Modelo de espacio de color
HCL ( Hue - Chroma - Luminance ) o LCh se refiere a cualquiera de los muchos modelos de espacio de color cilíndricos que están diseñados para concordar con la percepción humana del color con los tres parámetros. Lch ha sido adoptado por los profesionales de la visualización de información para presentar datos sin el sesgo implícito en el uso de saturación variable . [1] [2] [3] En general, están diseñados para tener características tanto de las traducciones cilíndricas del espacio de color RGB , como HSL y HSV , como del espacio de color L*a*b* . Algunas definiciones conflictivas de los términos son:
- Nombre para una transformación cilíndrica de CIELuv (CIELCh uv ) empleado por Ihaka (2003) [1] y adoptado por Zeileis et al. (2009, 2020). [2] [4] Este nombre parece ser el más comúnmente utilizado en la visualización de información. Ihaka, Zeileis y coautores también proporcionan implementaciones de software y páginas web para promover su uso. [4]
- Un nombre para CIELab cilíndrico (CIELCh ab ), empleado por chroma.js.
- "HCL", diseñado en 2005 por Sarifuddin y Missaou, que es una transformación de cualquier tipo de espacio de color RGB que esté en uso. [5]
- Luego, en Material Design se utiliza HCT con tono como sinónimo de luminancia para su sistema de color, utilizando rangos de valores de 0–360°, 0–120+ y 0–100%, respectivamente. [6] Su tono y croma provienen de CAM16 , mientras que el tono es en realidad L* de CIELab . [7]
La gama sRGB representada en los espacios de color cilíndricos CIELCh. L es el eje vertical; C es el radio del cilindro; h es el ángulo alrededor de la circunferencia. Izquierda: CIELCh ab ; derecha: CIELCh uv
Derivación
Atributos que determinan el color
El HCL se ocupa de los siguientes atributos de la apariencia del color: [A]
- Matiz
- "El atributo de una sensación visual según el cual un área parece ser similar a uno de los colores percibidos : rojo, amarillo, verde y azul, o a una combinación de dos de ellos". [8]
- Ligereza , valor
- El "brillo relativo al brillo de un blanco iluminado de manera similar". [8]
- Luminancia ( Y o L v,Ω )
- Radiancia ponderada por el efecto de cada longitud de onda en un observador humano típico, medida en unidades del SI en candelas por metro cuadrado ( cd/m2 ) . A menudo se utiliza el término luminancia para la luminancia relativa , Y / Yn , donde Yn es la luminancia del punto blanco de referencia .
- Colorido
- El "atributo de una sensación visual según el cual el color percibido de un área parece ser más o menos cromático". [8]
Los espacios de color HSL y HSV son traducciones más intuitivas del espacio de color RGB, porque proporcionan un único número de tono. Sin embargo, su variación de luminancia no coincide con la forma en que los humanos perciben el color . Los espacios de color perceptualmente uniformes superan al RGB en casos como entornos con mucho ruido. [9]
Espacios de color CIE
Los espacios de color LCh basados en CIE son transformaciones de los dos valores de croma (ab o uv) en la coordenada polar. Los espacios de color de origen siguen siendo muy valorados por su uniformidad y la transformación no provoca degradación en este aspecto. Consulte los artículos respectivos para saber cómo se derivan las coordenadas subyacentes.
Sarifuddin 2005
Sarifuddin, notando la falta de consistencia del tono azul de CIELAB (una queja común entre sus usuarios) [10] decidió crear su propio espacio de color combinando algunas de las características. [5]
Según el usuario de Stack Overflow Tatarize, lo que Sarifuddin propone como "HCL" es algorítmicamente similar a HSL . Si bien señalan ventajas en la eficiencia computacional, argumentan que el trabajo de Sarifuddin no representa una mejora significativa con respecto al espacio de color CIELAB y muestra fallas en la reproducción de las afirmaciones del artículo. [11] [12] También proponen lo que consideran una versión mejorada del algoritmo de Sarifuddin. [13] [ investigación original ]
Otros modelos de apariencia de color
En general, cualquier modelo de apariencia de color con una luminosidad y dos componentes de croma también se puede transformar en un espacio de color de tipo HCL convirtiendo los componentes de croma en coordenadas polares.
Implementaciones
CIELCh se ha implementado de diversas maneras: como código programático para generar muestras de color en herramientas estadísticas, como herramientas independientes para diseñar y probar muestras o como bibliotecas que permiten que otros programas utilicen el espacio de color. Algunas implementaciones incluyen:
- Herramientas estadísticas:
- d3.js : Biblioteca de JavaScript para documentos controlados por datos (CIELCh ab )
- Diseños de muestras:
- El paquete de espacio de color para los lenguajes de programación R [14] y Python , [15] también con conjuntos de muestras prefabricadas en hclwizard [16]
- Mapas de colores científicos de Fabio Crameri, [17] un conjunto de muestras prefabricadas
- Biblioteca:
- La biblioteca de espacios de color antes mencionada [14] [15] (CIELCh uv )
- Biblioteca JavaScript ac-colors [18] (CIELCh ab y CIELCh uv )
- Biblioteca JavaScript chroma.js [19] (CIELCh ab )
- colorio para Python [20]
- La mayoría de las demás bibliotecas de espacios de color manejan al menos uno de CIELUV o CIELAB.
Referencias
- ^ "Es evidente que, si se pretende describir la apariencia del color de una manera sistemática y matemática, las definiciones de los fenómenos que se describen deben ser precisas y universalmente aceptadas". [8]
- ^ ab Ihaka, Ross (2003). "Color para gráficos de presentación". En Hornik, Kurt; Leisch, Friedrich; Zeileis, Achim (eds.). Actas del 3er Taller Internacional sobre Computación Estadística Distribuida, Viena, Austria . ISSN 1609-395X.
- ^ ab Zeileis, Achim; Hornik, Kurt; Murrell, Paul (2009). "Escapando de RGBland: selección de colores para gráficos estadísticos" (PDF) . Computational Statistics & Data Analysis . 53 (9): 3259–3270. doi :10.1016/j.csda.2008.11.033.
- ^ Stauffer, Reto; Mayr, Georg J.; Dabernig, Markus; Zeileis, Achim (2015). "En algún lugar sobre el arco iris: cómo hacer un uso eficaz de los colores en las visualizaciones meteorológicas". Boletín de la Sociedad Meteorológica Estadounidense . 96 (2): 203–216. Bibcode :2015BAMS...96..203S. doi :10.1175/BAMS-D-13-00155.1. hdl : 10419/101098 .
- ^ ab Zeileis, Achim; Fisher, Jason C.; Hornik, Kurt; Ihaka, Ross; McWhite, Claire D.; Murrell, Paul; Stauffer, Reto; Wilke, Claus O. (2020). "colorspace: una caja de herramientas para manipular y evaluar colores y paletas". Revista de software estadístico . 96 (1): 1–49. arXiv : 1903.06490 . doi :10.18637/jss.v096.i01. S2CID 80628405.
- ^ ab Sarifuddin, M. y Missaoui, Rokia (2005). Un nuevo espacio de color perceptualmente uniforme con una medida de similitud de color asociada para la recuperación de imágenes y vídeos basada en contenido (PDF) . Taller de recuperación de información multimedia, 28.ª conferencia anual ACM SIGIR. S2CID 17570716. Archivado desde el original (PDF) el 20 de febrero de 2019.Resumen/informe largo corregido
- ^ Material Design 3: Definición de colores con tono, croma y tono (HCT)
- ^ James O'Leary (17 de febrero de 2022). "La ciencia del color y el diseño". Blog de Material Design .
- ^ abcd Fairchild (2005), págs. 83-93
- ^ Paschos, G. (2001). "Espacios de color perceptualmente uniformes para el análisis de textura de color: una evaluación empírica". IEEE Transactions on Image Processing . 10 (6): 932–937. Bibcode :2001ITIP...10..932P. doi :10.1109/83.923289.
- ^ McLellan, MR; Lind, LR; Kime, RW (1995). "Determinaciones del ángulo de tono y análisis estadístico para datos L,a,b de Hunter multicuadrante". Journal of Food Quality . 18 (3): 235–240. doi : 10.1111/j.1745-4557.1995.tb00377.x .
- ^ tatarize. "Color HCL a RGB y viceversa". Desbordamiento de pila .
- ^ Tatarize (4 de septiembre de 2012). «HCL: un nuevo espacio de color para un montón de mentiras». ¡Qué tontería! . Consultado el 22 de mayo de 2019 .
- ^ "Algoritmo: conversión de color HCL a RGB y viceversa". Desbordamiento de pila . Consultado el 8 de diciembre de 2020 .
- ^ ab "colorspace: una caja de herramientas para manipular y evaluar colores y paletas". The Comprehensive R Archive Network . 23 de enero de 2023.
- ^ ab "¡Bienvenido a la documentación de python-colorspace!". Lea la documentación .
- ^ "Asistente HCL".
- ^ "Mapas científicos en color". Fabio Crameri.
- ^ "ac-colores". GitHub .
- ^ "Chroma.js". GitHub .
- ^ "colorio". PyPI .
Enlaces externos
- Aplicaciones de color en línea de HCL Wizard
- espacio de color: herramientas y paletas de colores basadas en HCL en R
- Generando colores aleatorios
- Cómo evitar colores HSV equidistantes
- Espacio de color azul
- Demostración de HCL