光照模型及明暗处理
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ds • 点发光强度 d 2 r
P
d
ds
– 单位时间内通过面元ds的光能量为光通量dF
– 点发光强度为某个方向上单位立体角的内的光
通量
dF dF 2 I r d ds
计算机图形学基础
Phong光照明模型
• 简单光照明模型模拟物体表面对光的反射 作用
• 光源为点光源 • 反射作用分为
• 马蹄形区域的边界和内部代表了所有可见 光的色度值
• 边界弯曲部分代表了光谱在某种纯度为百 分之百的色光
• 色度图与三刺激值是描述颜色的标准精确 方法，应用较复杂
计算机图形学基础
• CIE色度图 • Z=1-X-Y • 二维表示
Y
0.8 520 510 绿 0.6 500 青 0.4 490 0.2 蓝 480 C 红 700 540 560 黄 580 600
计算机图形学基础
CMY颜色模型
• 以红、绿、蓝的补色青、品红、黄为原色 构成的颜色模型
• 常用于从白光中滤去某种颜色，又被称为 减性原色系统，在白色中减去某种颜色来 定义一种颜色 • 用于印刷行业中(见下页)
计算机图形学基础
• 印刷硬拷贝设备的颜色处理： 在白纸面上涂黄色和品红色， 纸面上将呈现红色, 因为 白光被吸收了蓝光和绿光， 只能反射红光 • RGB颜色模型与
– 为物体对环境光的反射系数
I e I a Ka
Ka
计算机图形学基础
Phong光照明模型
• Phong光照明模型的综合表述：由物体表面 上一点P反射到视点的光强I为环境光的反 射光强 、理想漫反射光强 、和镜面反 Id Ie 射光 的总和。
Is
I Ia Ka I p Kd (L N ) I p Ks (R V )
计算机图形学基础
早期发展
• 1967年，Wylie等人第一次在显示物体时加 进光照效果，认为光强与距离成反比。 • 1970年，Bouknight提出第一个光反射模型： Lambert漫反射＋环境光 • 1971年，Gouraud提出漫反射模型加插值的 思想 • 1975年，Phong提出图形学中第一个有影响 的光照明模型
镜面反射光
• 对一般的光滑表面，反射光集中在一个范 围内，且由反射定律决定的反射方向光强 最大 • 镜面反射光强可表示为 I I K (R V )n
–
s p s
是与物体有关的镜面反射系数，n为反射指 Ks 数，反映物体表面的光泽程度，数目越大物体 表面越光滑
计算机图形学基础
– 反射方向计算
蓝＝白－红－绿
青＝白－红 绿＝白－红－蓝
黑＝白－红－绿－蓝 黄＝白－蓝 红＝白－绿－蓝
品红＝白－绿
CMY颜色模型都是面向硬件模型
计算机图形学基础
HSV颜色模型
• HSV颜色模型是面向用户的 • 对应圆柱坐标系的圆锥形子集
• 圆锥的顶面对应于V=1 • 色彩H由绕V轴的旋转角给定 • 饱和度S取值从0到1， 由圆心向圆周过渡
青 蓝
（240度）
绿
（120度）
V 黄 红
（0度）
1.0
品 红
0.0
计算机图形学基础
H
S
画家配色方法
• HSV模型对应画家的配色的方法
• 在一种纯色中加入白色以改变色浓，加入 黑色以改变色深。同时加入不同比例的白 色，黑色即可得到不同色调的颜色
白 色浓 色调 色深 纯色
灰
黑
计算机图形学基础
RGB模型与HSV模型联系
计算机图形学基础
黄 绿
黄
黑
光的物理知识
• 光是人的视觉系统能够感知到的电磁波
– 波长在400nm到700nm之间 (1nm=10-9m)
• 光可以由它的光谱能量分布 P( 来表示 )
– 各种波长的能量
大致相等， 为白光
400
计算机图形学基础
能 量
P ( )
波长
700
nm
– 各波长的能量 分布不均匀， 为彩色光 – 包含一种波长
• 三色学说是真实感图形学中RGB颜色模型提 出的理论基础
计算机图形学基础
CIE色度图
• 三色学说原理说明任何一种颜色可以用红、 绿、蓝三原色按照不同比例混合来得到。 还有如何使三原色按某唯一比例混合复现 给定颜色的问题。
• 颜色匹配－混合光与给定光的颜色相同 • CIE－国际照明委员会
– 选取的标准红、绿、蓝三种光 (700, 546, 435.8)
计算机图形学基础
CIE-RGB系统
• 光的颜色匹配式子： c rR gG bB
– 权值r、g、b为颜色匹配中所需要的R、G、B三 色光的相对量
0.4
• 1931年，CIE给出 等能标准三原色
3
2
1
匹配任意颜色的 光谱三刺激值曲线
三 刺 激 值
0.2
0
-0.2 400 500 600 700
计算机图形学基础
4．1
颜色视觉
分析以下的基本现象： 为什么计算R、G、B三个分量就可 以使人有颜色的视觉感觉？
计算机图形学基础
基本概念
• 颜色是外来的光刺激作用于人的视觉器官 而产生的主观感觉，影响的因素有：
– 物体本身
– 光源
– 周围环境 – 观察者的视觉系统
计算机图形学基础
颜色的特性
• 颜色的三个视觉特性(心理学度量）
X
Z B=1
计算机图形学基础
B
• 在三刺激空间上取通过（R）、（G）、（B） 坐标轴单位向量的截面，截面的方程为（R） ＋（G）＋（B）＝1。该截面与三个坐标平 面的交线构成一个等边三角形，称为色度 图
• 颜色刺激向量与色度图有且仅有唯一交点， 色度图可以唯一的表示三刺激空间中的所 有颜色值
计算机图形学基础
– 由Lambert余弦定律，漫反射光强为
0 Kd 1 I d I p Kd (L N ) – K d 是与物体有关的漫反射系数，
– 漫反射系数 K d 有三个分量 K dr , K dg , K db ， 分别代表RGB三原色的漫反射系数，通过调 整它们来设定物体的颜色
计算机图形学基础
的能量，其他 波长都为零， 是单色光
计算机图形学基础
能 量
P ( )
波长
400
能 量
700
nm
P ( )
波长
400
700
nm
• 光谱能量分布定义颜色十分麻烦
• 光谱与颜色的对应关系是多对一 • 两种光的光谱分布不同而颜色相同的现象 称为“异谱同色”
• 必须采用其他的定义颜色的方法， 使光本身与颜色一一对应
– 镜面反射光将会在反射方向附近形成很亮的光 斑，称为高光现象
R N 2 cos L 2N N L L
– 镜面反射光产生的高光区域只反映光源的颜色
– 镜面反射系数 数 是一个与物体的颜色无关的参
Ks
计算机图形学基础
环境光
• 环境光是指光源间接对物体的影响
• 光在物体和环境之间多次反射，最终达到 平衡 • 同一环境下的环境光光强分布均匀 • 近似表示：
• 色度图上每一个点代表不同的颜色，对于 三刺激空间中坐标为X、Y、Z的颜色刺激向 量Q，它与色度图交点的坐标（x，y，z）即 三刺激值也被称为色度值
X Y Z x ,y ,z X Y Z X Y Z X Y Z
计算机图形学基础
CIE色度图
• CIE色度图－色度图投影到XY平面上
折射光
计算机图形学基础
能量关系
– 在光的反射和折射现象中的能量分布：
Ii I d I s It I v
– 下标为i,d,s,t,v的能量项分别表示为入射光强， 漫反射光强，镜面反射光强，透射光强，吸收 光强
– 能量是守恒的
计算机图形学基础
光的度量
• 立体角：面元ds向点光源P所张的立体角为
计算机图形学基础
• 1862年，Helmhotz在上面的基础上提出颜 色视觉机制学说，即三色学说，也称为三 刺激理论
• 用三种原色能够产生各种颜色的三色原理 是当今颜色科学中最重要的原理和学说
计算机图形学基础
• 近代三色学说
– 视网膜中存在着三种椎体细胞，对光刺激的兴 奋程度不同，分别感受红、绿、蓝光。作用与 颜色混合相同 – 黄光刺激眼睛的例子
计算机图形学基础
三色学说
• 颜色视觉及真实感图形学的生理基础，颜 色科学中最基本、最重要的理论
• 颜色具有恒常性，颜色之间的对比效应能 使人区分不同颜色 • 颜色具有混合性，牛顿在十七世纪后期用 棱镜把太阳光分散成光谱上的颜色光带， 证明白光由很多颜色光混合而成
计算机图形学基础
• 十九世纪初
– Yaung提出某种波长的光可以通过三种不同波长 的光混合而复现出来的假说 – 红（R）、绿（G）、蓝（B）三原色 – 把三种原色按照不同的比例混合就能准确的复 现其他任何波长的光 – 三原色等量混合产生白光 Maxwell用旋转圆盘证实了Yaung 假设。
• RGB立方体从白色顶点沿着主对角线向原点 方向投影，可以得到一个正六边形，该六 边形是HSV圆锥顶面的一个真子集 • RGB空间的主对角线，
对应于HSV空间的V轴
青 绿 黄
白 红 蓝 品 红
计算机图形学基础
简单光照明模型
模拟物体表面的光照明物理现象的数 学模型－光照明模型 简单光照明模型只考虑光源对物体的 直接光照
– 明度(Luminance)
对应于光的源自文库度
计算机图形学基础
颜色纺锤体
• 颜色三特性的空间表示 • 垂直轴线表示白黑亮度变化 • 水平圆周上的不同角度点 代表了不同色调的颜色 • 从圆心向圆周过渡表示 同一色调下饱和度的提高
白
亮度
绿 蓝 蓝 绿 绿
蓝
紫 饱和度 红 橙
色调
平面圆形上的色调和饱和度不同， 而亮度相同
波长
nm
计算机图形学基础
CIE-XYZ系统
• CIE-RGB曲线一部分三刺激值是负数，表明 只能在给定光上叠加曲线中负值对应的原 色，去匹配另两种原色的混合
– 计算不便，不易理解
• 1931年CIE-XYZ系统，利用三种假想的标准 原色X、Y、Z，使颜色匹配三刺激值都是正 值： • 任何颜色都能由标准三原色混合匹配（三刺激
– 镜面反射(Specular Reflection) – 漫反射(Diffuse Reflection)
• 物体间作用用环境光(Ambient Light)表示
计算机图形学基础
Phong模型几何
L
N
H
R
V
P
计算机图形学基础
Phong模型的表示
• 理想漫反射
– 漫反射光均匀向各方向传播，与视点无关
计算机图形学基础
相关物理知识
• 光的传播
– 反射定律：入射角等于反射角，而且反射光线、 入射光线与法向量在同一平面上
光源 入射光 法向量 反射光 视线
计算机图形学基础
折射定律
– 折射定律：折射线在入射线与法线构成的平面 上，折射角与入射角满足 1 sin 2 sin
入射光
1
2
值是正的）
计算机图形学基础
c xX yY zZ
色度图
• 复现颜色的三原色比例值是否唯一？
• 三刺激空间－用三原色的单位向量定 义三维颜色空间 • 颜色刺激表示为三刺激空间中以原点为起 点的向量，向量的方向代表颜色
计算机图形学基础
• 三刺激空间
G
G=1 Y
(x,y,z)
Q
色度平面
R
R=1
光照模型及明暗处理
1
真实感图形学及颜色空间
真实感图形学研究什么？
早期，计算机的速度，使人们满足于线框图 1967年， Wylie开始了用计算机生成真实感 图形的探索。 21世纪，图形无所不在！
计算机图形学基础
计算机图形学基础
计算机图形学基础
内容
• • • •
颜色视觉 简单光照明模型 局部光照明模型 光透射模型 纹理及纹理映射 整体光照明模型 实时真实感图形学技术
紫 700 0.2 0.4 0.6 0.8
X
计算机图形学基础
常用颜色模型
• 颜色模型是指某个三维颜色空间中的一个 可见光子集，包含某个颜色域的所有颜色
• 颜色模型的用途是在某个颜色域内方便地 指定颜色
计算机图形学基础
RGB颜色模型
• 通常使用于彩色光栅图形显示设备中
• 真实感图形学中的主要的颜色模型
– 色调(Hue) 一种颜色区别于其他颜色的 因素，如：红、绿、蓝 – 饱和度(Saturation) 颜色的纯度 – 亮度(Lightness) 光给人的刺激的强度
计算机图形学基础
• 对应的颜色物理特性
– 主波长（Dominant Wavelength) 产生颜色光的波长，对应于视觉感知的色调 – 纯度(Purity) 对应于饱和度
蓝（0，0，1） 青（0，1，1）
• 采用三维直角坐标系 • RGB立方体
计算机图形学基础
品红（1，0，1）
白（1，1，1）
绿（0，1，0） 黑（0，0，0）
红（1，0，0）
黄（1，1，0）
• 红、绿、蓝原色混合在一起可以产生复合 色 • 三原色混合效果
红 黄＝红＋绿 品红＝红＋蓝
白＝红＋绿＋蓝 绿 蓝 青＝绿＋蓝
P
d
ds
– 单位时间内通过面元ds的光能量为光通量dF
– 点发光强度为某个方向上单位立体角的内的光
通量
dF dF 2 I r d ds
计算机图形学基础
Phong光照明模型
• 简单光照明模型模拟物体表面对光的反射 作用
• 光源为点光源 • 反射作用分为
• 马蹄形区域的边界和内部代表了所有可见 光的色度值
• 边界弯曲部分代表了光谱在某种纯度为百 分之百的色光
• 色度图与三刺激值是描述颜色的标准精确 方法，应用较复杂
计算机图形学基础
• CIE色度图 • Z=1-X-Y • 二维表示
Y
0.8 520 510 绿 0.6 500 青 0.4 490 0.2 蓝 480 C 红 700 540 560 黄 580 600
计算机图形学基础
CMY颜色模型
• 以红、绿、蓝的补色青、品红、黄为原色 构成的颜色模型
• 常用于从白光中滤去某种颜色，又被称为 减性原色系统，在白色中减去某种颜色来 定义一种颜色 • 用于印刷行业中(见下页)
计算机图形学基础
• 印刷硬拷贝设备的颜色处理： 在白纸面上涂黄色和品红色， 纸面上将呈现红色, 因为 白光被吸收了蓝光和绿光， 只能反射红光 • RGB颜色模型与
– 为物体对环境光的反射系数
I e I a Ka
Ka
计算机图形学基础
Phong光照明模型
• Phong光照明模型的综合表述：由物体表面 上一点P反射到视点的光强I为环境光的反 射光强 、理想漫反射光强 、和镜面反 Id Ie 射光 的总和。
Is
I Ia Ka I p Kd (L N ) I p Ks (R V )
计算机图形学基础
早期发展
• 1967年，Wylie等人第一次在显示物体时加 进光照效果，认为光强与距离成反比。 • 1970年，Bouknight提出第一个光反射模型： Lambert漫反射＋环境光 • 1971年，Gouraud提出漫反射模型加插值的 思想 • 1975年，Phong提出图形学中第一个有影响 的光照明模型
镜面反射光
• 对一般的光滑表面，反射光集中在一个范 围内，且由反射定律决定的反射方向光强 最大 • 镜面反射光强可表示为 I I K (R V )n
–
s p s
是与物体有关的镜面反射系数，n为反射指 Ks 数，反映物体表面的光泽程度，数目越大物体 表面越光滑
计算机图形学基础
– 反射方向计算
蓝＝白－红－绿
青＝白－红 绿＝白－红－蓝
黑＝白－红－绿－蓝 黄＝白－蓝 红＝白－绿－蓝
品红＝白－绿
CMY颜色模型都是面向硬件模型
计算机图形学基础
HSV颜色模型
• HSV颜色模型是面向用户的 • 对应圆柱坐标系的圆锥形子集
• 圆锥的顶面对应于V=1 • 色彩H由绕V轴的旋转角给定 • 饱和度S取值从0到1， 由圆心向圆周过渡
青 蓝
（240度）
绿
（120度）
V 黄 红
（0度）
1.0
品 红
0.0
计算机图形学基础
H
S
画家配色方法
• HSV模型对应画家的配色的方法
• 在一种纯色中加入白色以改变色浓，加入 黑色以改变色深。同时加入不同比例的白 色，黑色即可得到不同色调的颜色
白 色浓 色调 色深 纯色
灰
黑
计算机图形学基础
RGB模型与HSV模型联系
计算机图形学基础
黄 绿
黄
黑
光的物理知识
• 光是人的视觉系统能够感知到的电磁波
– 波长在400nm到700nm之间 (1nm=10-9m)
• 光可以由它的光谱能量分布 P( 来表示 )
– 各种波长的能量
大致相等， 为白光
400
计算机图形学基础
能 量
P ( )
波长
700
nm
– 各波长的能量 分布不均匀， 为彩色光 – 包含一种波长
• 三色学说是真实感图形学中RGB颜色模型提 出的理论基础
计算机图形学基础
CIE色度图
• 三色学说原理说明任何一种颜色可以用红、 绿、蓝三原色按照不同比例混合来得到。 还有如何使三原色按某唯一比例混合复现 给定颜色的问题。
• 颜色匹配－混合光与给定光的颜色相同 • CIE－国际照明委员会
– 选取的标准红、绿、蓝三种光 (700, 546, 435.8)
计算机图形学基础
CIE-RGB系统
• 光的颜色匹配式子： c rR gG bB
– 权值r、g、b为颜色匹配中所需要的R、G、B三 色光的相对量
0.4
• 1931年，CIE给出 等能标准三原色
3
2
1
匹配任意颜色的 光谱三刺激值曲线
三 刺 激 值
0.2
0
-0.2 400 500 600 700
计算机图形学基础
4．1
颜色视觉
分析以下的基本现象： 为什么计算R、G、B三个分量就可 以使人有颜色的视觉感觉？
计算机图形学基础
基本概念
• 颜色是外来的光刺激作用于人的视觉器官 而产生的主观感觉，影响的因素有：
– 物体本身
– 光源
– 周围环境 – 观察者的视觉系统
计算机图形学基础
颜色的特性
• 颜色的三个视觉特性(心理学度量）
X
Z B=1
计算机图形学基础
B
• 在三刺激空间上取通过（R）、（G）、（B） 坐标轴单位向量的截面，截面的方程为（R） ＋（G）＋（B）＝1。该截面与三个坐标平 面的交线构成一个等边三角形，称为色度 图
• 颜色刺激向量与色度图有且仅有唯一交点， 色度图可以唯一的表示三刺激空间中的所 有颜色值
计算机图形学基础
– 由Lambert余弦定律，漫反射光强为
0 Kd 1 I d I p Kd (L N ) – K d 是与物体有关的漫反射系数，
– 漫反射系数 K d 有三个分量 K dr , K dg , K db ， 分别代表RGB三原色的漫反射系数，通过调 整它们来设定物体的颜色
计算机图形学基础
的能量，其他 波长都为零， 是单色光
计算机图形学基础
能 量
P ( )
波长
400
能 量
700
nm
P ( )
波长
400
700
nm
• 光谱能量分布定义颜色十分麻烦
• 光谱与颜色的对应关系是多对一 • 两种光的光谱分布不同而颜色相同的现象 称为“异谱同色”
• 必须采用其他的定义颜色的方法， 使光本身与颜色一一对应
– 镜面反射光将会在反射方向附近形成很亮的光 斑，称为高光现象
R N 2 cos L 2N N L L
– 镜面反射光产生的高光区域只反映光源的颜色
– 镜面反射系数 数 是一个与物体的颜色无关的参
Ks
计算机图形学基础
环境光
• 环境光是指光源间接对物体的影响
• 光在物体和环境之间多次反射，最终达到 平衡 • 同一环境下的环境光光强分布均匀 • 近似表示：
• 色度图上每一个点代表不同的颜色，对于 三刺激空间中坐标为X、Y、Z的颜色刺激向 量Q，它与色度图交点的坐标（x，y，z）即 三刺激值也被称为色度值
X Y Z x ,y ,z X Y Z X Y Z X Y Z
计算机图形学基础
CIE色度图
• CIE色度图－色度图投影到XY平面上
折射光
计算机图形学基础
能量关系
– 在光的反射和折射现象中的能量分布：
Ii I d I s It I v
– 下标为i,d,s,t,v的能量项分别表示为入射光强， 漫反射光强，镜面反射光强，透射光强，吸收 光强
– 能量是守恒的
计算机图形学基础
光的度量
• 立体角：面元ds向点光源P所张的立体角为
计算机图形学基础
• 1862年，Helmhotz在上面的基础上提出颜 色视觉机制学说，即三色学说，也称为三 刺激理论
• 用三种原色能够产生各种颜色的三色原理 是当今颜色科学中最重要的原理和学说
计算机图形学基础
• 近代三色学说
– 视网膜中存在着三种椎体细胞，对光刺激的兴 奋程度不同，分别感受红、绿、蓝光。作用与 颜色混合相同 – 黄光刺激眼睛的例子
计算机图形学基础
三色学说
• 颜色视觉及真实感图形学的生理基础，颜 色科学中最基本、最重要的理论
• 颜色具有恒常性，颜色之间的对比效应能 使人区分不同颜色 • 颜色具有混合性，牛顿在十七世纪后期用 棱镜把太阳光分散成光谱上的颜色光带， 证明白光由很多颜色光混合而成
计算机图形学基础
• 十九世纪初
– Yaung提出某种波长的光可以通过三种不同波长 的光混合而复现出来的假说 – 红（R）、绿（G）、蓝（B）三原色 – 把三种原色按照不同的比例混合就能准确的复 现其他任何波长的光 – 三原色等量混合产生白光 Maxwell用旋转圆盘证实了Yaung 假设。
• RGB立方体从白色顶点沿着主对角线向原点 方向投影，可以得到一个正六边形，该六 边形是HSV圆锥顶面的一个真子集 • RGB空间的主对角线，
对应于HSV空间的V轴
青 绿 黄
白 红 蓝 品 红
计算机图形学基础
简单光照明模型
模拟物体表面的光照明物理现象的数 学模型－光照明模型 简单光照明模型只考虑光源对物体的 直接光照
– 明度(Luminance)
对应于光的源自文库度
计算机图形学基础
颜色纺锤体
• 颜色三特性的空间表示 • 垂直轴线表示白黑亮度变化 • 水平圆周上的不同角度点 代表了不同色调的颜色 • 从圆心向圆周过渡表示 同一色调下饱和度的提高
白
亮度
绿 蓝 蓝 绿 绿
蓝
紫 饱和度 红 橙
色调
平面圆形上的色调和饱和度不同， 而亮度相同
波长
nm
计算机图形学基础
CIE-XYZ系统
• CIE-RGB曲线一部分三刺激值是负数，表明 只能在给定光上叠加曲线中负值对应的原 色，去匹配另两种原色的混合
– 计算不便，不易理解
• 1931年CIE-XYZ系统，利用三种假想的标准 原色X、Y、Z，使颜色匹配三刺激值都是正 值： • 任何颜色都能由标准三原色混合匹配（三刺激
– 镜面反射(Specular Reflection) – 漫反射(Diffuse Reflection)
• 物体间作用用环境光(Ambient Light)表示
计算机图形学基础
Phong模型几何
L
N
H
R
V
P
计算机图形学基础
Phong模型的表示
• 理想漫反射
– 漫反射光均匀向各方向传播，与视点无关
计算机图形学基础
相关物理知识
• 光的传播
– 反射定律：入射角等于反射角，而且反射光线、 入射光线与法向量在同一平面上
光源 入射光 法向量 反射光 视线
计算机图形学基础
折射定律
– 折射定律：折射线在入射线与法线构成的平面 上，折射角与入射角满足 1 sin 2 sin
入射光
1
2
值是正的）
计算机图形学基础
c xX yY zZ
色度图
• 复现颜色的三原色比例值是否唯一？
• 三刺激空间－用三原色的单位向量定 义三维颜色空间 • 颜色刺激表示为三刺激空间中以原点为起 点的向量，向量的方向代表颜色
计算机图形学基础
• 三刺激空间
G
G=1 Y
(x,y,z)
Q
色度平面
R
R=1
光照模型及明暗处理
1
真实感图形学及颜色空间
真实感图形学研究什么？
早期，计算机的速度，使人们满足于线框图 1967年， Wylie开始了用计算机生成真实感 图形的探索。 21世纪，图形无所不在！
计算机图形学基础
计算机图形学基础
计算机图形学基础
内容
• • • •
颜色视觉 简单光照明模型 局部光照明模型 光透射模型 纹理及纹理映射 整体光照明模型 实时真实感图形学技术
紫 700 0.2 0.4 0.6 0.8
X
计算机图形学基础
常用颜色模型
• 颜色模型是指某个三维颜色空间中的一个 可见光子集，包含某个颜色域的所有颜色
• 颜色模型的用途是在某个颜色域内方便地 指定颜色
计算机图形学基础
RGB颜色模型
• 通常使用于彩色光栅图形显示设备中
• 真实感图形学中的主要的颜色模型
– 色调(Hue) 一种颜色区别于其他颜色的 因素，如：红、绿、蓝 – 饱和度(Saturation) 颜色的纯度 – 亮度(Lightness) 光给人的刺激的强度
计算机图形学基础
• 对应的颜色物理特性
– 主波长（Dominant Wavelength) 产生颜色光的波长，对应于视觉感知的色调 – 纯度(Purity) 对应于饱和度
蓝（0，0，1） 青（0，1，1）
• 采用三维直角坐标系 • RGB立方体
计算机图形学基础
品红（1，0，1）
白（1，1，1）
绿（0，1，0） 黑（0，0，0）
红（1，0，0）
黄（1，1，0）
• 红、绿、蓝原色混合在一起可以产生复合 色 • 三原色混合效果
红 黄＝红＋绿 品红＝红＋蓝
白＝红＋绿＋蓝 绿 蓝 青＝绿＋蓝