XvYCCとは - わかりやすく解説 Weblio辞書 (original) (raw)
加法混合
減法混合
色空間（いろくうかん、英: color space）は、立方的に記述される色の空間である。カラースペースともいう。色を秩序立てて配列する形式であり、色を座標で指示できる。色の構成方法は多様であり、色の見え方には観察者同士の差異もあることから、色を定量的に表すには、幾つかの規約を設けることが要請される。また、色空間が表現できる色の範囲を色域という。色空間は3種類か4種類の数値を組み合わせることが多い。色空間が数値による場合、その変数はチャンネルと呼ばれる。
色空間の形状はその種類に応じ、円柱や円錐、多角錐、球などの幾何形体として説明され、多様である。なお、色空間は、抽象的な概念であるカラーモデル（英語版）と呼ばれる数学的モデルを具体化したものである。
基礎知識
表色系
表色系は、心理的概念あるいは心理物理的概念に従い、色を定量的に表す体系である。通常は3つの方向性を具える空間で表現され、色空間を構成する。表色系の分類方法はさまざまだが、見え方で色を体系化する顕色系の表色系と、等色実験に基づいて色を定量化する混色系の表色系に分類されることが多い[1]。
顕色系 (英: color appearance system) は、色を色の3つの特徴に従って配列して、その間隔を調整し整合性を高め、尺度と共に差し出すものである。後述のマンセル表色系やPCCS、NCSが代表的な例である[2]。
混色系 (英: color mixing system) とは、色を心理物理量と捉え色刺激の特性によって現すものである。数値として伝達する場合に適している。後述のXYZ表色系が代表的な例である。
色の具現化のガイドが厳格な色体系は、色を直接作り出す場面で用いられることが多く、そうでない色空間は、色を情報として伝達する場面で用いられることが多い。
数学的には3つの変数があれば、すべての色を表現できると言える。しかし、すべての色を表示できる必要がない状況や、そのほか実用の便宜のために、2変数以下、あるいは4変数以上を用いる色空間もある。また変数の取り方もさまざまなものがあり、目的に応じて多種多様な規格が存在する。
計算によってある色空間から別の色空間への変換は行えるが、変換後の色空間で表現できない色の情報は失われてしまう。また、その計算はふつう不完全である。色を扱うにあたっては、なるべく色空間を統一して作業することが求められる。なお、色空間にはカラープロファイルとして記録可能な色空間 (RGB, RGBA, YCbCr, CMYK, Lab color) と記録できない色空間がある。
均等色空間
Uniform Color Spaceのこと。色空間上での距離・間隔が、知覚的な色の距離・間隔に類似するよう設計されている空間。色の物理的な差異よりも、人間の知覚上での差異に主眼を置いた色空間。工業的には、工業製品の色彩の管理に要請される。
表色系
顕色系
マンセル表色系
1905年に画家のアルバート・マンセルが基礎となった概念を発表し、その後1943年にアメリカ光学会が修正して完成させた表色系[3][4]。色を整理して色の三属性を尺度化して、数字と記号を用いて正確に表示することを目的としている[3][4]。
PCCS
1966年に日本色彩研究所が発表した、色彩調和を目的とした表色系[2][3]。明度と彩度を複合した要素「トーン」の概念が特徴で、トーンを用いることで実際の色のイメージがしやすく、カラーデザインに向いている[3]。
NCS
1981年にスウェーデンで生まれた、色の知覚的表現を目的とした表色系[2]。6つの基本色の配合で全ての色を表現できると考え、明度・彩度の概念が存在しない点が特徴[2]。比較的新しい表色系だが、スウェーデン・ノルウェー・スペインなどの工業規格として採用されており、ヨーロッパを中心に普及している[5]。
DIN表色系
DIN表色系はM.リヒターたちの色差に関する研究を踏まえ均等色空間の実現を目指した表色系である。1955年にDINに採用され、色票集も刊行されている。色は色相、明度、飽和度で表現される。ヘリングの反対色説に則るが、合衆国のマンセル表色系と異なり、色相は黄から始まる。これはゲーテの思想との縁故が指摘[6] されている。
混色系
オストワルト表色系
1923年にヴィルヘルム・オストワルトが考案した表色系[7]。色彩調和を目的としておりデザイン分野などで利用され、PCCSのトーンによる調和の考え方にも通じ、DIN表色系にも影響を与えている[7]。
CIE表色系
CIE（国際照明委員会）が定める表色系。
CIExy色度図
RGB表色系
原刺激をR（赤、700nm）、G（緑、546.1nm）、B（青、435.8nm）とする表色系を、CIEのRGB表色系という。XYZ表色系の実験的基盤である。負の値を持つため実用的な表色系ではない。なお、ディスプレイデバイス等で用いられる後述のRGB色空間とは別物である。
RGB表色系を変換し負の値が現れないように定めたXYZ表色系を、CIEは1931年にRGB表色系と同時に定めた。XYZ表色系は他のCIE表色系の基礎となる。XYZ表色系の原刺激XYZは、おおむねXが赤、Yが緑、Zが青の色成分と考えることができるが、いずれも実在しない虚色である。またYは緑の色成分であると同時に輝度を表す値となる。なお、この輝度とは一般的には直感的なわかりやすさを優先して「反射（透過）率」という用語が使用されることが多いが、厳密には反射（透過）面をある方向から観察した時の輝度率として表現すべきものである。物体色（表面色）における視感反射（透過）率 Y は、ヒトの眼の感度である標準分光視感効率V ( λ ) で反射率（厳密には輝度率）を評価したもので、完全拡散反射（透過）面での観察方向の輝度に対する試料面から観察方向への輝度の比である。物体色の場合には、この視感反射率 Y を以て刺激値 Y と定義する。
xyY表色系
数値と色の関連をより分かりやすくするために、XYZ表色系からxyY表色系が考案された。