9章 レイトレーシングを学ぶ

10章 色の表現を知る
色の表現としてRGBAモデルについて説明し,フ
レームバッファとの関連を説明する.
10.1 色の合成

加算混色


色の3原色R(赤),G(緑),B(青)を混色すると白になる.
減算混色

物体色の3原色シアン,マゼンタ,イエローを混色すると黒になる.
赤
イエロー 緑
マゼ
ンタ
シアン
白
シアン
青
青
マゼンタ
黒
赤
緑
イエロー
加算混色
減算混色
10.2 ラスタグラフィックス
Pn
画素(ピクセル)
図形データ
の書込み
P1
P0
プレーン
画面への表示
表示画面
10.3 色立体
G
色相(H)
0 ≦H ≦360
G
C(R,G,B)
彩度(S)
0 ≦S ≦1
0
R
0
R
明度(V)
0≦V ≦1
B
B
コンピュータグラフィックスでは,RGBシステムが主に用いられる.
HSVシステムのほうが直感的に分かり易いので,微妙な色を指定
する場合に有効.
10.4 RGBAモデル
(フレームバッファの深さ)
フレームバッファ
(24プレーン)
ラスタ走査型ディスプレイでは,画面上の1ピクセルの
色は,対応する3つの微小な蛍光体の発する赤,緑,
青の混色によって表現される.
Blue(8プレーン)
表示画面
Green(8プレーン)
Red(8プレーン)
RGB値にそれぞれ8ビットが割り当てられ,1ピクセルに24ビットが割り当てられる.
1ピクセルに割り当てられるビット数をフレームバッファの深さという.
10.4 RGBAモデル
(フルカラー)



RGBそれぞれ8ビットであるから256通りの数が表現でき
るので,各ピクセルの色は256*256*256=16,777,216通
り表現できる.
1ピクセルで表示できる16,777,216通りの色のことをフル
カラーという.
フレームバッファに各ピクセルに対応するRGB値を記憶し,
RGB値に従って,光の3原色R,G,Bの加算混色によって
画面上の色を決定することをRGBモデルという.
10.4 RGBAモデル
(RGBAモデル)




フレームバッファに各ピクセルに対応するRGB値を記憶し,
RGB値に従って,光の3原色R,G,Bの加算混色によって
画面上の色を決定することをRGBモデルという.
CGで取り扱われる物体の材質は,不透明なものばかり
でなく,透明や半透明な材質も扱われる.
RGBモデルに透明度を表すアルファ値を付加して,透明
や半透明な材質も表現できるようにしたものをRGBAモデ
ルという.
新たにFBに書き込まれる色が半透明の場合,アルファ値
は中間の値を指定し,すでにFBに記憶されていた色は,
新たな色とアルファ値で指定した割合で混合される.
10.5 カラーインデックス法
フレーム
バッファ
カラー
インデックス値
index
Red
Green
Blue
0
0
0
0
1
255
128
255
2
128
255
0
・・・
・・・
・・・
・・・
Red Green Blue
FBには各ピクセルの色に対応する
カラーインデックス値が記憶されている.
表示画面