HCL色空間

HCL色相-彩度-輝度)またはLchのは、多くのいずれかを意味する円筒色空間モデル三つのパラメータとの色の人間の知覚にあっに設計されています。Lchは、さまざまな飽和度の使用に暗黙的にバイアスをかけることなくデータを提示するために、情報視覚化の実践者によって採用されています。[1] [2] [3]一般に、HSLやHSVなどのRGB色空間の円筒形変換とL * a * b *色空間の両方の特性を持つように設計されています。。用語のいくつかの矛盾する定義は次のとおりです。

  • Ihaka(2003)[1]によって採用され、Zeileis et al。によって採用されたCIELuv (CIE Lch(uv))の円筒形変換の名前。(2009)。[2]この名前は、情報の視覚化で最も一般的に使用されている名前のようです。Ihaka、Zeileis、および共著者は、その使用を促進するためのソフトウェア実装とWebページも提供しています。[4]
  • chroma.jsで採用されている円筒形CIELab(CIE Lch(ab))の名前。
  • 2005年にSarifuddinとMissaouによって設計された「HCL」。これは、使用されているあらゆるタイプのRGB色空間を変換したものです。[5]
円筒形CIELCh色空間内にプロットされたsRGB色域。 Lは縦軸です。 Cは円柱の半径です。 hは円周の角度です。左:CIELch(ab); 右:CIELch(uv)

色作りの属性

HCLは、カラーアピアランスの次の属性に関係しています。[A]

色相
「領域が知覚される色の1つ(赤、黄、緑、青)、またはそれらの2つの組み合わせに類似しているように見える視覚の属性 」。 [6]
軽さ、価値
「同様に照らされた白の明るさに対する明るさ」。 [6]
輝度Yまたは L v、Ω
カンデラ/平方メートルcd / m 2)の SI単位で測定された、典型的な人間の観察者に対する各波長の影響によって重み付けされた放射輝度 。しばしば長期 輝度のために使用される 相対輝度Y / Y NY nは、基準の輝度である 白色点
彩度
「ある領域の知覚された色が多かれ少なかれ色彩的であるように見える視覚の属性」。 [6]

HSLおよびHSV色空間は、単一の色相番号を提供するため、RGB色空間のより直感的な変換です。ただし、それらの輝度の変化は、人間が色を知覚する方法と一致しません。高ノイズ環境などの場合、知覚的に均一な色空間はRGBよりも優れています。[7]

CIE色空間

CIEベースのLch色空間は、2つの彩度値(abまたはuv)をポーラー座標に変換したものです。ソースの色空間は、その均一性が依然として非常に高く評価されており、変換によってこの点で劣化が発生することはありません。基になる座標がどのように導出されるかについては、それぞれの記事を参照してください。

サリフディン2005

Sarifuddinは、CIELABの青の色相の一貫性の欠如(ユーザーによくある不満)を指摘し[8]、いくつかの機能をマッシュアップして独自の色空間を作成することにしました。[5]

Stack OverflowユーザーのTatarizeによると、Sarifuddinが「HCL」として提案するものはアルゴリズム的にHSLに似ています。彼らは、計算効率の利点を指摘しながら、Sarifuddinの研究はCIELAB色空間に対する有意な改善を表していないと主張しています。[9] [10]彼らはまた、サリフディンのアルゴリズムの改良版であると彼らが考えるものを提案している。[11] [独自の研究]

他のカラーアピアランスモデル

一般に、明度と2つの彩度成分を持つカラーアピアランスモデルは、彩度成分を極座標に変換することにより、HCLタイプの色空間に変換することもできます。

CIE Lchは、統計ツールで色見本を生成するためのプログラムコードとして、見本を設計およびテストするためのスタンドアロンツールとして、または他のプログラムが色空間を使用できるようにするライブラリとして、さまざまな方法で実装されています。いくつかの実装は次のとおりです。

  • 統計ツール:
    • d3.js:データドリブンドキュメントJavaScriptライブラリ(CIE Lch [ab])
  • 見本のデザイン:
    • R統計プログラミング言語(CRAN)およびPython言語(ドキュメント)用の色空間パッケージ。また、hclwizardの見本の既製のセットが付属しています。
    • 科学的な色がマッピングし、あらかじめ作られた見本のセットを。
  • 図書館:
    • 前述の色空間ライブラリ(CIE Lch [uv])。
    • ac-colors JavaScriptライブラリ(CIE Lch [ab]およびCIELch [uv])。
    • chroma.js JavaScriptライブラリ(CIE Lch [ab])。
    • Python用のcolorio。
    • 他のほとんどの色空間ライブラリは、CIELUVまたはCIELABの少なくとも1つを処理します。

  1. ^ 「明らかに、色の外観を体系的で数学的な方法で説明する場合、説明する現象の定義は正確であり、普遍的に合意されている必要があります。」[6]
  1. ^ a b Ihaka、Ross(2003)。「プレゼンテーショングラフィックスの色」。ホーニックでは、カート; ライシュ、フリードリヒ; Zeileis、Achim(編)。分散統計計算に関する第3回国際ワークショップの議事録、ウィーン、オーストリア。ISSN  1609-395X。
  2. ^ a b Zeileis、Achim; ホーニック、カート; ムレル、ポール(2009)。「RGBlandのエスケープ:統計グラフィックスの色の選択」。計算統計とデータ分析53(9):3259–3270。土井:10.1016 /j.csda.2008.11.033。
  3. ^ スタウファー、レト; Mayr、Georg J。; Dabernig、Markus; Zeileis、Achim(2015)。「虹の彼方に:気象の視覚化で色を効果的に利用する方法」。アメリカ気象学会の会報96(2):203–216。Bibcode:2015BAMS ... 96..203S。土井:10.1175 /BAMS-D-13-00155.1。hdl:10419/101098
  4. ^ Zeileis、Achim; フィッシャー、ジェイソンC。; ホーニック、カート; イハカ、ロス; マックホワイト、クレアD。; ムレル、ポール; スタウファー、レト; ウィルケ、クラウスO.(2019)。「色空間:色とパレットを操作および評価するためのツールボックス」。arXiv:1903.06490 [ stat.CO ]。
  5. ^ a b Sarifuddin、M。&Missaoui、Rokia(2005)。コンテンツベースの画像およびビデオ検索のための関連する色類似性尺度を備えた新しい知覚的に均一な色空間 (PDF)。マルチメディア情報検索ワークショップ、第28回ACMSIGIR会議。S2CID  17570716。2019-02-20にオリジナル (PDF)からアーカイブされました。。要約/長い形式の修正されたレポート
  6. ^ a b c d フェアチャイルド(2005)、83〜93ページ
  7. ^ Paschos、G。(2001)。「カラーテクスチャ分析のための知覚的に均一な色空間:経験的評価」。画像処理に関するIEEEトランザクション10(6):932–937。Bibcode:2001ITIP ... 10..932P。土井:10.1109 /83.923289。
  8. ^ マクレラン、MR; リンド、LR; キメ、RW(1995)。「多象限ハンターL、a、bデータの色相角の決定と統計分析」。Journal of FoodQuality18(3):235–240。土井:10.1111 /j.1745-4557.1995.tb00377.x
  9. ^ タタライズ。「HCLカラーからRGBおよびその逆」。スタックオーバーフロー
  10. ^ タタライズ(2012年9月4日)。「HCL:嘘のパックのための新しい色空間」。Ssnot!。2019年5月22日取得
  11. ^ 「アルゴリズム-HCLカラーからRGBおよびその逆」。スタックオーバーフロー2020128日取得

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