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RGB・マンセル・キャリブレーションについて

目次

  1. 光と色材の三原色
  2. RGB値の取得(「何色アプリ」ver1.0)
  3. マンセル値とRGB値の取得(「何色アプリ」ver2.0)
  4. キャリブレーション(「何色アプリ」ver2.0)

 

1.光と色材の三原色

まずは、見える「色」についてです。
色は、発色方法の違いから、「光の三原色」と「色の三原色」があります。

「光(日光線)の三原色」は、
R(Red:赤), G(Green:緑), B(Blue:青) が基本の三色となります。
これらの混ざるところが、Y(Yellow:黄色), M(Magenta:赤紫), C(Cyan:青緑) となり
すべて混ざったところは、「白(透明)」色になります。

「色材(絵具、クレヨン、色鉛筆など)の三原色」は、
Y(Yellow:黄色), M(Magenta:赤紫), C(Cyan:青緑) が基本の三色であり、
これらの混ざるところが、R(Red:赤), G(Green:緑), B(Blue:青) となり、すべて混ざったところは、「黒」色になります。

なお、コンピュータ(スマホやデジタルカメラなど)上では「光の三原色」による色で表現しており、
カラー写真や印刷は「色材の三原色」による色で表現されています。

また、プリンタのインクでは、3色を混ぜ合わせても、黒にできず、ごく暗い茶色のような色になってしまいます。
そのため、特別に黒インクを追加し、合計4色で実用化されています。

 

2.RGB値の取得(「何色アプリ」ver1.0)

「何色アプリ」で表示している画像は、「光の三原色」により表現されています。

また、コンピュータ上の画像は、ピクセルという単位の「色の粒」で
1つ1つの粒は「RGB」が混ざり合い、色を表現しています。
この「RGB」が混ざり合った「色の粒」は、0~255の範囲の数値で表すことができ、
これを「RGB値」
といいます。

この「RGB値」は
原色一つにつき、256段階の濃さを設定できるため、
256の3乗で16,177,216色を表現できます。

「何色アプリ」ver1.0では、
ターゲット窓の中心点にある「色の粒」から
「RGB値」を取得し、表示していました。

 

しかし、照明光や太陽光などの光の影響を加味できないことや、
「色の粒」が小さいことによって「RGB値」を正確に取得することは難しいこと、
など、認識したい色の数値を正確に取れないことがありました。

 

3.マンセル値とRGB値の取得(「何色アプリ」ver2.0)

上記 2.での問題点を解決するため、
「RGB値」の取得方法を、「点」から「面」へと変更しました。

このときに使用するのが、「マンセル値」です。
「マンセル値」とは、「赤・黄・緑・青・紫」の5色を基本とする「色相」、白から黒を11段階で区別する「明度」、色の鮮やかさを表す「彩度」を総合的に数値で表現したものです。

1ピクセルの「色の粒」だけを取得するのではなく、
中心ピクセルの近隣7×7ピクセルのRGB値から
「マンセル値」を取得することにより、
取得したい点の「色名」を引き当てます。

 

4.キャリブレーション(「何色アプリ」ver2.0)

上記 3.までで、「マンセル値」から「色名」を引き当てましたが、
それだけでは、環境光(日光や照明光、物体光など)による影響により、
得られた値が私たちの認識する色と一致するとは限りません。

そこで、環境光の影響を除去するには、
全体画像の中で、最も白または黒に近い領域を求めて、
それを基点データとして、RGB値を調整する方法
があります。

この処理を、「キャリブレーション処理」といいます。
この処理を、円の中心領域に施し、
得られた「RGB値」を「マンセル値」へと変換し、
「色名」を引き当てることになります。

アプリ起動時の基点データは、以下のようになっています。
白値:RGB(red: 255, green: 255, blue: 255, alpha: 0.0)
黒値:RGB(red: 0, green: 0, blue: 0, alpha: 0.0)

ver2.0では、基点データを手動で指定していただくため、
全体画像上で、最も白または黒として認識してほしい領域を選択できるようにしています。
この領域は、いつでも変更できますし、初期値に戻すこともできます。

ただし、このデータは、アプリを起動しなおすと初期化されるため、ご注意ください。

蛇足ですが、例としてあげた画像の「6.1R 5.3/12.2」等のマンセル値は、塗料等の値名になります。

 

お問い合わせ先

株式会社クローバーフィールド
info@cloverfield.co.jp

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