रंग मॉडल एक अमूर्त गणितीय मॉडल है जिस प्रकार का वर्णन करता है कि रंग संख्याओं के ट्यूप्ले के रूप में प्रदर्शित किया जा सकता है, आम तौर पर तीन या चार मान या रंग घटकों के रूप में। जब यह मॉडल सटीक वर्णन से संबंधित होता है, तो घटक को कैसे व्याख्या किया जाता है (देखने की स्थिति, आदि), परिणामस्वरूप रंगों का रंग रंग स्थान कहलाता है। यह खंड उन तरीकों का वर्णन करता है जिसमें मानव रंग दृष्टि का मॉडल किया जा सकता है।

ट्रिस्टिमुलस कलर स्पेस
एक त्रि-आयामी युक्लिडियन स्पेस में एक क्षेत्र के रूप में इस स्थान को चित्रित कर सकता है अगर कोई एक्स, वाई, और एक्स अक्षों को लंबी तरंगदैर्ध्य (एल), मध्यम तरंग दैर्ध्य (एम) और लघु-तरंगलांबी (एस ) प्रकाश रिसेप्टर्स मूल, (एस, एम, एल) = (0,0,0), काले से मेल खाती है। इस आरेख में व्हाइट की कोई निश्चित स्थिति नहीं है; बल्कि इसे रंग तापमान या सफेद संतुलन के अनुसार वांछित या परिवेशी प्रकाश व्यवस्था से उपलब्ध रूप में परिभाषित किया गया है। मानव रंगीन स्थान एक घोड़े-शू-आकार का शंकु है, जैसा कि यहां दिखाया गया है (नीचे सीआईई क्रोमैटैसिटी आरेख नीचे देखें), मूल से, सिद्धांत, अनन्तता में फैलता है। व्यवहार में, मानव रंग रिसेप्टर संतृप्त हो जाएंगे या अत्यधिक उच्च तीव्रता की तीव्रता में भी क्षतिग्रस्त हो जाएंगे, लेकिन ऐसा व्यवहार सीआईई रंग अंतरिक्ष का हिस्सा नहीं है और न ही कम रोशनी के स्तर पर बदलती रंग धारणा है (देखें: क्रुइथफ़ वक्र)। सबसे संतृप्त रंग क्षेत्र के बाहरी रिम पर स्थित हैं, साथ ही उज्ज्वल रंगों को मूल से हटा दिया गया है। जहां तक ​​आंखों में रिसेप्टर्स की प्रतिक्रियाएं हैं, वहां “ब्राउन” या “ग्रे” लाइट जैसी कोई चीज नहीं है। उत्तरार्द्ध रंग नाम क्रमशः नारंगी और सफ़ेद प्रकाश का संदर्भ देते हैं, जो आस-पास के क्षेत्रों से प्रकाश की तुलना में कम है। एक बैठक के दौरान एक ओवरहेड प्रोजेक्टर की स्क्रीन को देखकर यह देख सकता है: एक सफेद पृष्ठभूमि पर काले अक्षरों को देखता है, भले ही “काली” वास्तव में प्रोजेक्टर के सामने पेश होने वाली सफेद स्क्रीन की तुलना में अधिक गहरा नहीं हो पाया कामोत्तेजित। “काला” क्षेत्रों वास्तव में गहरा नहीं हो पाए हैं, लेकिन इसके चारों ओर स्क्रीन पर प्रक्षेपित उच्च तीव्रता “सफेद” के सापेक्ष “काला” दिखाई देता है। रंग स्थिरता भी देखें

मानव त्रिस्टिमुलस स्थान में ऐसी संपत्ति है जो रंगों के मिश्रित मिश्रण को इस अंतरिक्ष में वैक्टर जोड़ते हैं। यह आसान बनाता है, उदाहरण के लिए, संभावित रंगों का वर्णन करें (जो कि कंप्यूटर डिस्प्ले में लाल, हरे और नीले रंग के प्राइमरी से बनाया जा सकता है)।

सीआईई एक्सवाईजेड कलर स्पेस
पहले गणितीय परिभाषित रंग रिक्त स्थान में से एक है सीआईई एक्सवाईजेड कलर स्पेस (जिसे सीआईई 1 9 31 रंगीन जगह भी कहा जाता है), जो 1 9 31 में प्रदीप्ति पर अंतर्राष्ट्रीय आयोग द्वारा तैयार किया गया था। ये आंकड़े मानव पर्यवेक्षकों के लिए मापा गया था और 2-डिग्री क्षेत्रीय दृश्य के लिए मापा गया था। 1 9 64 में, दृश्य के 10-डिग्री वाले क्षेत्र के पूरक डेटा प्रकाशित किए गए थे।

ध्यान दें कि सारणीबद्ध संवेदनशीलता घटता उनके पास एक निश्चित राशि है जो उसमें मध्यस्थता है व्यक्तिगत X, Y और Z संवेदनशीलता घटता के आकार को उचित सटीकता से मापा जा सकता है। हालांकि, समग्र चमक का कार्य (जो वास्तव में इन तीन घटियों का भारित राशि है) व्यक्तिपरक है, क्योंकि इसमें एक परीक्षण व्यक्ति से पूछना शामिल है कि क्या दो प्रकाश स्रोतों में एक ही चमक है, भले ही वे पूरी तरह से अलग रंग में हों समान रेखाओं के साथ, एक्स, वाई और जेड घटकों के रिश्तेदार परिमाणों को curves के तहत समान क्षेत्रों के उत्पादन के लिए मनमाने ढंग से चुना जाता है। एक एक्स संवेदनशीलता वक्र के साथ एक वैध रंग स्थान को परिभाषित कर सकता है जो आयाम के दो बार है। इस नए रंग के स्थान में एक अलग आकार होगा। सीआईई 1 9 31 और 1 9 64 के एक्सवायज़ रंग की जगह में संवेदनशीलता घट जाती है, वक्र के नीचे समान क्षेत्र होते हैं।

कभी-कभी XYZ रंग luminance, वाई, और क्रोमैटिटीटी द्वारा निर्देशित होते हैं x और y निर्देशांक, द्वारा परिभाषित:

 and  
गणितीय रूप से, एक्स और वाई प्रक्षेपी निर्देशांक होते हैं और क्रोमैटिसिटि आरेख के रंगों में वास्तविक प्रक्षेपी विमान का एक क्षेत्र है। क्योंकि सीआईई संवेदनशीलता घटता घटता के नीचे समान क्षेत्र हैं, क्योंकि एक फ्लैट ऊर्जा स्पेक्ट्रम के साथ प्रकाश बिंदु (x, y) = (0.333,0.333) से मेल खाता है।

एक्स, वाई, और जेड के लिए मूल्य एक प्रकाश किरण के स्पेक्ट्रम और प्रकाशित रंग-मिलान कार्यों के उत्पाद को एकीकृत करके प्राप्त किया जाता है।

आरजीबी रंग मॉडल
मीडिया जो प्रकाश संचारित करती है (जैसे टेलीविज़न) लाल, हरे, और नीले रंग के प्राथमिक रंगों के साथ मिश्रित रंग के मिश्रण का उपयोग करते हैं, जिनमें से प्रत्येक तीन रंगों में से एक के रंग के रिसेप्टरों में से एक को उत्तेजित करता है, साथ ही अन्य दो संभव के रूप में छोटे उत्तेजना के साथ। इसे “आरजीबी” रंग स्थान कहा जाता है। इन प्राथमिक रंगों की रोशनी के मिश्रण मानव रंगीन अंतरिक्ष में बड़े हिस्से को कवर करते हैं और इस प्रकार मानव रंग के अनुभवों का एक बड़ा हिस्सा उत्पन्न करते हैं। यही कारण है कि रंगीन टीवी सेट या रंगीन कंप्यूटर मॉनिटरों को केवल लाल, हरे और नीले रंग के मिश्रण का उत्पादन करने की आवश्यकता होती है। Additive रंग देखें

अन्य प्राथमिक रंग सिद्धांत रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन लाल, हरे और नीले रंग के साथ मानव रंग अंतरिक्ष का सबसे बड़ा भाग कब्जा कर लिया जा सकता है। दुर्भाग्यवश, लाल, हरे और नीले रंगों में क्रोमीटिसिटि आरेख में क्या स्थानी के रूप में होना चाहिए, इसके बारे में कोई सटीक सहमति नहीं है, इसलिए एक ही आरजीबी मूल्य अलग-अलग स्क्रीन पर थोड़ा अलग रंगों को जन्म दे सकता है।

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एचएसवी और एचएसएल के प्रतिनिधित्व
आरजीबी मॉडल की ज्यामिति को मानव दृष्टि से मान्यता प्राप्त रंग-निर्माण विशेषताओं के साथ गहराई से गठबंधन किया गया है, कंप्यूटर ग्राफिक्स शोधकर्ताओं ने आरजीबी, एचएसवी और एचएसएल (रंग, संतृप्ति, मूल्य और रंग, संतृप्ति, लपट) के दो वैकल्पिक अभ्यावेदन विकसित किए हैं। 1 9 70 के दशक के अंत में एचएसवी और एचएसएल आरजीबी के रंग घन के प्रतिनिधित्व में रेडियल स्लाइस में प्रत्येक रंग के रंगों को व्यवस्थित करते हुए, तटस्थ रंगों के एक केंद्रीय अक्ष के चारों ओर, जो नीचे से नीचे तक काले से लेकर शीर्ष तक सफेद रंग के होते हैं, प्रत्येक रंग का पूरा संतृप्त रंग तो एक चक्र में, एक रंग का पहिया होता है।

रंगीन मिश्रण पर एचएसवी मॉडल ही, उसके संतृप्ति और मूल्य आयाम, क्रमशः, सफेद और काले रंग के साथ चमकीले रंग का रंग के मिश्रण जैसा दिखता है एचएसएल अधिक अवधारणात्मक रंग मॉडल जैसे एनसीएस या मूनसेल की तरह दिखने की कोशिश करता है यह हल्केपन के एक चक्र में पूरी तरह से संतृप्त रंग रखता है, जिससे कि दीपक 1 हमेशा श्वेत कहलाता है, और लाइट 0 हमेशा काले रंग का अर्थ है।

एचएसवी और एचएसएल दोनों व्यापक रूप से कंप्यूटर ग्राफिक्स में उपयोग किए जाते हैं, विशेष रूप से छवि संपादन सॉफ्टवेयर में रंग बीनने वाले आरजीबी से एचएसवी या एचएसएल की गणितीय परिवर्तन वास्तविक समय में गणना की जा सकती है, यहां तक ​​कि 1 9 70 के दशक के कंप्यूटर पर भी, और इन स्थानों में से किसी एक या भौतिक आरजीबी डिवाइस पर उनके व्यक्तित्व में रंगों के बीच एक आसान समझने वाली मानचित्रण है।

सीएमवाईके रंग मॉडल
सफ़ेद सब्सट्रेट पर सियान, मैजेंटा, और पीला पारदर्शी रंग / स्याही को जोड़कर मनुष्यों द्वारा देखी जाने वाली रंगों की एक बड़ी रेंज हासिल करना संभव है। ये उपनगरीय प्राथमिक रंग हैं अक्सर एक चौथा स्याही, काला, कुछ गहरे रंगों के प्रजनन में सुधार करने के लिए जोड़ा जाता है। इसे “सीएमवाई” या “सीएमवायके” रंग स्थान कहा जाता है।

सियान स्याही लाल बत्ती को अवशोषित करती है, लेकिन हरे और नीले रंग में प्रवेश करती है, मैजंटा स्याही हरे रंग की रोशनी को अवशोषित करती है, लेकिन लाल और नीले रंग का संचार करती है, और पीले स्याही नीले रंग को अवशोषित करती है लेकिन लाल और हरे रंग का संचार करती है। सफेद सब्सट्रेट प्रसारित प्रकाश को दर्शक को वापस दर्शाता है। क्योंकि प्रैक्टिस में सीएमवाई स्याही मुद्रण के लिए उपयुक्त होते हैं, यह भी एक छोटा सा रंग दिखाता है, जिससे गहरा और तटस्थ काला असंभव हो, जो कि (काला स्याही) घटक है, जो आमतौर पर अंतिम रूप से मुद्रित होता है, उनकी कमी के लिए क्षतिपूर्ति की आवश्यकता होती है। एक अलग काली स्याही का उपयोग भी आर्थिक रूप से संचालित होता है जब बहुत अधिक काला सामग्री की उम्मीद होती है, उदा। टेक्स्ट मीडिया में, तीन रंगीन स्याही का एक साथ उपयोग कम करने के लिए परंपरागत रंग फोटोग्राफिक प्रिंट्स और स्लाइड्स में इस्तेमाल किए जाने वाले रंजक बहुत अधिक पारदर्शी होते हैं, इसलिए एक कश्मीर घटक की जरूरत नहीं होती है या उन मीडिया में इस्तेमाल नहीं होता है।

रंग सिस्टम
विभिन्न प्रकार के रंग सिस्टम हैं जो रंग वर्गीकृत करते हैं और उनके प्रभाव का विश्लेषण करते हैं। अल्बर्ट एच। मोंसेल द्वारा तैयार की गई अमेरिकी मूनसेल रंग प्रणाली एक प्रसिद्ध वर्गीकरण है जो रंग, रंग, संतृप्ति और मूल्य पर आधारित रंगों में विभिन्न रंगों का आयोजन करती है। अन्य महत्वपूर्ण रंगीन प्रणालियों में स्वीडिश प्राकृतिक रंग प्रणाली (एनसीएस), अमेरिका के यूनिफार्म रंगीन अंतरिक्ष (ओएसए-यूसीएस) की ऑप्टिकल सोसायटी, और बुडापेस्ट टेक्नोलॉजी और इकोनॉमिक्स विश्वविद्यालय से अंटाल नेम्सिक्स द्वारा विकसित हंगरीय रंगीन प्रणाली शामिल है। उनमें से, एनसीएस प्रतिद्वंद्वी-प्रक्रिया रंग मॉडल पर आधारित है, जबकि मंसेल, ओएसए-यूसीएस और रंगीन रंग का एकरूपता मॉडल करने का प्रयास। अमेरिकी पैनटोन और जर्मन आरएएल के व्यावसायिक रंग-मिलान प्रणालियां पिछले वाले से भिन्न हैं क्योंकि उनके रंग रिक्त स्थान किसी अंतर्निहित रंग मॉडल पर आधारित नहीं हैं।

“रंग मॉडल” के अन्य उपयोग

रंग दृष्टि के तंत्र के मॉडल
हम यह भी स्पष्ट करने के लिए कि रंग संकेतों को दृश्य शंकुओं से लेकर नाड़ीग्रन्थि कोशिकाओं तक कैसे संसाधित किया जाता है, यह वर्णित करने के लिए रंगीन दृष्टि के एक मॉडल या तंत्र को इंगित करने के लिए हम “रंग मॉडल” का भी उपयोग करते हैं। सादगी के लिए, हम इन मॉडलों को रंग तंत्र मॉडल कहते हैं। शास्त्रीय रंग तंत्र मॉडल युवा-हेल्मोल्ट्ज़ के ट्राइक्रोमॅटिक मॉडल और हियरिंग के प्रतिद्वंद्वी-प्रक्रिया मॉडल हैं। हालांकि इन दोनों सिद्धांतों को शुरुआत में बाधाओं पर सोचा गया था, बाद में यह समझा गया कि रंग प्रतिद्वंद्वी के लिए जिम्मेदार तंत्र तीन प्रकार के शंकुओं से संकेत प्राप्त करते हैं और उन्हें अधिक जटिल स्तर पर संसाधित करते हैं।

रंगीन विजन के कशेरुक विकास
कशेरुक जानवरों प्राइमेटिक टेट्राक्रैमेटिक थे उनके पास चार प्रकार के शंकु-लंबे, मध्य, लघु तरंग दैर्ध्य शंकु और पराबैंगनी संवेदनशील शंकु था। आज, मछली, सरीसृप और पक्षियों को सभी टेट्राक्रैमैटिक हैं। प्लैक्टिकल स्तनधारियों ने दोनों मध्य और लघु तरंग दैर्ध्य शंकु खो दिया। इस प्रकार, अधिकांश स्तनधारियों के पास जटिल रंग दृष्टि नहीं होती हैं-वे अतिसंवेदनशील हैं लेकिन वे पराबैंगनी प्रकाश के प्रति संवेदनशील हैं, हालांकि वे इसके रंग नहीं देख सकते हैं। मानव त्रिआकारण रंग दृष्टि एक हालिया विकासवादी नवीनता है जो कि पुराने विश्व के प्रथम पूर्वजों में पहले विकसित हुई थी। एक्स क्रोमोसोम पर पाए जाने वाले लंबे तरंग दैर्ध्य संवेदनशील ऑप्सिन के दोहराव से विकसित हुए हमारे ट्राइक्रोमेटिक रंग दृष्टि। इनमें से एक प्रतियां हरे रंग की रोशनी के प्रति संवेदनशील होती है और हमारे मध्य तरंग दैर्ध्य ऑप्सिन का गठन करती है। इसी समय, हमारे लघु-तरंगदैर्ध्य ऑप्सिन हमारे हड्डीवाला और स्तनधारी पूर्वजों के पराबैंगनी ऑप्सिन से विकसित हुए हैं।

मानव लाल-हरे रंग का अंधापन होता है क्योंकि लाल और हरे रंग की ऑस्पिन जीन की दो प्रतियां एक्स गुणसूत्र पर करीब निकटता में रहते हैं। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान लगातार पुनर्संयोजन के कारण, ये जीन जोड़े आसानी से पुनर्व्यवस्थित कर सकते हैं, जीन के संस्करणों को बनाते हैं जिनमें अलग वर्णक्रमीय संवेदनशीलता नहीं होती है।

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