加法混色と減法混色の違いから分かるカラーシミュレーションの特性

原田芳一です。

前回の続きです。

前回の記事はこちらになります。

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色を作ること

異なる色を合わせて新しい色を作ることができますよね。

小学校の図工の時間、絵の具を混ぜて好きな色が作れるよって教わったと思います。

たとえば、赤と緑を混ぜると黄色になり、黄色と青を混ぜると緑になること、それから、白を加えると明るくなり、黒を加えると暗くなること。

これらについてはイメージできますよね。

カラーシミュレーションにおいても、基本的に、モニター上で色を混ぜて新しい色をつくってゆきます。

加法混色

パソコンなどのモニターさまざまな色を出す仕組みも、まったく一緒です。

「光の三原色」という言葉を聞いたことがあるでしょうか?

赤と緑と青のことです。

アルファベットを取って「RGB」と呼ばれています。

モニターに近づいたり、ルーペで拡大すると、赤と緑と青の3色しかないことがわかります。

私が子供の頃は、テレビはブラウン管だったので、今のディスプレイより目が粗く、三色がはっきりと見えたんですけどね(笑)

この、赤と緑と青の強さを変えることで、一定の距離より遠くまで離れてみると人間の目に映像として認識されるといった仕組みなんです。

ここからが重要です。

ディスプレーは自ら光を発しているので、「赤」「緑」「青」のすべての出力を最大値にすると、白く見えます。

フラッシュで撮影されると、一瞬目の前が真っ白になるのと同じ理屈です。

色を加えれば加えるほど、明るくなるのです。

この原理で色を作ってゆくことを、

加法混色

といいます。

減法混色

つぎに、図工の時間に使った絵の具や、我々が用いる塗料の場合です。

モニター(ディスプレイ)は自ら光を放っていますが、身の回りのほとんどの物体はそうではないですよね。

光源が別にあって、反射することでその物体の色の情報が波長として目に届きます。

プリンターのインクの色を覚えていますか?

「シアン」「マゼンダ」「イエロー」「ブラック」ですよね。

このうち、ブラックを除く3色を「色の三原色」といいます。
※ブラックは明るさを調整するために用いられています。

さて、ここでもう一度、図工の時間を思い出してください。

色を作ろうとして絵の具をどんどん混ぜてゆくと、だんだんと色が暗くなってゆきますよね。

筆を洗うバケツの色も、洗えば洗うほど黒くなってゆきます。

ちょっとだけ細かなことを言うと、発光していない物体の色を感じているのは、その物体が、一部の波長以外の光線を吸収しているからなんです。

リンゴが赤く見えるのは、リンゴの表面が赤い波長の光以外を吸収しているからなんですね。

ですから、色を重ねれば重ねるほど、目に届く光の波長の「種類」と「量」が減ってゆき、暗く見えてゆくのです。

この原理で色を作ってゆくことを、

減法混色

といいます。

さて、次回はいよいよ、カラーシミュレーションの最大の欠点について触れてまいります。

続きはこちらです。

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