Fundamentos e Modelos de Cores - Computação Visual
Fundamentos de Cores
As cores percebidas por seres humanos são determinadas pela natureza do objeto, onde um corpo reflete a luz de forma que transmite ondas no espectro da cor dele, por exemplo objetos brancos refletem todos os comprimentos de onda de forma balanceada. A caracterização de luz se divide em acromática, onde ela não possui cores, como uma televisão preto e branco, e também só tem um atributo que é sua intensidade, ou quantidade. A luz cromática engloba o espectro de cores e possui três atributos: radiância, que é a quantidade total de energia que flui da fonte de luz e é medida por watts; luminância, que mede a quantidade de energia percebida por um observador e é medida por lumens; e brilho, que é um atributo subjetivo, praticamente impossível de ser medido, ele incorpora a noção acromática de intensidade.
A características geralmente utilizadas para distinguir as cores são: brilho, que corresponde à noção de intensidade; Matriz, que é o comprimento de onda dominante em uma mistura de ondas de luz; e saturação, que se refere à quantidade de luz branca misturada à matiz. Existem duas metodologias para especificação de cores: A partir dos valores de triestímulos, que consistem em equações para definir a cromaticidade (matiz + saturação); e a partir do diagrama de cromaticidade, que define o eixo x de um gráfico como vermelho e o y como verde, resultado no correspondente z em azul, a composição dos 3 gera uma cor, este é muito útil para a mistura de cores e visualização.
Modelos de Cores
O objetivo do modelo de cores é facilitar a especificação das cores de forma padronizada utilizando um sistema de coordenadas e um subespaço dentro desse sistema, no qual cada cor é representada por um ponto. Geralmente esta definição é orientada para o hardware, como monitores ou impressora, ou em direção das aplicações. Os modelos orientados à hardware são RGB, que são RED, GREEN e BLUE (Vermelho, verde e azul), usados para monitores coloridos e câmeras; o modelo CMY (Ciano, Magenta e Amarelo) e o CMYK (Acrescenta o preto) para impressões coloridas; e o modelo HSI (Matiz, saturação e intensidade), que corresponde a como os seres humanos descrevem e interpretam as cores.
O Modelo RGB é baseado em um sistema de coordenadas cartesianas, criando um cubo onde o conjunto de pixels gera as cores vistas no monitor, o modelo CMY e CMYK, este modelo cria cores a partir da mistura dos pigmentos sobre o papel. Estes dois modelos são teoricamente adequados para implementação em hardware. O modelo HSI é utilizado para o desenvolvimento de algoritmos de processamento de imagens com base em descrições de cores que são mais naturais e intuitivas para os seres humanos, neste caso, é possível fazer conversões de RGB por meio de equações para o modelo HSI, assim como o inverso, gerando imagens mais reais e interessantes.
