스플레이(OLED): 삼원색 각각의 독립된 광원을 사용하므로, 일반적으로 널리 보급된 표시 장치 중 최고 수준의 넓은 색역과 높은 색 순도를 자랑한다.
• 음극선관(CRT): 삼각형 모양의 색역을 가지며, 가시 색 공간의 상당 부분을 포함한다. 빨간색, 녹색, 파란색 빛을 내는 형광체의 특성에 따라 색역이 제한된다.
• 액정 표시 장치(LCD): 백라이트에서 나오는 빛을 필터링하여 색을 표현하므로, 백라이트의 종류에 따라 색역이 달라진다. 일반적인 LCD는 냉음극 형광 램프(CCFL)를 사용하지만, 특정 LED나 넓은 색역 CCFL 백라이트를 사용하면 CRT보다 넓은 색역을 표현할 수 있다. IPS 방식은 TN 방식보다 넓은 시야각을 제공하여 다양한 각도에서 색상 변화가 적다.
• 텔레비전: 일반적으로 CRT, LCD, LED, 플라즈마 디스플레이를 사용하지만, 방송 신호의 제한으로 인해 디스플레이의 색상 표현 능력을 최대한 활용하지 못한다. 일반적인 TV는 Rec. 601 표준을 따르며, 고선명 텔레비전(HDTV)은 Rec. 709 표준을 사용하여 색역이 약간 개선되었지만, 컴퓨터 디스플레이보다는 좁다.
• 페인트 혼합: 예술 및 상업 분야에서 사용되며, 다양한 색소를 사용하여 CRT나 인쇄보다 넓은 색상 팔레트를 제공한다. 하지만 CRT에서 표현하기 어려운 일부 고채도 색상(특히 보라색)을 표현할 수 있지만, 전반적인 색역은 더 작다.
• 인쇄: 일반적으로 CMYK 색 공간(시안, 마젠타, 노랑, 검정)을 사용하며, 검정 잉크를 사용하지 않는 경우는 드물다. CMYK 색 공간은 표현 가능한 색역이 제한적이므로, 주황색, 녹색, 밝은 시안, 밝은 마젠타 등의 잉크를 추가하여 색역을 확장하기도 한다. (자세한 내용은 #확장 색역 인쇄 참고)
• 흑백 디스플레이: 색 공간에서 1차원 곡선 형태의 색역을 갖는다.^[16]

5. 1. 확장 색역 인쇄

참조

_[1] 논문 Shakespeare and Thomas Morley
_[2] 서적 De Quincey's works https://archive.org/[...] James R. Osgood
_[3] 간행물 CIE Fundamentals for Color Measurements http://physics.nist.[...] 2009-06-18
_[4] 논문 Theorie der Pigmente größter Leuchtkraft https://zenodo.org/r[...]
_[5] 서적 Introduction to Color Imaging Science Cambridge University Press 2022-09-22
_[6] 간행물 Wide-gamut image capture https://library.imag[...] Society for Imaging Science and Technology 2010
_[7] 간행물 19.2: xvYCC: A New Standard for Video Systems using Extended-Gamut YCC Color Space Society for Information Display
_[8] 웹사이트 Definition & Use of the ISO 12640-3 reference color gamut. https://library.imag[...]
_[9] 웹사이트 Single Frequency Laser – Single Longitudinal Mode Laser http://www.crystalas[...] 2013-02-26
_[10] 웹사이트 JDSU – Diode Laser, 810 or 830 or 852 nm, 50-200 mW, Single-Mode (54xx Series) http://www.jdsu.com/[...] 2013-02-26
_[11] 웹사이트 Laserglow Technologies – Handheld Lasers, Alignment Lasers and Lab / OEM Lasers http://www.laserglow[...] 2013-02-26
_[12] 웹사이트 Laser Diode Characteristics http://www.fiberopti[...] 2013-02-26
_[13] 논문 Color holography to produce highly realistic three-dimensional images http://www.opticsinf[...]
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_[16] 서적 Image Processing for Computer Graphics and Vision https://books.google[...] Springer Science & Business Media 2009-04-29
_[17] 웹사이트 Ultra HD Forum Guidelines v2.4 https://ultrahdforum[...] 2021-02-11
_[18] 웹사이트 BT.2020 : Parameter values for ultra-high definition television systems for production and international programme exchange https://www.itu.int/[...] 2021-02-11
_[19] 웹사이트 BT.2100 : Image parameter values for high dynamic range television for use in production and international programme exchange https://www.itu.int/[...] 2021-02-11
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_[21] 웹사이트 Print brand colors accurately with a fixed set of inks https://www.esko.com[...]
_[22] 논문 Shakespeare and Thomas Morley 1950
_[23] 웹사이트 Shakespeare and Thomas Morley http://links.jstor.o[...] 2009-09-03
_[24] 서적 De Quincey's works https://books.google[...] James R. Osgood
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_[26] 서적 Introduction to Color Imaging Science https://books.google[...] Cambridge University Press
_[27] 웹사이트 Single Frequency Laser - Single Longitudinal Mode Laser http://www.crystalas[...] 2013-02-26
_[28] 웹사이트 JDSU - Diode Laser, 810 or 830 or 852 nm, 50-200 mW, Single-Mode (54xx Series) http://www.jdsu.com/[...] 2013-02-26
_[29] 웹사이트 Laserglow Technologies - Handheld Lasers, Alignment Lasers and Lab / OEM Lasers http://www.laserglow[...] 2013-02-26
_[30] 웹사이트 Laser Diode Characteristics http://www.fiberopti[...] 2013-02-26
_[31] 웹사이트 Color holography to produce highly realistic three-dimensional images http://www.opticsinf[...] 2009-09-04
_[32] 뉴스 世界最高輝度の超短焦点レーザープロジェクターを開発 http://jp.sanyo.com/[...] 三洋電機 2009-04-14
_[33] 웹사이트 DLP Technology http://www.dlp.com/t[...] 2010-02-14
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_[36] 서적 Image Processing for Computer Graphics and Vision https://books.google[...] Springer Science & Business Media 2009-04-29
_[37] 웹사이트 Ultra HD Forum Guidelines v2.4 https://ultrahdforum[...] Ultra HD Forum 2021-02-11
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_[40] 웹사이트 Print brand colors accurately with a fixed set of inks https://www.esko.com[...] 2021-04-30
_[41] 웹사이트 カレイド（kaleido®︎）印刷 https://www.shinkohs[...] 2022-07-05
_[42] 뉴스 Ultra HD Forum: Phase A Guidelines http://ultrahdforum.[...] Ultra HD Forum 2016-07-29