Espacio de color Oklab

Espacio de color estándar con valores opuestos al color

El espacio de color Oklab es un espacio de color uniforme para colores independientes del dispositivo diseñado para mejorar la uniformidad perceptiva , la predicción de tono y luminosidad , la combinación de colores , ^[a] y la usabilidad al tiempo que garantiza la estabilidad numérica y la facilidad de implementación . ^[1] Introducido por Björn Ottosson en diciembre de 2020, Oklab y su contraparte cilíndrica , Oklch, se han incluido en los borradores CSS Color Level 4 y Level 5 para colores web independientes del dispositivo desde diciembre de 2021. ^{[2] [3]} Son compatibles con versiones recientes de los principales navegadores web ^[6] y permiten la especificación de colores P3 de amplia gama . ^[7]

El modelo de Oklab está equipado con datos mejorados de apariencia de color: datos CAM16 para luminosidad y croma, y ​​datos IPT para tono. El nuevo ajuste aborda problemas como cambios inesperados de tono y luminosidad en colores azules presentes en el espacio de color CIELAB , simplificando la creación de esquemas de color y gradientes de color más suaves . ^{[1] [7] [4]}

Coordenadas

Rueda de colores Oklch

Oklab utiliza la misma estructura espacial que CIELAB, representando el color mediante tres componentes:

• L para luminosidad perceptual, que va de 0 (negro puro) a 1 (blanco de referencia, si es acromático), a menudo indicado como porcentaje
• a y b para canales oponentes de los cuatro tonos únicos , sin límites pero que en la práctica varían de −0,5 a +0,5
  • a para verde (negativo) a rojo (positivo)
  • b de azul (negativo) a amarillo (positivo)

Al igual que CIELCh , Oklch representa colores utilizando:

• L de ligereza perceptiva
• C para croma que representa la intensidad cromática, con valores desde 0 (acromático) sin límite superior, pero en la práctica sin superar +0,5
• h para el ángulo de tono en una rueda de colores , normalmente indicado en grados decimales

Colores acromáticos

Los grises neutros , el negro puro y el blanco de referencia son acromáticos, es decir, , , , y h no está definido . Asignar un valor real a su componente de tono no tiene efecto en las conversiones entre espacios de color. ^[2] ${\displaystyle C=0}$ ${\displaystyle a=0}$ ${\displaystyle b=0}$

Si bien el negro puro es una singularidad de coordenadas en los espacios Oklab y Oklch, las pantallas de alto rango dinámico pueden mostrar muchos colores cromáticos ( ) en (la luminosidad del blanco de referencia) debido a la gama extendida . ${\displaystyle C>0}$ ${\displaystyle L=1}$

Diferencias de color

La diferencia de color perceptual en Oklab se calcula como la distancia euclidiana entre las coordenadas ( L , a , b ) . ^{[8] [2]}

Conversiones entre espacios de color

Conversión hacia y desde Oklch

Al igual que CIELCh, las coordenadas cartesianas a y b se convierten a las coordenadas polares C y h de la siguiente manera:

${\displaystyle {\begin{aligned}C&={\sqrt {a^{2}+b^{2}}}\\h&=\operatorname {atan2} (b,a)\end{aligned}}}$

Y las coordenadas polares se convierten a coordenadas cartesianas de la siguiente manera:

${\displaystyle {\begin{aligned}a&=C\cos(h)\\b&=C\sin(h)\end{aligned}}}$

Conversión de CIE XYZ

La conversión de CIE XYZ con un iluminante estándar D65 implica: ^[1]

1. Conversión a un espacio de color LMS con un mapa lineal :
   ${\displaystyle {\begin{bmatrix}l\\m\\s\end{bmatrix}}=\mathbf {M} _{1}{\begin{bmatrix}X\\Y\\Z\end{bmatrix}}}$
2. Aplicando una no linealidad de raíz cúbica :
   ${\displaystyle {\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}l^{1/3}\\m^{1/3}\\s^{1/3}\end{bmatrix}}}$
3. Conversión a Oklab con otro mapa lineal:
   ${\displaystyle {\begin{bmatrix}L\\a\\b\end{bmatrix}}=\mathbf {M} _{2}{\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}}$

Dado:

${\displaystyle {\begin{aligned}\mathbf {M} _{1}&={\begin{bmatrix}0.8189330101&{\phantom {-}}0.3618667424&-0.1288597137\\0.0329845436&{\phantom {-}}0.9293118715&{\phantom {-}}0.0361456387\\0.0482003018&{\phantom {-}}0.2643662691&{\phantom {-}}0.6338517070\end{bmatrix}}\\\mathbf {M} _{2}&={\begin{bmatrix}0.2104542553&{\phantom {-}}0.7936177850&-0.0040720468\\1.9779984951&-2.4285922050&{\phantom {-}}0.4505937099\\0.0259040371&{\phantom {-}}0.7827717662&-0.8086757660\end{bmatrix}}\end{aligned}}}$

Conversión de sRGB

Para convertir de sRGB es necesario convertir primero de sRGB a CIE XYZ con un iluminante estándar D65. Como el último paso de esta conversión es un mapa lineal de RGB lineal a CIE XYZ, la implementación de referencia emplea directamente la matriz multiplicada que representa la composición de los dos mapas lineales: ^[1]

${\displaystyle {\begin{bmatrix}l\\m\\s\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}0.4122214708&0.5363325363&0.0514459929\\0.2119034982&0.6806995451&0.1073969566\\0.0883024619&0.2817188376&0.6299787005\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}R_{\text{linear}}\\G_{\text{linear}}\\B_{\text{linear}}\end{bmatrix}}}$

Conversión a CIE XYZ y sRGB

La conversión a CIE XYZ y sRGB simplemente implica aplicar las respectivas funciones inversas en orden inverso: ^[1]

${\displaystyle {\begin{aligned}{\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}&=\mathbf {M} _{2}^{-1}{\begin{bmatrix}L\\a\\b\end{bmatrix}}\\{\begin{bmatrix}l\\m\\s\end{bmatrix}}&={\begin{bmatrix}\left(l'\right)^{3}\\\left(m'\right)^{3}\\\left(s'\right)^{3}\end{bmatrix}}\\{\begin{bmatrix}X\\Y\\Z\end{bmatrix}}&=\mathbf {M} _{1}^{-1}{\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}\end{aligned}}}$

Notas

1. Sin embargo, no es adecuado para la combinación o el procesamiento de imágenes , para lo cual es más apropiado el espacio de color RGB lineal expandido por gamma . ^{[4] [5]}

Referencias

1. Ottosson, Björn (23 de diciembre de 2020). "Un espacio de color perceptual para el procesamiento de imágenes". Páginas de GitHub . Consultado el 24 de julio de 2024 .
2. Módulo de color CSS nivel 4 (borrador de recomendación de candidato). W3C . Consultado el 24 de julio de 2024 .
3. Módulo de color CSS nivel 5 (borrador de trabajo). W3C . Consultado el 25 de julio de 2024 .
4. Levien, Raph (18 de enero de 2021). "Una revisión interactiva de Oklab". Páginas de GitHub . Consultado el 24 de julio de 2024 .
5. Novak, John (21 de septiembre de 2016). "Lo que todo programador debería saber sobre gamma" . Consultado el 26 de julio de 2024 .
6. "Modelo de color Oklab". ¿Puedo utilizarlo ? Consultado el 24 de julio de 2024 .
7. Sitnik, Andrey; Turner, Travis (25 de enero de 2023). "OKLCH en CSS: por qué pasamos de RGB y HSL". Martianos malvados . Consultado el 24 de julio de 2024 .
8. Lilley, Chris (julio de 2021). "¿Mejor que Lab? Reducción de gama CIE Lab y OKLab". W3C . Consultado el 24 de julio de 2024 .