LAB este o abreviere pentru numele a două spații de culoare diferite (deși similare) . Mai faimos și răspândit este CIELAB (mai precis, CIE 1976 L*a*b* ), un altul este Hunter Lab (mai precis, Hunter L, a, b). Astfel, Lab este o abreviere informală care nu definește în mod unic un spațiu de culoare. Cel mai adesea, când vorbim despre spațiul Lab, se referă la CIELAB.
Scopul Lab a fost de a crea un spațiu de culoare în care schimbarea culorii să fie mai liniară în ceea ce privește percepția umană (comparativ cu XYZ ), adică, astfel încât aceeași modificare a valorilor coordonatelor de culoare în diferite zone ale spațiului de culoare ar produce aceeași senzație de schimbare a culorii. Astfel, neliniaritatea percepției umane a culorilor ar fi corectată matematic. Ambele spații de culoare sunt calculate în raport cu o anumită valoare a punctului alb . Dacă nu este specificată în plus nicio valoare a punctului alb, se presupune că valorile Lab sunt calculate pentru un iluminator standard D50.
În 1931, după o serie de experimente de evaluare a percepției umane a culorilor, Comisia Internațională pentru Iluminare a dezvoltat standardul CIE 1931 XYZ . Acest spațiu de culoare conținea toate culorile percepute de o persoană. În 1960, McAdam a propus spațiul UVW pentru a elimina neliniaritatea XYZ. În 1964, Visetsky a propus modelul U*V*W. În 1948 modelul Hunter L, a, b a fost propus de Richard Hunter [en] , iar în 1976, după soluționarea controverselor, a fost dezvoltat modelul CIE L*a*b*, care este acum standardul internațional. [unu]
Toate aceste spații de culoare au încercat să reducă neliniaritatea modificării culorii în diferite părți ale gamei de culori , dar standardul ideal în acest sens nu a apărut niciodată. Hunter Lab arată contracție în partea galbenă și expansiune în partea albastră. În CIELAB, deși a fost dezvoltat pe baza Hunter Lab și trebuia să remedieze deficiențele existente, se remarcă o extindere în partea galbenă. Ambele spații de culoare sunt calculate din spațiul CIE 1931 XYZ , totuși conversiile CIELAB se fac folosind rădăcini cubice, în timp ce Hunter Lab utilizează rădăcini pătrate. [2]
Unde
Valorile și sunt coordonatele punctului alb în valorile CIE XYZ (n înseamnă „normalizat”).
Împărțirea funcției în două părți a fost făcută pentru a evita punctul de singularitate infinită la . se presupune că este liniar pentru valori mai mici decât , și corespunde secțiunii din dreapta lui . Cu alte cuvinte:
(corespunde cu valoarea) | |||
(corespunde cu panta curbei) |
Valoarea aleasă este 16/116. Ecuațiile de mai sus pot fi rezolvate pentru și :
unde . observa asta
Transformare inversă L*a*b* -> XYZFormulele de transformare inversă (pentru ) vor fi următoarele:
În spațiul de culoare Lab, valoarea luminozității este separată de valoarea componentei cromatice a culorii ( nuanță , saturație ). Luminozitatea este dată de coordonata L (se schimbă de la 0 la 100, adică de la cea mai întunecată la cea mai deschisă), componenta cromatică este dată de două coordonate carteziene a și b. Primul indică poziția culorii în intervalul de la verde-albastru la roșu-crimson, al doilea - de la albastru la galben.
Spre deosebire de spațiile de culoare RGB sau CMYK , care sunt în esență un set de date hardware pentru reproducerea culorii pe hârtie sau pe un ecran de monitor (culoarea poate depinde de tipul de presă de tipar, marca de cerneală, umiditatea aerului din atelier sau producătorul monitorului și setările acestuia) , Lab definește în mod unic o culoare. Prin urmare, Lab a găsit o utilizare largă în software-ul de imagistică ca spațiu de culoare intermediar prin care datele sunt convertite între alte spații de culoare (de exemplu, de la RGB-ul unui scaner la CMYK al unui proces de imprimare). În același timp, proprietățile speciale ale Lab au făcut editarea în acest spațiu un instrument puternic de corectare a culorilor .
Datorită naturii definiției culorii în Lab, devine posibil să se influențeze separat luminozitatea, contrastul imaginii și culoarea acesteia. În multe cazuri, acest lucru permite o procesare mai rapidă a imaginii, cum ar fi prepress . Lab oferă capacitatea de a afecta selectiv culorile individuale dintr-o imagine, de a îmbunătăți contrastul culorilor, iar posibilitățile pe care acest spațiu de culoare le oferă pentru a combate zgomotul în fotografiile digitale sunt indispensabile [3] [4] .
Deoarece formulele care conțin rădăcini cubice sunt utilizate în conversia de la XYZ la LAB, LAB este un sistem extrem de neliniar. Acest lucru face dificilă aplicarea operațiilor obișnuite pe vectori tridimensionali în acest spațiu de culoare. Cele mai utilizate formule de diferență de culoare utilizate în programele de procesare a imaginilor sunt CIEDE1976, calculată ca distanța dintre punctele din spațiul euclidian (rădăcina pătrată a sumei diferențelor de coordonate pătrate) și CIEDE2000 , un standard ulterior care oferă o valoare mult mai bună. rezultat, dar în același timp este extrem de dificil de calculat. [5] [6]
Modele colorate | ||
---|---|---|