Il colore nell`elaboratore: il modello RGB

Macchine per osservare,
riprodurre e simulare
il colore
Liceo Scientifico Tecnologico
“L. e A. Franchetti”
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• INTRODUZIONE
• LO SPETTROMETRO
• LA SCATOLA DEI COLORI
• IL CODICE RGB DEI COLORI
• LA TAVOLOZZA VIRTUALE
• Il COLORE e’ sia un attributo fisico
che una sensazione
– Il colore in fisica è una caratteristica
della radiazione luminosa:
ad ogni lunghezza d’onda
corrisponde un colore
– Il colore in fisiologia e’ la sensazione
percepita dall’occhio e dal cervello
umano e dipende da colui che guarda
INTRODUZIONE
Il Colore in Fisica
INTRODUZIONE
La sensazione del colore
• Nel sistema visivo umano, 6 milioni
di coni presenti nella retina
dell’occhio, sono responsabili della
visione cromatica.
I coni sono suddivisi in tre categorie:
– 65% sensibili alla luce rossa
– 33% sensibili alla luce verde
– 2% sensibili alla luce blu
INTRODUZIONE
L’occhio umano
120 milioni di bastoncelli
6 milioni di coni di 3 tipi
sensibili ai colori
INTRODUZIONE
Quali colori vediamo?
• I colori percepiti sono il risultato della
composizione degli stimoli dei 3 tipi di coni
• Possiamo vedere piu’
colori di quelli presenti
nell’arcobaleno!!!!
Quali sono questi colori che
non sono nell’arcobaleno?
Marrone, Prugna, Violetto …
• L'RGB è un modello additivo usato per la
sintesi di tutti i colori percepibili:
viene usato negli schermi dei computer,
nella TV ed al cinema
FINE INTRODUZIONE
Lo Spettrometro
• Lo spettrometro e’ uno strumento
che serve ad osservare tutti i colori
presenti in una sorgente di luce
• Si basa sull’effetto di DISPERSIONE
del prisma
Facciamo buio …
PRISMA
LO SPETTROMETRO
Il nostro spettrometro
Telescopio per la
preparazione del
raggio incidente
Telescopio per la
visualizzazione dello
spettro
Raggi di luce bianca
Il prisma
Goniometro di precisione
per la misura degli angoli
di rifrazione e quindi della
lunghezza d’onda
LO SPETTROMETRO
Sorgenti discrete e continue
• La luce puo’ avere uno spettro
continuo (lampadine, Sole ecc.)…
Spettro solare ad alta risoluzione
Righe di assorbimento dei vari
elementi che compongono la corona
solare e l’atmosfera terrestre
• … o discreto
SPETTRO LAMPADA
ALL’ELIO
SPETTRO LAMPADA
AL SODIO
(ILLUMINAZIONE CITTADINA)
LO SPETTROMETRO FINE
La scatola dei colori
• Con la scatola dei
colori puoi mescolare i
3 colori fondamentali
a tuo piacere
• Guarda qua dentro
i tre colori proiettati
su uno schermo
• Qui ci sono le
manopole per il
Verde, il Rosso ed il
Blu
SCATOLA COLORI
Gioca con la scatola
• Riesci a fare il Giallo con i tre colori
presenti nella scatola?
• Prova con
il Rosso
ed
CLICCA
PER
ANDARE AVANTI
il Verde,
guarda …
• Ed il Celeste?
Oppure il Viola?
• Ancora piu’ difficile:
il Bianco lo sai riprodurre?
• Ricorda: i colori che vedi sono frutto della
combinazione di stimoli diversi che
arrivano al nostro cervello, non sono reali
SCATOLA COLORI FINE
Il modello RGB
• Sulla base delle caratteristiche della visione
umana, ogni colore può essere visto come una
combinazione variabile di tre colori primari:
Rosso (Red), Verde (Green) e Blu (Blue)
• RGB è il nome di un modello di colori le cui
specifiche sono state descritte nel 1931 dalla CIE
(Commission Internationale de l‘Eclairage)
assumendo tre lunghezze d’onda ben definite:
» rosso = 700 nm
» verde = 546,1 nm
» blu = 435,8 nm
CODICE RGB
In un’immagine digitale il modello di colore più
conveniente per monitor e scanner, e per tutti quei
dispositivi che emettono luce, è proprio l’RGB (Red,
Green,Blu) perché crea i colori mediante l’aggiunta di
luce.
In questo modello ogni
colore si ottiene
combinando una
diversa percentuale di
rosso (R), verde (G), e
blu (B).
CODICE RGB
La terna (RGB) 0,0,0 corrisponde al nero, assenza di luce, la
combinazione 255,255,255 corrisponde al bianco, massima luce. I
colori intermedi sono rappresentati da valori compresi tra 0,0,0 e
255,255,255, . Per i colori base:il rosso è dato da 255,0,0, il verde da
0,255,0 e il blu da 0,0,255.
CODICE RGB
La quantità di colore per ognuno dei tre componenti
è un valore numerico compreso tra 0-255.
Per colorare ciascun pixel sono necessari 3 byte.
Da una intensità uguale per tutti i canali si
ottengono gradazioni di grigio, perciò è possibile
ottenere solo 256 livelli di grigio.
Il numero dei colori possibili è 16777216
(= 255*255*255 = 2553)
programma “La Tavolozza Virtuale”
( simulazione del modello RGB)
CODICE RGB
Quanto giallo c’e’ nel giallo?
• Osserviamo con una lente ORA LA LENTE
E’ SUL BIANCO
d’ingrandimento come il computer
genera i colori
– Prima osserviamo un rettangolo giallo e
scopriremo che non c’e’ nemmeno un
pezzetto di giallo nel rettangolo giallo!!!
Il giallo e’ fatto con il VERDE e il BLU
– Poi vedremo che il bianco e’ ottenuto
con la combinazione dei tre colori
ROSSO VERDE E BLU
CODICE RGB FINE