色の理論:マンセル HVC を RGB/HSB/HSL に変換する方法
https://stackoverflow.com/questions/3620663
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26-09-2019 - |
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私は歯の色を説明するために歯科で使用される標準的な色を説明した文書を見ています。彼らは引用します 色合い, 価値, 彩度 値を示し、それらが 1905 年のマンセルの色の説明からのものであることを示します。
Aによって開発されたカラー表記のシステムH.1905年のMunsellは、3つの属性の観点から色を識別します。色相、値（明るさ）、クロマ（飽和）[15]
色相 (H):Munsellは、Hueを、ある色を別の色と区別する品質と定義しました。彼は5つの原則の色を選択しました。赤、黄色、緑、青、紫。5つの中間色：黄色、緑色の黄色、青緑、紫色の青、赤紫。これらは等しい点で色の円の周りに配置され、これらのポイントの間の色は2つの混合物であり、より近い点/色を支持します（図1を参照）。
値 (V):この表記法は、絶対黒（値記号0）から絶対白（値記号10）に及ぶニュートラルなグレースケールに関連する色の明るさまたは闇を示しています。これは本質的に色がどれほど明るいかです。
クロマ (C):これは、同じ値のニュートラルな灰色からの特定の色相の発散の程度を示しています。クロマのスケールは、評価されるサンプルの強度（飽和）に応じて、ニュートラルな灰色の灰色の場合は0から10、12、14、または遠くまで拡張されます。
色を分類するためのさまざまなシステムがあり、VITAシステムは歯科で最も一般的に使用されています。これは、文字a、b、c、dを使用して、歯の色相（色）を記述します。クロマと値はどちらも1〜4の値で示されます。A1はA4よりも軽いですが、A4はA1よりも飽和しています。価値の順に配置されている場合、つまり明るさ、最も明るいものから最も暗いものまでの順序は次のとおりです。
A1、B1、B2、A2、A3、D2、C1、B3、D3、D4、A3.5、B4、C2、A4、C3、C4
各色合いの色合い、値、およびクロマの正確な値を以下に示します（16)
そこで私の質問は、マンセル HVC を RGB、HSB、または HSL に変換できる人はいるでしょうか?
Hue Value (Brightness) Chroma(Saturation)
=== ================== ==================
4.5 7.80 1.7
2.4 7.45 2.6
1.3 7.40 2.9
1.6 7.05 3.2
1.6 6.70 3.1
5.1 7.75 1.6
4.3 7.50 2.2
2.3 7.25 3.2
2.4 7.00 3.2
4.3 7.30 1.6
2.8 6.90 2.3
2.6 6.70 2.3
1.6 6.30 2.9
3.0 7.35 1.8
1.8 7.10 2.3
3.7 7.05 2.4
彼らは、値（明るさ）は次のように変化すると言います。 0..10, 、それは問題ありません。したがって、7.05 は 70.5% を意味すると考えます。
しかし、何ですか Hue で測定されますか？私は慣れています 色合い で測定されています degrees (0..360)。しかし、私が見る値はすべて赤になります - もっと黄色か茶色であるべきなのに。
最後に、Choma/Saturation の範囲は次のとおりです。 0..10 ...または さらに高い - これにより、任意のスケールのように聞こえます。
それでは、マンセル HVC を HSB または HSL、あるいはさらに言えば RGB に変換できる人はいるでしょうか?
解決
色相の仕様または不完全な(4.5き 4.5Y ます。からのリンクは死んだだが、スペックはまだまだ健在。http://web.archive.org/web/20071103065312/http://lib.umich.edu/dentlib/Dental_tables/Colorshadguid.html
のみ無料用のためのマンセル変換で見たこ
http://web.archive.org/web/20020809130910/standards.gretagmacbeth.com/cmc/munsell.exe
非常に古いですが、そう多くなっております。現在のプログラムできることはフリーではありません:
- http://livingstonmanor.net/Munsell2/index.htm
- http://www.babelcolor.com/main_level/download.htm (これは14日体験)
現在の保有者のマンセル製品 X-Rite, できなかったでしょうて変換ソリューションです。
さらに、このリンクのご提供を含む定義に同じ色の色座標というYxy、留学センター lab*.の両方を自由に変換オンラインで http://www.colorpro.com/info/tools/convert.htm またはこのオフライン カラーコンバータ
他のヒント
これはかなり関与しています。短い答えは、はRGBにマンセルコードを変換する高度に非線形である3Dの経験的データを補間することを含む。公開されているのみデータセットは1930年代に収集されました。私はネット上で発見したことを無料または安価なプログラムは欠陥があることが証明されています。私は自分自身を書きました。しかし、私は先にジャンプしています。のは、基本から始めましょう。
マンセルコードは、これらの他のコード、xyY表、研究室、およびRGBより種類が異なっています。マンセル表記はのオブジェクトの色を記述するの - 彼らはオブジェクトを表示したときにどのような人々の経験。 （アイザック・ニュートンは、色が見る人の目であることを認識することが最初であった。）マンセルは、ヒト対象および独創的な装置との広範な実験を行った。
物体に反射し、数学かなり単純でconvolultion通過した他のコード、すなわちxyY表、L A B *、及びRGB、記述光人間の目のモデル。一部のGoogle-用語は "光源"、 "三刺激、" および "CIE標準観測されている。"
これらは光源の多種多様の下で知覚されるように、マンセルは、オブジェクトの色を記述する。別のGoogle-用語は「色順応」です。照明があまりにも奇妙でない場合は、脳内の色順応は自動的に行われます。それは実際にはかなり顕著です。青空の下でタイピング紙の外側の部分を取ります。紙は白く見えます。屋内で白熱（黄色っぽい）ライトの下でそれを見てください。それはまだ白く見えます！マンセルは経験的にその驚異的な処理能力にタップ。マンセルコードも異なる彩で認識される色相を保持します。スカイブルー粉末青マンセルは、例えば、同じ色相表記を割り当てること5RPは、同じ色相であることを、通常の視力を持つ典型的な人間に表示されます。もっとその上の脚注インチ
CIE xyY表、L A のB *、およびRGB平均何光源が指定されていない限り。数学モデルでの光源のための色順応は、計算上困難です。 （ラフ単純な近似を使用して行うことができる「ブラッドフォード行列を。」）RGBは、我々の使用は、D65と呼ばれる光源を指定するデフォルト「のsRGB」であること。 D65は、正午に雲のない日のようなものです。 OPによって記載されているラボの数字は、おそらくより午後または朝の光のようなものであるD50、を基準にしています。 xyY表番号はD50に比べかもしれない、または彼らはC.私がチェックするつもりはないと呼ばれる古い標準に対する相対かもしれません。 Cは、1930年代に構築するのが比較的安価であった標準の照明器具からの光でした。それは時代遅れです。しかし、Cは、質問への答えに重要な役割を果たしています。
1930年代では、色の科学者は数学モデルを開発していました。彼らがしたことの一つは、本の中で色のチップ上での色の標準マンセルブック、輝き光源-C光を取り、xyY表形式でデータを記録することでした。呼ばれるこのデータ・セット、「マンセルRenotationデータは、」自由に利用できる唯一のものです。その他には確かに存在するが、それらは密接に開催された秘密です。
しかし朗報。データセットは良い作品。マンセル当局は本日、グレタグマクベスという会社です。私は、彼らが販売するカラーチップに関連する膨大なデータを持っている想像してみてください。私は、彼らが発行していることを知っている唯一の数字はその上の色の小さなセットのためのD50ラボとD65 sRGBの数字です「カラーチェッカー」のカード。私は古いrenotationデータに基づいて補間を書きました。これは、ほぼ正確にカラーチェッカーカードの番号と一致しています。私は（私はこれを入力すると、一年前に）これまでのところ、私は唯一のOPが要求されたものとは反対の方向に行くの変換のためのコードを書かれていることを知らせるために後悔します。これは、マンセルへのsRGBから行きます。私は、画像をクリックすると、プログラムが時にクリックしたエリアのためのsRGBやマンセル表記を表示します。私は油絵のためにそれを使用します。
脚注：CIEは、マンセルに類似している標準を持っています。これは、Bとの添字LCHと呼ばれています。これは、極座標で* のA のB Lです。色合いは度です。クロマ番号はマンセルHVC内の約5倍のCです。 LCHはかかわらず、その問題を抱えています。あなたが紫にブルーターンを、空の鮮やかさをポンプアップするだけで見にフォトエディタを使用している場合、プログラムは、おそらくLCHを使用していました。私は私のプログラムを書き始めたとき、私は私が何をしていたかの類似点というブルースLindloomが作業を行っていたことを知りませんでした。私はプロジェクトを終えたとして彼のウェブサイトののは私には非常に貴重でした。彼はマンセルに合わせてまっすぐにLCHあるUPLabを呼び出した空間を設計しました。私は氏Linbloomのサイトを発見する前に私が再発明しLCHと（基本的に）UPLabすでに持っていたが、主題の彼の知識は、はるかに地雷を超えています。
マンセルRenotationシステムのsRGB Colourspace変換
色, 当社のオープンソースのPythonの色彩科学のパッケージで行うとに変換します。
からのマンセルRenotationシステムのCIE xyY Colourspace
以下の二つの定義に基づくCentore(2012)の方法に変換しますと マンセルRenotationシステム や CIE xyY colourspace:
から留学センター xyY ColourspaceをsRGB Colourspace
に変換する CIE xyY colourspaceる sRGB colourspaceによる初の転換 CIE XYZ 三刺激値として sRGB colourspace以下の用語の定義
実施
こちらは注釈付きの完了とえば、上記の定義:
import colour
# The *Munsell Renotation System* colour we would like to convert
# to *sRGB* colourspace.
MRS_c = '4.2YR 8.1/5.3'
# The first step is to convert the *MRS* colour to *CIE xyY*
# colourspace.
xyY = colour.munsell_colour_to_xyY(MRS_c)
# We then perform conversion to *CIE xyY* tristimulus values.
XYZ = colour.xyY_to_XYZ(xyY)
# The last step will involve using the *Munsell Renotation System*
# illuminant which is *CIE Illuminant C*:
# http://nbviewer.ipython.org/github/colour-science/colour-ipython/blob/master/notebooks/colorimetry/illuminants.ipynb#CIE-Illuminant-C
# It is necessary in order to ensure white stays white when
# converting to *sRGB* colourspace and its different whitepoint
# (*CIE Standard Illuminant D65*) by performing chromatic
# adaptation between the two different illuminant.
C = colour.ILLUMINANTS['CIE 1931 2 Degree Standard Observer']['C']
RGB = colour.XYZ_to_sRGB(XYZ, C)
print(RGB)
[ 0.96820063 0.74966853 0.60617991]
を行うこともできますの逆の変換 sRGB colourspaceる マンセルRenotationシステム:
import colour
C = colour.ILLUMINANTS['CIE 1931 2 Degree Standard Observer']['C']
RGB = (0.96820063, 0.74966853, 0.60617991)
print(colour.xyY_to_munsell_colour(colour.XYZ_to_xyY(colour.sRGB_to_XYZ(RGB, C))))
4.2年8.1/5.3
参考文献
- Centore,P.(2012).オープンソースの反転のアルゴリズムのマンセルrenotation.色の研究への応用,37(6),455-464.doi:10.1002/col.20715
のための完全性-正はこちらarchive.org バージョンのページが含まれる色3colorspaces,マンセル,Yxy、研究室:
Vita shade-guide colors
_________________________________________________________________
Munsell Chromaticity
notation coordinates CIE L* a* b*
(ref 151) (ref 152) (ref 151)
_____________ _____________________ ___________________
Shade H V C Y x y L* a* b*
_________________________________________________________________
A1 4.5Y 7.80/1.7 55.92 0.3352 0.3459 79.57 -1.61 13.05
A2 2.4Y 7.45/2.3 49.95 0.3468 0.3539 76.04 -0.08 16.73
A3 1.3Y 7.40/2.9 48.85 0.3559 0.3593 75.36 1.36 19.61
A3.5 1.6Y 7.05/3.2 44.12 0.3627 0.3657 72.31 1.48 21.81
A4 1.6Y 6.70/3.1 38.74 0.3633 0.3658 68.56 1.58 21.00
B1 5.1Y 7.75/1.6 54.76 0.3336 0.3447 78.90 -1.76 12.33
B2 4.3Y 7.50/2.2 50.97 0.3437 0.3549 76.66 -1.62 16.62
B3 2.3Y 7.25/3.2 46.91 0.3611 0.3669 74.13 0.47 22.34
B4 2.4Y 7.00/3.2 43.38 0.3620 0.3678 71.81 0.50 22.15
C1 4.3Y 7.30/1.6 47.16 0.3361 0.3462 74.21 -1.26 12.56
C2 2.8Y 6.95/2.3 42.12 0.3487 0.3563 70.95 -0.22 16.72
C3 2.6Y 6.70/2.3 39.11 0.3499 0.3569 68.83 -0.01 16.68
C4 1.6Y 6.30/2.7 33.77 0.3600 0.3622 64.78 1.59 18.66
D2 3.0Y 7.35/1.8 48.71 0.3391 0.3473 75.27 -0.54 13.47
D3 1.8Y 7.10/2.3 44.48 0.3482 0.3534 72.55 0.62 16.14
D4 3.7Y 7.05/2.4 43.45 0.3492 0.3591 71.86 -1.03 17.77
_________________________________________________________________
H hue
V value
C chroma
Y lightness
x and y hue and chroma
L* lightness
a* hue and chroma on a red/green scale
b* hue and chroma on a yellow/blue scale
参考文献
- 151O'brien,W.J.,Groh,C.L.、Boenke,K.M.新たに小型-色差式のための歯科調。J Dent.Res.69:1762-1764,1990年.
- 152O'brien,W.J.,Groh,C.L.、Boenke,K.M.未発表のデータです。ミシガン大学歯学部アナーバーに移った。
munsell の自由なRパッケージが存在しているだろう（とりわけ）マンセルコードはRGBに変換
R> library(munsell)
R> mnsl2hex("5PB 5/10")
[1] "#3B75BB"
あるページがその場で発音を確認することがここに: munsell-to-rgb.blogspot.com そういうりの楽しさがさらに広がります。そうで未完成の現在のオーナーのブログの計画を更新するとともに定期的に多くのマンセルをRGB変換していたのでした。).
りなんですけどね（ハードではアクセスの変換テーブルのためこれらの色をシステムこまち！D
パーティーに遅れましたが、このトピックに関して役立つかもしれない別のリソースを見つけました。
「マンセル色彩科学研究所」の誰かが、マンセルから 1943 年のデータを発掘しました。これらはすべて 1930 年代のマンセル研究に基づいています。 http://www.cis.rit.edu/research/mcsl2/online/munsell.php
このページは、「マカダム限界」内に該当するデータの「実際の色のみ」のサブセットを含む Excel スプレッドシートを参照しています。マカダム限界とは、実際に反射面に現れる色の色域を意味すると思われます。ただし、スプレッドシートのリンクは機能しませんが、直感的に、ディレクトリ ツリーの 1 レベルが省略されているのではないかと推測しました。URLを試してみました http://www.cis.rit.edu/research/mcsl2/online/real_sRGB.xls --そしてそれはうまくいきました。(サイトの所有者が最終的にそれに気づき、私のリンクが壊れる可能性があるリンクを修正したとしても、私は驚かないでしょう。)
このスプレッドシートを少しいじって、RGB カラーを表示する HTML を生成し、次のセルをスプレッドシートに追加しました。
<table>
.<colgroup> <col /> <col span="3" style="background-color:#eeeeee;" /> <col span="3" /> <col span="3" style="background-color:#eeeeee;" /> <col span="3" /> <col span="3" style="background-color:#eeeeee;" /> <col span="3" /> <col style="background-color:#eeeeee;" /> <col /> </colgroup>
="<tr> <th> "&A1&" </th> <th> "&B1&" </th> <th> "&C1&" </th> <th> "&D1&" </th> <th> "&E1&" </th> <th> "&F1&" </th> <th> "&G1&" </th> <th> "&H1&" </th> <th> "&I1&" </th> <th> "&J1&" </th> <th> "&K1&" </th> <th> "&L1&" </th> <th> "&M1&" </th> <th> "&N1&" </th> <th> "&O1&" </th> <th> "&P1&" </th> <th> "&Q1&" </th> <th> "&R1&" </th> <th> "&S1&" </th> <th> #RGB </th> <th> sample </th> </tr> "
="<tr> <td> "&A2&" </td> <td> "&B2&" </td> <td> "&C2&" </td> <td> "&D2&" </td> <td> "&E2&" </td> <td> "&F2&" </td> <td> "&G2&" </td> <td> "&H2&" </td> <td> "&I2&" </td> <td> "&J2&" </td> <td> "&K2&" </td> <td> "&L2&" </td> <td> "&M2&" </td> <td> "&N2&" </td> <td> "&O2&" </td> <td> "&P2&" </td> <td> "&Q2&" </td> <td> "&R2&" </td> <td> "&S2&" </td> <td> #"&T2&" <td style="&CHAR(34)&"background-color:#"&T2&"; width:2em;"&CHAR(34)&"> </td> </tr> "
="<tr> <td> "&A3&" </td> <td> "&B3&" </td> <td> "&C3&" </td> <td> "&D3&" </td> <td> "&E3&" </td> <td> "&F3&" </td> <td> "&G3&" </td> <td> "&H3&" </td> <td> "&I3&" </td> <td> "&J3&" </td> <td> "&K3&" </td> <td> "&L3&" </td> <td> "&M3&" </td> <td> "&N3&" </td> <td> "&O3&" </td> <td> "&P3&" </td> <td> "&Q3&" </td> <td> "&R3&" </td> <td> "&S3&" </td> <td> #"&T3&" <td style="&CHAR(34)&"background-color:#"&T3&"; width:2em;"&CHAR(34)&"> </td> </tr> "
="<tr> <td> "&A4&" </td> <td> "&B4&" </td> <td> "&C4&" </td> <td> "&D4&" </td> <td> "&E4&" </td> <td> "&F4&" </td> <td> "&G4&" </td> <td> "&H4&" </td> <td> "&I4&" </td> <td> "&J4&" </td> <td> "&K4&" </td> <td> "&L4&" </td> <td> "&M4&" </td> <td> "&N4&" </td> <td> "&O4&" </td> <td> "&P4&" </td> <td> "&Q4&" </td> <td> "&R4&" </td> <td> "&S4&" </td> <td> #"&T4&" <td style="&CHAR(34)&"background-color:#"&T4&"; width:2em;"&CHAR(34)&"> </td> </tr> "
.
.
.
="<tr> <td> "&A1626&" </td> <td> "&B1626&" </td> <td> "&C1626&" </td> <td> "&D1626&" </td> <td> "&E1626&" </td> <td> "&F1626&" </td> <td> "&G1626&" </td> <td> "&H1626&" </td> <td> "&I1626&" </td> <td> "&J1626&" </td> <td> "&K1626&" </td> <td> "&L1626&" </td> <td> "&M1626&" </td> <td> "&N1626&" </td> <td> "&O1626&" </td> <td> "&P1626&" </td> <td> "&Q1626&" </td> <td> "&R1626&" </td> <td> "&S1626&" </td> <td> #"&T1626&" <td style="&CHAR(34)&"background-color:#"&T1626&"; width:2em;"&CHAR(34)&"> </td> </tr> "
</table>
テーブルには、A2 から A1626 までで始まるものはそれぞれ 1 行、その他はそれぞれ 1 行必要です。
これがお役に立てば幸いです。
この古い記事にもかかわらず、ここでは、スティーブの答えを更新しているために、マンセルデータのRITのリポジトリへのリンクを「修正」
https://www.rit.edu/cos/colorscience/rc_munsell_renotation.php の
とのsRGBのスプレッドシートへの直接リンクは、「本物」のマンセル色の値を変換します：
http://www.rit-mcsl.org/MunsellRenotation/real_sRGB.xls の
これは、xyY表にマンセルHVC表記からの変換を含むスプレッドシートだ、次いでXYZ_Cに、次いで、D65光源に変換し、その後、浮動小数点のsRGBに、次いで（これらはDRGBを呼び出す）8ビットのsRGB値に量子化
OPの質問については：sRGBのは、（明らかに）RGB加法カラーモデルです。しかし、このような減法混色CMYKなどの他のカラーモデルの違いは、「シンプル」なアルゴリズムは、変換を処理しないことに複雑十分です - カラーモデル変換は行列で近似することができる一方で、より頻繁にLUT（ルックアップテーブル）が好ましいです、このようなフィルムの製造に使用されるICCプロファイルまたは3D LUTにLUTとして。 の（すべてではないICCプロファイルがLUTベースのですが、LUTベースの変換はIMOここで必要とされるものである）。の
それが異なるカラーモデルであるだけでなくとしてマンセルデータは確かに、このカテゴリに該当のsRGBは、赤、緑、青の光の間の単純な関係に基づいている間には、それが、それが知覚に基づいている減法モデルだけではありません。
スプレッドシートが使用可能なルックアップテーブルであるので、その後のsRGBへのあなたの歯のチャートのようなコンバートものにプログラムがそのデータを取り込み、LUTは、スプレッドシートに含まれる基準、およびsRGBの値を返します。
の のサイド注：のの私があるが、のいくつかのの色空間またはカラーモデル変換はANと合理的に行うことができることを明確にするため言及したいと思いますアルゴリズム/マトリックスのLUTをのいくつかのモデルに固有の多くの非線形性をマッピングする所定の色モデル/空間の測定データから作成された場合、3DのLUTが特に好ましいです。
極端な例では、そのイメージが蛍光灯で照らさニューススタンドの上に座って雑誌の表紙に紙と表示されます上に印刷する方法を対コンピュータのモニタ上のsRGBの画像です。それは、正確な変換のための3D LUTが必要です！
（私は主に仕事）私たちは、だけではなく/変換を変換するが、「視聴」のためとエミュレート/適用するための画像パイプライン全体の3D LUTを使用して長編映画業界では、「ルックスを。」例えば、デジタルカメラで撮影画像を撮影し、それがフィルムとして表示するためにその画像に特定のフィルムストックのLUTを適用します。
