Dlaczego czysty niebieski jest ciemniejszy niż czysty zielony?

Jeśli przekonwertuję 100% zielony i niebieski na skalę szarości, niebieski staje się około dwa razy ciemniejszy.

Widzę, że zieleń wygląda jaśniej, ale chcę też zrozumieć przyczynę.

Patrząc na kolory w modelu RGB:

• czysty niebieski = 0 czerwony 0 zielony 255 niebieski
• czysty zielony = 0 czerwony 255 zielony 0 niebieski

Dlaczego więc zielony jest jaśniejszy niż czysty niebieski?

Ludzka percepcja nie jest taka sama dla wszystkich kolorów. Nasze oczy mają różne pigmenty barwne, które pochłaniają różne częstotliwości światła.

W Physics.SE jest trochę więcej: dlaczego zielone lasery wydają się jaśniejsze i silniejsze niż lasery czerwone i niebieskie? Z tego pytania przedstawiono tabelę pokazującą pochłanianie różnych częstotliwości światła. Trzy stożki są reprezentowane przez ich kolory, a pręty są linią przerywaną.

Zauważ, że to coś, co znajduje się w niebieskim zakresie, podczas gdy wyzwoli niebieskie stożki, ale źle uruchomi pręty lub zielone lub czerwone stożki. Tymczasem coś, co jest głęboko czerwone, wyzwoli czerwony i trochę zielonego stożka, ale niewiele pręta lub któregokolwiek z niebieskiego stożka. Suma tych pików absorpcji w zieleni sprawia, że ​​zieleń wygląda najjaśniej.

Jest jeszcze więcej na ten temat w krzywej czułości stożka znalezionej w Widocznym świetle i Reakcji oka oraz na stronie wikipedii o czułości spektralnej . Patrząc na te wykresy, zwróć uwagę, że wiele z nich zostało znormalizowanych do skali 0 .. 100.

Istnieje również aspekt dystrybucji różnych komórek kolorów. Więcej na ten temat można przeczytać w „Niebieskim” wyróżnieniu stożka w HyperPhysics, które zauważa, że ​​poza Forvea Centralis (najbardziej gęsto upakowany obszar siatkówki dla maksymalnej czułości) stanowią one jedynie około 2% całkowitej liczby komórek stożka (które sugeruje, że w naszym postrzeganiu sygnału istnieje „niebieski wzmacniacz”). Przyczyna tego jest prawdopodobna, ponieważ niebieskie światło ugnie się inaczej niż czerwone lub zielone i mielibyśmy poważne problemy z aberracją chromatyczną we własnych oczach, gdybyśmy mieli znaczną próbkę niebieskiego poza głównym ogniskiem (samo myślenie o tym daje mi ból głowy).

To predyspozycje do tego, aby kolor zielony był ważnym kolorem, można zobaczyć w różnych filtrach Bayera używanych w aparatach cyfrowych, które próbkują kolor zielony bardziej niż czerwony lub niebieski.

Patent Bryce'a Bayera (patent USA nr 3 971 065 ) z 1976 r. Nazwał zielone elementy światłoczułe wrażliwe na luminancję, a czerwone i niebieskie elementy wrażliwe na chrominancję. Użył dwa razy więcej zielonych elementów niż czerwony lub niebieski, aby naśladować fizjologię ludzkiego oka. Percepcja luminancji ludzkiej siatkówki wykorzystuje połączone razem komórki M i L podczas widzenia w świetle dziennym, które są najbardziej wrażliwe na zielone światło.

^{_{Z Wikipedia Bayer Filter: Objaśnienie}}

Można to ponownie zaobserwować w programie ppmtopgm, który konwertuje obraz kolorowy na skalę szarości. Wykorzystuje formułę: l = .299 r + .587 g + .114 b- zwróć uwagę, że zielony jest ponad dwa razy większy niż pozostałe kolory połączone podczas tworzenia wartości szarości i 5 razy więcej niż niebieski. _{^{Btw, pamiętaj, aby przeczytać cytat na tej stronie podręcznika ... jest dość zabawny - szczególnie biorąc pod uwagę jego pochodzenie )}}

I dlatego zielony wydaje się jaśniejszy niż inne kolory.

„Skala szarości” jest w zasadzie specyfikacją wydruku. Tak, usuwa kolor, ale tryb „Skala szarości” jest naprawdę potrzebny tylko do drukowania. Wszystko na ekranie jest RGB, nawet jeśli wygląda na szare. W związku z tym podczas korzystania z Mode > Greyscalepolecenia Photoshop ignoruje dane RGB i konwertuje dane kolorów CMYK oraz ustawienia profilu kolorów.

Jeśli najedziesz kursorem na kolory i spojrzysz na Info Panel, zobaczysz bardzo różne kolory CMYK:

Widać, że jeden kolor to 69C i 100Y, a drugi to 90C i 72M (w zależności od ustawień mojego profilu). Mieszanie C i Y zawsze będzie jaśniejsze niż mieszanie C i M.
_{(zwróć również uwagę na! Obok wartości wskazujących, że kolor jest w rzeczywistości poza gamą CMYk .)}

Jest to uproszczone wytłumaczenie, ponieważ inni wskazali, że jasność jest również dużym czynnikiem w konwersji.

Jeśli ściśle pracujesz z dokumentami RGB, skala szarości jest złym wyborem. Lepiej służy Hue and Saturationwarstwa dopasowania, która po prostu usuwa całe nasycenie - daje to ten sam szary kolor dla obu kolorów, jeśli tego chcesz.

Możesz także użyć Image > Adjustments > Black & Whitedo przekonwertowania na szary obraz (choć nadal w przestrzeni kolorów RGB). Umożliwia to dostosowanie poziomów kolorów, aby uzyskać pożądaną szarość.

Zasadniczo porównujesz RGB i skalę szarości, kiedy tak naprawdę nie mają one żadnej korelacji.

Uważam, że łatwiej jest oceniać kolory RGB w modelu HSB (Barwa, Nasycenie, Jasność). W takim przypadku pomaga ci na dwa sposoby.

1. Pomaga mi pamiętać, że niektóre kolory mają większą naturalną luminancję / jasność niż inne. Wystarczy spojrzeć na zielone i niebieskie punkty w skali Hue. Zielony jest wyraźnie jaśniejszy.

2. Jeśli chcesz kontrolować poziomy wartości, masz wyraźne wskazanie na skali jasności (po usunięciu zmiennej nasycenia).

Najlepszym sposobem sprawdzenia różnic w jasności jest użycie przestrzeni kolorów Lab zamiast RGB lub CMYK.

Przestrzeń kolorów Lab została opracowana w celu lepszego przedstawienia ludzkiej wizji niż przestrzeń kolorów RGB. W szczególności kanał L, który oznacza „lekkość” i jest odpowiednim kanałem dla tej dyskusji, stara się być bliższym dopasowaniem ludzkiej percepcji lekkości.

Jeśli porównasz obraz czysto zielony z czystym niebieskim, zobaczysz, że kanał jasności ma inne wartości. Podczas gdy czysty niebieski ma wartość 30 (na 100), zielony ma wartość 88.

Jest to spowodowane funkcją używaną wewnętrznie podczas konwersji do skali szarości. Jest to dodatek ważony trzech składników, z większą wagą przypisaną do zieleni w porównaniu do niebieskiego.