کلیاتی در مورد مدل رنگی RGB

مدل رنگی RGB یک مدل رنگی افزودنی است که در آن رنگ‌های اصلی نور قرمز، سبز و آبی به روش‌های مختلف با هم ترکیب می‌شوند تا طیف وسیعی از رنگ‌ها را تولید کنند. نام مدل از حروف اول سه رنگ اصلی افزودنی قرمز، سبز و آبی گرفته شده است.

هدف اصلی مدل رنگی RGB برای سنجش، نمایش و نمایش تصاویر در سیستم های الکترونیکی مانند تلویزیون و کامپیوتر است، اگرچه در عکاسی معمولی نیز استفاده شده است. قبل از عصر الکترونیک، مدل رنگی RGB از قبل یک نظریه محکم در پشت خود داشت که بر اساس درک انسان از رنگ ها بود.

RGB یک مدل رنگی وابسته به دستگاه است: دستگاه های مختلف یک مقدار RGB مشخص را به طور متفاوت تشخیص می دهند یا بازتولید می کنند، زیرا عناصر رنگ (مانند فسفر یا رنگ) و پاسخ آنها به سطوح قرمز، سبز و آبی فردی از سازنده ای به سازنده دیگر متفاوت است. یا حتی در همان دستگاه در طول زمان. بنابراین یک مقدار RGB یک رنگ را در بین دستگاه‌ها بدون نوعی مدیریت رنگ تعریف نمی‌کند.

دستگاه‌های ورودی RGB معمولی عبارتند از تلویزیون رنگی و دوربین فیلمبرداری، اسکنر تصویر و دوربین‌های دیجیتال. دستگاه‌های خروجی RGB معمولی مجموعه‌های تلویزیونی با فناوری‌های مختلف (CRT، LCD، پلاسما، OLED، نقاط کوانتومی و غیره)، نمایشگرهای رایانه و تلفن همراه، ویدئو پروژکتورها، نمایشگرهای LED چند رنگ و صفحه‌نمایش‌های بزرگ مانند Jumbotron هستند. از سوی دیگر، چاپگرهای رنگی دستگاه‌های RGB نیستند، بلکه دستگاه‌های رنگی کم‌رنگی هستند که معمولاً از مدل رنگی CMYK استفاده می‌کنند.

مدل افزودنی

برای تشکیل یک رنگ با RGB، سه پرتو نور (یکی قرمز، یکی سبز و دیگری آبی) باید روی هم قرار گیرند (مثلاً با انتشار از یک صفحه سیاه یا با انعکاس از یک صفحه سفید). هر یک از سه پرتو جزء آن رنگ نامیده می شود و هر یک از آنها می توانند شدت دلخواه، از کاملا خاموش تا کاملا روشن، در مخلوط داشته باشند.

مدل رنگی RGB افزایشی است به این معنا که سه پرتو نور با هم جمع می‌شوند و طیف‌های نوری آن‌ها طول موج به طول موج اضافه می‌کنند تا طیف رنگ نهایی را بسازند.

شدت صفر برای هر جزء تیره‌ترین رنگ را می‌دهد (بدون نور، سیاه در نظر گرفته می‌شود)، و شدت کامل هر کدام یک سفید می‌دهد. کیفیت این رنگ سفید به ماهیت منابع نور اولیه بستگی دارد، اما اگر آنها به درستی متعادل شوند، نتیجه یک رنگ سفید خنثی است که با نقطه سفید سیستم مطابقت دارد. وقتی شدت همه اجزاء یکسان باشد، نتیجه بسته به شدت، سایه ای از خاکستری، تیره تر یا روشن تر است. هنگامی که شدت ها متفاوت است، نتیجه یک رنگ رنگی است که بسته به تفاوت بین قوی ترین و ضعیف ترین شدت رنگ های اصلی به کار رفته، کم و بیش اشباع می شود.

وقتی یکی از مولفه ها قوی ترین شدت را داشته باشد، رنگ نزدیک به این رنگ اصلی (قرمز، سبز یا مایل به آبی) است و وقتی دو جزء قوی ترین شدت را داشته باشند، آنگاه رنگ یک رنگ است. دارای رنگ ثانویه (سایه ای از فیروزه ای، سرخابی یا زرد). یک رنگ ثانویه از مجموع دو رنگ اصلی با شدت مساوی تشکیل می شود: فیروزه ای سبز + آبی، سرخابی آبی + قرمز و زرد قرمز + سبز است. هر رنگ ثانویه مکمل یک رنگ اصلی است: فیروزه ای مکمل قرمز، سرخابی مکمل سبز و زرد مکمل آبی است. وقتی همه رنگ های اصلی با شدت های مساوی مخلوط شوند، نتیجه سفید است.

خود مدل رنگی RGB منظور از قرمز، سبز و آبی را از نظر رنگ سنجی تعریف نمی کند و بنابراین نتایج اختلاط آنها به صورت مطلق مشخص نمی شود، بلکه نسبت به رنگ های اصلی است. هنگامی که رنگ‌بندی دقیق رنگ‌های اولیه قرمز، سبز و آبی تعریف می‌شود، مدل رنگ به یک فضای رنگی مطلق تبدیل می‌شود، مانند sRGB یا Adobe RGB. برای جزئیات بیشتر به فضای رنگی RGB مراجعه کنید.

منابع:

Robert Hirsch (2004). Exploring Colour Photography: A Complete Guide. Laurence King Publishing.

.Charles A. Poynton (2003). Digital Video and HDTV: Algorithms and Interfaces

Nicholas Boughen (2003). Lightwave 3d 7.5 Lighting. Wordware Publishing, Inc.