フルカラー(1600万色)を見るために必要な5つのポイント!

      2017/08/04

  「”フルカラー(16,777,216色)をどうしてもみせたい。”」
  RGB(赤緑青)で表せる色は、約1600万色以上あるんだけど、色や色名の体系ってよく分からない。
  1600万色分のデータを作るの大変だし、一面全部に並べたの見たことない!
  よく、色は立方体で見られるが、「立方体の中」を何とか見えないか?
  そもそも、3Dを1面ずつ切り出しても1色相ずつ取り出せない。
  しかし、フルカラー1600万色をどうしてもみたい。。。。
 * やってみました。。
 1 ことの発端
 2 色の立方体で考える
 3 立方体の輪切り
 4 立方体の輪切り図の数値化
 5 色の名前をマッピング
 まとめ
 

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 順に説明していく
1 ことの発端
  エクセルで色を選ぶ時には、図1のような選択画面が現れる。
20170503_図1_図2.jpg 
 色の種類は、図1の範囲だと、ずっと思っていた。
 しかし、何か変だ??何がおかしいのか。。。それは、「1600万色」って言う時に示される図は、図2の「色の立方体」で説明されているのだ!
 
2 色を立方体で考える。

「Windows デスクトップ アプリケーション」

 から、引用すると、色を表す時によく使われるのが、「色の立方体」と言われる以下の方法だ。
20170503_図1_図3.jpg
 図1と図3で比較すると、おかしいところが、分かる。
 「色の立方体」は、色の境目が無いように、流れるように変化しているのだ。
 図1がいかに「限定的な色の表現」かが分かる。。
 例えば赤色で考えると、
  図1場合の「白~赤」の変化である。
  図3場合の「白~赤~黒」まで変化する。
 もっと詳しく見ると、「白~薄いピンク~赤~こげ茶~黒」と変化している。
 そこで気が付いた。そうだ!「立方体を輪切りにすればいいのだ!」
 
3 立方体の輪切り
 色の立方体を「図4」のように「黒」を下、「白」を上に向くように配置し、点線のようにスライスする。
20170503_図4.jpg
 図4のように、「白」と「黒」を中心に、360°スライスしていけば、「一色相ずつ切り出せる!」はずだ。。。
 ということで、簡易的に輪切りしてみた。
20170503_図3_図5.jpg 
 図5は、赤(255,0,0)を頂点とした、三角形だ。
 これは、図3で「A点・B点」を軸にして、「真っ赤?な 「C点」(Red[255,0,0])」を経由し切り出すと上図5のようになる。”
 図5を見ると、「A線」に沿って、「R=G=B=0」なら「黒」、 「R=G=B=255」なら「白」、中間なら「灰色」になる
 「B線」に沿って、「R=G=B=0」なら「黒」、 「R=255,G=B=0」なら「赤」になる”
 「C線」に沿って、「R=255,G=B=[0~255]」なら「赤色から白色」になる”
 このようにして全周を切り出して並べたのが下図6だ。
20170503_図6.jpg
 図6は、マゼンタ→レッド→イエロー→グリーン→アクア→ブルー→マゼンタの循環図となっている。
   この循環図は以下の6パタンの数式で表せる
    赤~赤紫~紫 「R=>B=>G」:赤から紫に変化させる
    赤~橙 ~黄 「R=>G=>B」:赤から黄に変化する
    緑~若草~黄 「G=>R=>B」:緑から黄に変化する
    緑~緑水~水色「G=>B=>R」:緑から水色に変化させる
    青~青水~水色「B=>G=>R」:青から水色に変化させる
    青~青紫~紫 「B=>R=>G」:青から紫に変化させる
 
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4 立方体の輪切り図の数値化
 1)3次元ベクトル方
  立方体なら、「3次元ベクトル」だ。
  「3次元ベクトル」は皆中学校2年生位で習っている。苦手の人も多いだろう
  で、3次元ベクトルで計算してみた。
  *3次元方程式は以下などを参照
http://mathtrain.jp/spaceline
  結果:あまりに正確?すぎて、表示された画像が、綺麗でなかった。(図7)[7.7Mbyt]
20170503_図7_colormap1600_and_name_01.jpg 
 
 2)簡易法(X,Y表現)”
  そこで、簡易的な方法を考えた。
  理屈:
   max,mid,min(「R=>G=>B」なら、max = R,mid = G,min = B)”
   x = max
   y = min
   $mid2 = int(((mid/max(255) * mid) + (((255 – mid)/min(255) * mid)))
    * 中間の色(mid)は、max,min の影響を受けるため、こうした”
   #code = (max_16,mid2_16,min_16) 「色コードは16進数で表す」”
 3) windows の画像のサイズ(x*y)は「56,250,000 ピクセル位」であるため、$mid2 をフル表示(0-255)するには無理があった。”
   しょうがないので、$mid2 を[0-100%]にして、表示した。
   それでも、隣同士の色の変化は、私には分からなかった。
   mid2の変化点が、0~25%~50%~75%~100%、位ではっきり分かる程度であった。。。(図なし)
 
5 色の名前をマッピング
  「図7 1600万色疑似図」に色の名前をマッピングしてみた。
  色の名前って、私の探した限りでは、2千色名位しか有りませんでした。”
  その色を、1600万色(実際は650万色。。)の画像にマッピングしてみました。
  図7 を大きくしてみると、色の中に名前が書いて有る。
  色の名前は「原色(赤、橙。黄色)」等の近くに多くあるが、不思議なことに、原色の中間にある、「微妙な色に名前がついている」ことだ。
  どうやって「色を分類できているのか?」不思議でしょうがない・・・
 
6 まとめ
 ・色の名前や色コードから想像されるイメージと、実際のマッピングされた色とは、だいぶかけ離れていた。
 ・同じような色でも、だいぶ離れている。(同じ色相と言われている物でも、だいぶ違う。)
 ・1600万色余の「命名権は、誰に有るのだろう」と思ってしまった。。。(早い者勝ち??)
 ・1600万色の世界は、世間の表現とは大分違っていた。
 ・色の名前や色相環、色の表示等は、極一部分のことで、全体的な色の体系や色名等の文献は、インターネットからは、検索できなかった。
 ・「伊藤若冲」の色使いを、1600万色分布で表すと、「とてつもない色の範囲」であった。(驚愕)
 ・1600万色の色の世界は、「不思議な世界」であった。。。(笑)
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