[MultimediaSystem] Color depth / Color model / Color space

 
 
참고자료 : MultimediaSystemBook_20230424, 박규식교수님 수업자료
 

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Color Basic

Color Depth : 하나의 픽셀의 색상(color)을 표현하는 비트의 수 → 4가지 종류가 존재

• monochrome : 1bit/pixel, 0과1로 구분 → binary image, FAX
• Grayscale : 8bit/pixel, 0~255로 256단계 밝기구분 → 흑백이미지
• Hi color : 16bit/pixel, RGB별 5bit + 잔여 1bit → 과거 디스플레이기기
• True color : 24bit/pixel, RGB별 8bit → 대부분 이용

 

 
 

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Image Color model

 

•  RGB model 
  • Additive color system : 색상을 혼합할수록 밝아짐 → 최대로 혼합시 흰색(white) 생성
  • 활용: TV, computer, conventional photograpy
•  CMYK model  : Cyan, Magenta, Yellow, Kappa(black)
  • Subtractive system : 색상을 혼합할수록 어두워짐 → 최대로 혼합시 어두운 갈색(dark brown)생성 ↔ black은 kappa채널을 이용해 별도로 표현
  • 활용: color ink printer
  • color 표현력(range)이 RGB보다 좋지는 못하다.

 

•  HSV model = HSB = HSI 
  • Hue : RGB 색상을 0-360도의 각도에서 표현 ( 0 : Red ~ 120 : Green ~ 240 : Blue )
  • Saturation(채도) : 색상의 강도(strength), 순수성(pureness)을 원의 중심에서 바깥으로 표현( 0 : 중심, grayscale )
  • Value(값) : 색의 밝기(brightness, intensity를 하단에서 상단으로 표현( 0 : 최하단, black ~ 100 : 최상단, white )

 

• RGB→HSV conversion

 

•  Indexed color model  : True color depth에서 자주사용하는 256가지 색상만 활용 → 인덱스를 이용해 8bit로 표현

• CLUT(color lookup table) : 256개의 색상(24bit)에 대한 인덱스(8bit)를 저장 ( 저장비트수가 1/3로 감소 )
• 표현력이 훨씬 감소한다, CLUT에 기존 색상이 없을 가능성이 존재한다.
• 활용 : 어도비 포토샵, PNG, TIFF

 
 

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Color Space

 

• standard RGB : IEC에 의한 표준화 / 대부분의 SW, HW에서 호환가능
  => 좁은 범위에서 정밀하게(densely) 표현가능
• Adobe RGB : sRGB보다 R과 G의 영역이 넓음 / 호환성있는 SW, HW가 별도로 요구됨

 
Dense representation & compatibility : sRGB > Adobe RGB