El espacio de cromaticidad rg, dos dimensiones del espacio RGB normalizado o rgb, es un espacio de cromaticidad, un espacio de color bidimensional en el que no hay información de intensidad.

En el espacio de color RGB, un píxel se identifica por la intensidad de los colores primarios rojo, verde y azul. Por lo tanto, un rojo brillante se puede representar como (R, G, B) (255,0,0), mientras que un rojo oscuro puede ser (40,0,0). En el espacio rgb normalizado o espacio rg, un color se representa por la proporción de rojo, verde y azul en el color, en lugar de la intensidad de cada uno. Dado que estas proporciones siempre deben sumar un total de 1, podemos citar solo las proporciones rojas y verdes del color, y podemos calcular el valor azul si es necesario.

Conversión entre cromaticidad RGB y RG
Dado un color (R, G, B) donde R, G, B = intensidad de rojo, verde y azul, esto se puede convertir a colorr, g, b implica la proporción de rojo, verde y azul en el color original:

La suma de rgb siempre será igual a uno, debido a esta propiedad, la dimensión b se puede descartar sin causar pérdida de información. La conversión inversa no es posible con solo dos dimensiones, ya que la información de intensidad se pierde durante la conversión a cromaticidad rg, por ejemplo (1/3, 1/3, 1/3) tiene proporciones iguales de cada color, pero no es posible para determinar si esto corresponde a gris oscuro, gris claro o blanco. Si R, G, B, se normaliza a r, g, G espacio de color, la conversión se puede calcular de la siguiente manera:

La conversión de rgG a RGB es la misma que la conversión de xyY a XYZ. La conversión requiere al menos alguna información relativa a la intensidad de la escena. Por esta razón, si se preserva la G, entonces la inversa es posible.

Invarianza fotométrica basada en píxeles
Aunque la cromaticidad rg contiene menos información que los espacios de color RGB o HSV, tiene una serie de propiedades útiles para las aplicaciones de visión por computadora. En particular, cuando una escena vista por una cámara no se ilumina de manera uniforme, por ejemplo, si está iluminada por un foco, entonces un objeto de un color determinado cambiará de color aparente a medida que se mueve por la escena. Donde el color se usa para rastrear un objeto en una imagen RGB, esto puede causar problemas. La falta de información de intensidad en las imágenes de cromaticidad rg elimina este problema y el color aparente permanece constante. Tenga en cuenta que, en el caso en que diferentes partes de la imagen estén iluminadas por fuentes de luz de diferentes colores, aún pueden surgir problemas.

Los algoritmos de visión por computadora tienden a sufrir diversas condiciones de imagen. Para hacer algoritmos de visión por computadora más robustos, es importante usar un espacio de color invariante por color. Los espacios de color invariantes en color están insensibilizados a las perturbaciones en la imagen. Un problema común en la visión por computadora es variar la fuente de luz (color e intensidad) entre múltiples imágenes y dentro de una sola imagen. Para realizar correctamente la segmentación de imágenes y la detección de objetos se requiere una mayor necesidad de imágenes que sean estables a las variaciones en las condiciones de la imagen. La normalización del espacio de color RGB al sistema de color rgb realiza una transformación lineal. El espacio rgb normalizado elimina el efecto de variar las intensidades de la fuente de luz. Las superficies uniformes de color con diferentes características geométricas se ven afectadas por el ángulo y la intensidad de la fuente de luz. Donde una superficie roja uniforme con un objeto verde uniforme colocado en la parte superior, debe ser fácilmente segmentada. Debido a la forma del objeto 3D, se forman sombras que impiden campos de color uniformes. La intensidad de normalización elimina la sombra. Un reflector lambertiano bajo una iluminación blanca se define mediante la siguiente ecuación:

Cuando las ecuaciones r, g, b normalizadas se sustituyen en la ecuación anterior, se derivan las siguientes ecuaciones, que definen las propiedades invariantes del sistema de color rgb.

Dónde  y  . los  coeficiente que denota la relación entre la fuente de luz blanca y la reflectancia de la superficie. Este coeficiente se cancela, asumiendo un reflejo lambertiano y una iluminación blanca, el espacio de color rgb solo depende de  . La imagen normalizada está libre de sombras y efectos de sombreado. El espacio de color rgb depende del color de la fuente de luz. El espacio de color solo depende de que se compone de  y  ,  y  están determinados por el sensor y la superficie del objeto.

espacio de color rg

Las coordenadas de cromaticidad r, gy b son relaciones del valor de un triestímulo sobre la suma de los tres valores de triestímulo. Un objeto neutral infiere valores iguales de estímulos rojo, verde y azul. La falta de información de luminancia en rg evita tener más de 1 punto neutral donde las tres coordenadas tienen el mismo valor. El punto blanco de está definido por el punto (1 / 3,1 / 3). El punto blanco tiene un tercio rojo, un tercio verde y el último tercio azul. En un primer cuadrante donde todos los valores de r y g son positivos forma un triángulo rectángulo. Con max r es igual a 1 unidad a lo largo de xy max g es igual a 1 unidad a lo largo del eje y. Conectar una línea desde el máximo r (1,0) a max g (0,1) desde una línea recta con pendiente negativa 1. Cualquier muestra que caiga en esta línea no tiene azul. Moviéndose a lo largo de la línea de max r a max g, muestra una disminución en rojo y un aumento de verde en la muestra, sin cambio de azul. Cuanto más se mueve una muestra desde esta línea, más azul está presente en la muestra que intenta emparejarse.

Sistema de especificación de color RGB

prueba romática primaria en la longitud de onda mostrada en la escala horizontal.
RGB es un sistema de mezcla de colores. Una vez que se determina la función de coincidencia de color, los valores de triestímulo se pueden determinar fácilmente. Como se requiere estandarización para comparar resultados, CIE estableció estándares para determinar la función de coincidencia de color.

Los estímulos de referencia deben ser luces monocromáticas R, G, B. Con longitudes de onda respectivamente.
El estímulo básico es blanco con igual espectro de energía. Requiere una proporción de 1,000: 4.5907: 0.0601 (RGB) para que coincida con el punto blanco.
Por lo tanto, una luz blanca con luces equi-energía de 1,000 + 4.5907 + 0.0601 = 5.6508 lm puede combinarse juntando R, G y B. Guild y Wright usaron 17 sujetos para determinar las funciones de coincidencia de color RGB. La combinación de colores RGB sirve como base para la cromaticidad rg. Las funciones de coincidencia de color RGB se utilizan para determinar los valores de RPR de triestímulo para un espectro. La normalización de los valores triestímulos RGB convierte el triestímulo en rgb. El valor de triestímulo RGB normalizado se puede graficar en una.

Un ejemplo de función de coincidencia de colores a continuación.  es cualquier monocromático Cualquier monocromático se puede combinar mediante la adición de estímulos de referencia  y  . La luz de prueba también es brillante para tener en cuenta que los estímulos de referencia se agregan al objetivo para atenuar la saturación. Así  es negativo  y  se puede definir como un vector en un espacio tridimensional. Este espacio tridimensional se define como el espacio de color. Cualquier color  se puede llegar haciendo coincidir una cantidad determinada de  y  .

Lo negativo  requiere funciones de coincidencia de color que son negativas a ciertas longitudes de onda. Esto es evidencia de por qué  la función de coincidencia de color parece tener valores triestímulos negativos.

La figura al costado está trazada. Observando la importancia de E que se define como el punto blanco donde rg son iguales y tienen un valor de 1/3. Luego observe que la línea recta de (0,1) a (1,0) sigue la expresión y = -x + 1. A medida que aumenta la x (roja), la y (verde) disminuye en la misma cantidad. Cualquier punto en la línea representa el límite en rg, y puede definirse por un punto que no tiene información b y está formado por alguna combinación de r y g. El movimiento de la línea lineal hacia E representa una disminución en r y g y un aumento en b. En la visión por computadora y las imágenes digitales, solo use el primer cuadrante porque una computadora no puede mostrar valores RGB negativos. El rango de RGB es 0-255 para la mayoría de las pantallas. Pero al tratar de formar coincidencias de color usando estímulos reales, se necesitan valores negativos según las Leyes de Grassmann para que coincida con todos los colores posibles. Esta es la razón por la cual el se extiende en la dirección r negativa.

Sistema de conversión xyY color
Al evitar los valores de coordenadas de color negativos, se produjo el cambio de rg a xy. Las coordenadas negativas se usan en el espacio rg porque al crear una coincidencia de muestra espectral se puede crear agregando estímulo a la muestra. Las funciones de coincidencia de color r, g y b son negativas en ciertas longitudes de onda para permitir que coincida cualquier muestra monocromática. Esta es la razón por la cual el locus espectral se extiende en la dirección r negativa y muy ligeramente en la dirección g negativa. En un diagrama de cromaticidad xy, el locus espectral está formado por todos los valores positivos de x y y.