L*u*v*表色系

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CIE Luv色空間

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/01/28 07:19 UTC 版)

CIE 1976 (L*, u*, v*) 色空間 (シーアイイー 1976 エルスターユースターブイスターいろくうかん) 、通称CIE Luv色空間 (シーアイイー・エルユーブイいろくうかん) あるいはCIELUV (シーアイイー・エルユーブイ) は、国際照明委員会 (CIE) が1976年に採択した色空間である。CIE 1931 XYZ色空間をより簡単に計算できるよう変換を行い、色差の均等性を目指して定義されている。ディスプレイのように発色する光を扱うコンピュータグラフィクスのような様々な分野において応用されている。光の加法混色はCIELUVの均等色度図 (CIE 1976 UCSと呼ばれる) 上の直線と一致する。一般には認知されていないが、輝度がそれぞれ異なる色同士の加法混色による混色は、CIELUV上の直線とは一致しない。

歴史的背景

sRGBの色域(左) D65光源下の観測可能な色域 (右) がCIELUV色空間にプロットされている。 u と v は水平方向軸に、L は垂直方向軸に表現される。

CIELUVは、アダムス色価色空間の一部であり、CIE 1964 (U*, V*, W*) 色空間 (CIEUVW)のアップデートされたものと捉えることができる。差異は、輝度尺度における僅かな変更と、CIE 1960 色空間で定義されたv値を1.5倍したv'座標をもつ、均等色差の色度図である。CIELUVとCIELABは、どちらかの意見を一致させた色空間を定義することなく、CIEにより2つ同時に採択された。

CIELUVはジャッド方式の白色点適用方式を用いている (CIELABでは、フォン・クリース変換の「誤った」方式) 。 これにより、単一光源下では利便性の高い結果を生み出すが、色相適応に用いる場合には仮想色 (スペクトル軌跡の外側) の存在を想定したものとなる。 CIELUVにおいて用いられる適応変換の推移は、対応する色の推定において良い結果を示さない。

XYZ→CIELUVとCIELUV→XYZの変換

典型的な画像データにおいて、u* v*の取りうる値の範囲は±100となる。 従って、 0 ≤ L* ≤ 100となる。

正方向の変換

CIELUVはCIEUVWを基礎にして、色差の知覚的均等性を表現することを試みている。 L*, u* v*非線形的関係性を以下に示す:

${\begin{aligned}L^{*}&={\begin{cases}\left({\frac {29}{3}}\right)^{3}Y/Y_{n},&Y/Y_{n}\leq \left({\frac {6}{29}}\right)^{3}\\116\left(Y/Y_{n}\right)^{1/3}-16,&Y/Y_{n}>\left({\frac {6}{29}}\right)^{3}\end{cases}}\\u^{*}&=13L^{*}\cdot (u^{\prime }-u_{n}^{\prime })\\v^{*}&=13L^{*}\cdot (v^{\prime }-v_{n}^{\prime })\end{aligned}}$

(u′, v′) 色度図。CIE 1976 UCS (uniform chromaticity scale) 色度図とも呼ばれる。

${\begin{aligned}x&={\frac {9u^{\prime }}{6u^{\prime }-16v^{\prime }+12}}\\y&={\frac {4v^{\prime }}{6u^{\prime }-16v^{\prime }+12}}\end{aligned}}$

sRGBの色域(左) D65光源下の観測可能な色域 (右)がCIELCHuv色空間にプロットされている。 L は垂直方向軸、C は円筒の放射方向、 h は円周角方向。

CIELUV の円筒座標系で表現されたものをCIE LCh_uv (または CIE HLC_uv) とよび、C*_uv をクロマ、h_uv を色相とすると:

$C_{uv}^{*}={\sqrt {(u^{*})^{2}+(v^{*})^{2}}}$
基礎的概念

• 色彩理論
• 配色
• 補色
• 暖色
• 寒色
• 加法混合
• 減法混合
• 色名
• 原色
• 純色
• 有彩色
• 無彩色
• 二次色
• 三次色
• 中間色

色の三属性

• 色相
• 彩度
• 明度

色名

分野

研究者

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• ルンゲ
• ドルトン
• ヤング
• プルキンエ
• シュヴルール
• グラスマン
• E.W.V.ブリュッケ
• ヘルムホルツ
• マクスウェル
• ヘリング
• ベツォルト
• マッハ
• アブニー
• オストヴァルト
• マンセル
• ゴールドシュタイン
• グラニト
• スヴァエティチン
• ライト
• マクアダム
• ジャッド
• ヴィゼッキー
• クリース
• ジェイムソン
• ハーヴィッチ
• ニッカーソン
• 稲村
• 印東
• 納谷

表色系(色空間)

色彩の組織

• パントン
• 国際照明委員会
• 国際色彩学会
• 国際カラーコンソーシアム
• 日本色彩学会
• 日本色彩研究所
• 日本流行色協会
• 日本カラーデザイン研究所

関連項目

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L*u*v*表色系

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「色空間」の記事における「L*u*v*表色系」の解説

CIEが1976年に定めた均等色空間のひとつ。CIELUV（エルスター、ユースター、ブイスターと読むのが一般的）は光の波長を基礎に考案されたもので、XYZ表色系のxy色度図の波長間隔の均等性を改善したものである。日本ではJIS Z8518（廃止規格）に規定されていた。