色彩重現(xiàn)方式與理論

1、Mr. OH!主講ANAN 策劃        續(xù)上篇.在討論完如何運(yùn)用MTF理論建立解像力評估模式後，接下來我們要將焦點(diǎn)轉(zhuǎn)往色彩重建的部分。很多人都知道色彩是由三原色紅色、綠色和藍(lán)色所組成的。但可能只有少數(shù)的人瞭解顏色是如何透過人的眼睛在大腦中重組成彩色影像。 基本上，眼睛視網(wǎng)膜底部的色彩接受端會對這三原色的波長（R.G.B）產(chǎn)生反應(yīng)，並且產(chǎn)生神經(jīng)電子訊號送往大腦進(jìn)行判讀。而大腦會將所得到的訊號轉(zhuǎn)換為紅，綠，黃，藍(lán)四色（C.M.Y.K.）並組合成影像。目前對於人類的大腦為何要做這樣改變的機(jī)制不明，但前人卻根據(jù)觀察和比較的結(jié)

2、果，歸納出三原色學(xué)說和 對立色彩學(xué)說。         不管是1802年由YOUNG所提的三原色學(xué)說，亦或者是1878年Hering 所提的對立色彩學(xué)說。我們可以確知一件事，就是吸收色（CMY）和添加色（RGB）互為互補(bǔ)色，任何兩種吸收色混合後就可形成一種添加色，反之亦同。因此，當(dāng)人們想要重建一個逼真的色彩系統(tǒng)時自然而然的想到複製人眼的機(jī)制。幾經(jīng)嘗試我們建立多種不同色彩模型來描繪和重現(xiàn)色彩。其中較常用的模型有RGB（紅色、綠色、藍(lán)色）-放射光譜、CMYK（青色、洋紅、黃色、黑色）-吸收光譜，CIE（國際照明協(xié)會）所

3、制訂的 L*a*b以及輔助重現(xiàn)色彩的HSB（色相，飽和度和明度）模式。MR.OH！以下的列表和例圖來解說各個色彩模型的特質(zhì)：RGB模式（4K）RGB影像使用三種色彩（紅色、綠色、藍(lán)色），可在螢?zāi)簧现噩F(xiàn)多達(dá)一千六百七十萬種色彩。以此三色版影像為基礎(chǔ)，每像素包含24 (8 x 3) 位元。目前電腦顯示器全部使用RGB模式顯示色彩。這表示，當(dāng)您使用RGB以外的模式（例如：CMYK）來觀看色彩時，您的影像程式還是會暫時將資料轉(zhuǎn)成RGB，以便在螢?zāi)簧巷@示。  CMYK模式（20K）CMYK影像由四種用以印刷分色的色彩構(gòu)成，為四色版影像，每個像素包含32 (8 x 4) 位元。CMYK模型主要是

4、以油墨印刷在紙張上的光線吸收特性為基礎(chǔ)。當(dāng)白色光照射到半透明的油墨時，部分光譜被吸收，另外一部份則反射回您的眼中。理論上，純粹的青色（C）、洋紅（M）和黃色（Y）顏料混合起來，就會吸收所有的顏色，形成黑色，因此這些顏色稱為吸收色。但由於所有的印刷油墨都含有一定比例的雜質(zhì)，因此這些油墨混合後，實(shí)際上會形成深咖啡色，必須再加上黑色（K）才能形成真正的黑色。（用K而不用B來代表黑色，是為了避免和藍(lán)色的B混淆）。  LAB模式（38K）*僅能存TIF和PHOTOSHOP相容內(nèi)定格式Lab影像使用三種成分重現(xiàn)色彩，為三色版影像，每個像素有24 (8 x 3) 位元。L*a*b色彩模型以Comm

5、ission Internationale d'Eclairage (CIE) 於1931年所提出，作為色彩測量國際標(biāo)準(zhǔn)的模型為基礎(chǔ)。1976年，這個模型經(jīng)過重訂並命名為CIE L*a*b。L*a*b色彩在設(shè)計上與裝置無關(guān)。不論使用的裝置為何（顯示器、印表機(jī)、電腦，或掃描器等）都能夠呈現(xiàn)出一致的顏色，用以建立或輸出影像。L*a*b色彩由明度，或稱明亮度（L）成分；以及兩個彩度成分：a成分（由綠到紅）和b成分（由藍(lán)到黃）所組成。L*a*b是所有色彩系統(tǒng)中輸出色域最大的，其涵括了RGB和CMYK色域中的所有顏色。灰階模式 (3K)  灰階影像每個像素由8位元（單色）構(gòu)成，使用25

6、6階的灰階模擬色彩的漸層。最多可達(dá)256個灰階?；译A影像中每個像素都有一個亮度值，範(fàn)圍為0（黑色）到255（白色）?；译A值也可以用黑色油墨覆蓋的百分比（0%為白色，100%為黑色）表示。使用黑白或灰階掃描器製作的影像通常會以灰階模式顯示。 本說明表內(nèi)容摘錄自ADOBE PHOTOSHOP 5.0 使用說明書        然而單單只是靠上述的系統(tǒng)來描述色彩還是不夠的，實(shí)際物體上所表現(xiàn)出的色彩尚還必須包括色相，飽合度以及亮度 ，也就是（HSB模式）請參看下圖。· 色相（Hues）為色彩由物體反射或透射出來的顏色。表示

7、的方式為色彩在標(biāo)準(zhǔn)色環(huán)上的位置，以介於0到360的角度表示。一般使用時，色相是以顏色的名稱來區(qū)分，如紅色、橙色或綠色等。 · 飽和度(Saturation)，又稱彩度，是顏色的強(qiáng)度或純度。飽和度表示灰色和色相的相對比量，表示方式為從0%（灰色）到100%（完全飽和）的百分比。在標(biāo)準(zhǔn)色環(huán)上，飽和度由中心向外圍增加。 · 亮度(Brightness)為顏色的相對亮度或暗度，通常的表示方法是從0%（黑色）到100%（白色）的百分比。        總結(jié)以上，彩色影像的還原不僅要將色彩完整的呈現(xiàn)出來，更重要的是還要兼顧HSB的還原，同時也不能忘了拍攝物的細(xì)節(jié)。Mr. OH!相信，如何滿足這樣的需