Можно ли сдвинуть канал RGB, чтобы расширить цветовую гамму в фиолетовый диапазон?

Да, но вам даже не нужно.

Цветовая гамма, обозначенная треугольником, представляет собой покрытие линейных комбинаций трех основных цветов RGB. Перемещая основные цвета, вы можете расширить или сузить цветовую гамму. Это можно увидеть, если сравнить цветовые пространства sRGB и Adobe RGB , оба являются RGB с немного разными основными цветами.

Теоретически вы можете перемещать первичные цвета куда угодно. Причина, по которой они просто не раздвинуты очень далеко друг от друга, заключается в том, чтобы избежать полос из-за квантования. Хотя математически любой цвет в цветовом пространстве является его частью, при использовании фиксированной глубины цвета не все точные цвета могут быть представлены. Таким образом, более широкое цветовое пространство имеет большие шаги между цветами и, следовательно, с большей вероятностью будет показывать полосы и другие цветовые артефакты.

Учитывая современные достижения, можно использовать более глубокие пиксели и даже представление с плавающей запятой, что позволяет использовать более широкое цветовое пространство при минимизации ошибок квантования. Взгляните на разницу с ProPhoto RGB, который делает что-то похожее на то, что вы предлагаете:

Источник Фотография Жизнь

Как только цвета могут быть представлены нецелыми числами, следующим шагом будет разрешение отрицательных значений. Это легко хранить в числах с плавающей запятой, но также используется с числами с фиксированной запятой. Цветовое пространство sRGB64, теперь переименованное в scRGB , делает именно это и обеспечивает чрезвычайно широкую цветовую гамму, которая охватывает почти весь спектр видимого света, поскольку каждый компонент может иметь значение от -0,5 до 7,5 в качестве коэффициента, умножающего первичный. См. схему в статье Википедии.

Гамма сильно отличается от спектральной чувствительности сенсора. Название вашего вопроса подразумевает гамму, поэтому для начала цифровые камеры не имеют гаммы.

Цветовые гаммы применяются к данным датчика, когда создаются пиксели и выбирается цветовое пространство контейнера. Таким образом, показанные гаммы ограничены цветовым пространством RGB, а не сенсором камеры.

Таким образом, чтобы получить наибольшую гамму из любых данных датчика, я бы рекомендовал использовать ProPhotoRGB в качестве целевого цветового пространства в процессе преобразования необработанных файлов. Измените целевое цветовое пространство на ProPhotoRGB со значительно большей гаммой, чем на ваших графиках.

Как это произошло? Профиль ICC представляет собой контейнерное пространство, определенное в XYZ и преобразованное в CIELab. RGB является статическим, и все значения цвета RGB ограничены значением 0–255 для каждого канала. Однако значения кода определяются ограничениями пространства контейнера в CIELab.

Если первый график указывает направление к спектральной чувствительности, то она определяется во время создания датчика. Фильтры RGB, используемые в датчике, пытаются максимально приблизиться к реакции человеческого конуса в мире технологии фильтров.

Итак, если вы пытаетесь максимизировать что-то отличное от гаммы, я должен спросить, с какой целью? Это важный вопрос, поскольку существует множество решений, выходящих за рамки стандартных сенсорных технологий и систем захвата, но все они зависят от решения.

Фотография — это искусство, и она продается как искусство. Многое из того, что мы можем сделать технически, может либо улучшить это искусство, либо отвлечь от него, либо сделать его непомерно дорогим.

Мультиспектральные камеры Prism по-прежнему относятся к последней группе.

Очевидно, наше цветовосприятие хочет быть обманутым, чтобы воспринимать «фиолетовый», используя только более низкочастотные длины волн. Наконец я нашел следующее объяснение феномена (здесь оно подробно воспроизведено, потому что Quora не сохраняет контент ):

Мониторы намеренно не излучают свет в фиолетовом диапазоне частот. Тем не менее, они могут производить то, что мы видим как фиолетовый свет.

Причина этого в том, что частота света, которую мы называем «синей», на самом деле стимулирует «синие» фоторецепторные колбочки в наших глазах, которые, когда они сами по себе стимулируются, дают нам ощущение фиолетового, а не синего цвета.

Мы видим синий цвет, потому что синий свет также вызывает срабатывание зеленых колбочек, и комбинация этих двух типов возбуждения колбочек в определенном соотношении дает нам ощущение видения синего цвета.

Есть два разных способа заставить «синие» колбочки эффективно срабатывать сами по себе, создавая ощущение фиолетового.

Одним из способов является использование фиолетового света. Это стимулирует «синие» колбочки, не сильно стимулируя красные или зеленые колбочки. Мониторы обычно не могут этого сделать, потому что они построены с красными, зелеными и синими пикселями.

Другой способ — использовать синий свет, но добавить немного красного света.

Возьмите комбинацию:

(немного красного света) + (много синего света)

Красный свет стимулирует в основном красные колбочки, тогда как синий свет стимулирует в основном зеленые и синие клетки колбочек.

Что касается наших глаз, то у нас активируются все три типа цветовых рецепторов, плюс синие колбочки активируются даже больше, чем другие. Сочетание всех трех воспринимается как белый цвет и может быть просто отфильтровано нашим мозгом. То, что осталось, похоже на то, как если бы стреляли только синие колбочки, и это дает нам ощущение, что мы видим фиолетовый цвет.

Вот почему, несмотря на то, что видимый свет находится в спектре от красного до фиолетового, он кажется нам больше похожим на круг, где фиолетовый снова переходит в красный. Добавление увеличивающегося количества красного света к синему вызывает сначала ощущение фиолетового цвета, а затем более красноватый оттенок по мере того, как мы продолжаем добавлять красный, пока, наконец, мы полностью не вернемся к красному цвету.