Rgbこれは何であり、それはコンピューティングで何に使用されますか

近年、 RGBという言葉を何度も耳にしたことは間違いありません。また、マザーボード、グラフィックスカード、液体冷却などについて話しているときにも、きっと耳にしたことでしょう。さて、今日は、この用語の可能な最高の意味と、コンピュータの世界でこの用語が頻繁に使用される理由を説明しようとしています。

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RGBとは

さてRGBは、「赤」、「緑」、「青」という用語の省略形で構成される用語です。つまり、赤、緑、青、つまり、色の表現に関連しています。わかりました、これらの頭字語の意味は既に知っていますが、照明やコンピューティングと何をしているのでしょうか。

RGBは、 これらの3つの原色の混合から異なる色を表すことができる色モデルです。後で、これらの色に加えて、アートやインク印刷など、他のさまざまなカラーモデルでプライマリと見なされるものもあることを説明します。

このモデルは、具体的には、これらの3色の照明の加法合成に基づいています。この色の追加とこれらの3つのそれぞれに特定の明度を適用することにより 、私たちはそれらとは異なる他の色を表現することができ、したがってより多くの種類を見ることができます。 RGBシステムの使用の明確な例は、従来のCRTチューブのコンピューターモニターまたはテレビです。

RGBでのこの表現から生じる問題は、 これらの3つの色が各製造元で常に同じであるとは限らないことです。つまり、それらの組み合わせによって他のわずかに異なる色を生成するさまざまな色合いがあります。

なぜ3色を混ぜるともっと見えるのか

2つの色を結合して別の色を見るとどうなりますか？さて、この現象はもっぱら私たちの目の機能とそれがどのように光信号を私たちの脳に送るかに起因します。

基本的に、 私たちの目は私たちが受け取る光に敏感な細胞で構成されていると言え、それらのおかげで私たちは色を区別しています。これらのセルは、いくつかのいわゆるロッドと他のいわゆるコーンで構成されています。 後者は3つのタイプに分かれており、私たちが見る色情報を生成するものです。

これらの3種類のコーンはそれぞれ、異なる周波数で動作し、 RGBが生成する3つの色により最大の感度を正確に持っています。このようにして、これらの色が組み合わされて、新しい周波数が生成され、色感度曲線が変化します。その結果、私たちの目が特に敏感である3つの基本的な色の組み合わせのみで、複数の色が認識されます。

RGBコンピュータ画面のしくみ

このRGBカラーレンダリングシステムは、 現在デジタルスクリーンで使用されているものです 。私たちの携帯電話、テレビ、コンピューターモニターはすべて、RGBシステムを使用して、私たちが目にするすべての色を提供しています。しかし、このクロマティックシステムは、現在行われているものとはかなり異なりますが、電子銃を備えた軽量で薄いCRTスクリーンですでに使用され始めています 。

ビデオ信号では、 これらの3つの信号または色を個別に処理して、表示される色をより適切に表現します。さらに、動的な画像を適切に鑑賞するには、 これらの3つの信号を完全に同期させて色を形成する必要があります。

モニターに表示された画像を見ると、実際には何百万もの発光ダイオード（LED）のメッシュで構成されています。 LEDは基本的に、電圧が通過するときに点灯するダイオードです。画面では、常にピクセルの名前を付けます。各ピクセルは画面のライトポイントです。画面に非常に近づき、ピクセル密度がそれほど大きくない場合（それらがどれほど近く、どれほど小さいか）は、非常に小さい正方形があることに気づくでしょう。

さて、 これらの各ピクセルは、各色で光る3つのサブピクセルで構成されています 。これらの3つのピクセルの輝度の変化は、その瞬間に特定の色を生成します。 それらがすべてオフの場合は黒色、それらがすべてオンで明るさが等しい場合は白色になります。残りの色は、これら3つのサブピクセルのトーンの組み合わせです。

出典：ウィキペディア

モニターがカラー画像を正しく表示できるようにするには、2種類の信号があります。

輝度信号 ：輝度とは、基本的に、 オブジェクトが放出できる光の量、または私たちにとっては、オブジェクトから目に届く明るさです。モニターは、各ピクセルでこの輝度信号を段階的に変化させて、私たちが見ている色に関係なく、すべてが等しく輝いているという感覚を与えます。 PAL、NTSC、およびSECAMの 3種類のテレビシステムがあり、これらの輝度を別の情報とともに送信して、正しく動作します。このため、PAL信号を使用した映画は、NTSCテレビでは信号の動作が異なるため、うまくレンダリングできない場合があります。 同期信号 ：画面領域間でちらつきや変動がなく、画像が完全に安定していることを確認するには、すべてのピクセルの同期信号も必要です。現在のモニター、 RGBHV、RGBS、およびRGsBには、さまざまな同期システムがあります。

プログラミング言語や設計プログラムでもRGBを使用しています

モニターがRGBを使用して色を表現する方法については、すでに実用的な方法で説明しました。しかし、プログラムが特定の色を表現するために必要な命令をどのように生成するのか、また、いくつの色を表現できるのかはまだわかりません。

たとえば、HTMLコードやその他の多くの場合、異なる色を表すために、0〜255の値を取ることができる3つの別々の数字で構成されるコードがあります。 、 各番号に8 。これらの数値はそれぞれ、存在する色の1つを表しており、内部の数値の値に応じて、その色の輝度は予想どおり高くなったり低くなったりします。たとえば、,, がある場合は画面上に緑色が表示され、,, がある場合は白色が表示されます。

数学を知っている人なら、3つの座標で数値を3次元で表すことに気づくでしょう。まったく同じことがここでも起こります。 0.0, 0から255, 255, 255までの色のスペクトル全体は、 RGBキューブと呼ばれます。この立方体は、モニターが表現できる色の範囲に応じて、長年にわたって成長してきました。 現在のモニターは24ビットなので、赤、緑、青の組み合わせだけで1670万色を表現できます。ビットが少ないほど、画面や他のRGB照明システムで表示される色が少なくなります。

また、6 桁のコードを使用して16進形式で表すこともできます。「 000000 」は黒、「 FFFFFF 」は白になります。たとえばPhotoshopを開いてブラシの色を選択しようとすると、表現コードは16進数のRGBであることがわかります。

そしてRGBゲーミング照明とは

この時点で、ハードウェアおよびPC ゲームデバイスの製造業者の大多数が実装しているRGB照明システムについては、すでにすべてを考えています。まあ、 これらのシステムは基本的にLEDダイオードであり、可変輝度でこれら3つの色のそれぞれを表す他の3つを含みます。つまり、モニターで発生するものとまったく同じですが、サイズが大きく、輝度が高くなります。

RGB LEDダイオード

見てみると、最も基本的な照明システムは、3ビットに対応する7色を表すことができます。同様に、 256色を表現できるシステムは 8ビットに対応します 。したがって、1670万色を表現できる24ビットシステムが見つかるまで、利益を増やしていきます。 Razer Chroma 、 Asus RGB Aura 、 MSI Mystic Lightなどのシステムは、24ビットの照明システムです。

RGB LEDライティングで最も頻繁に見られる要素の1つは、 ゲーミングスタイルのシャーシ 、そして今日のほとんどすべてのPCファンです。今日のボックスは、ますます洗練されたシステムとより印象的な効果を備えた軽いショーに変わりつつあります。これらのシステムは、ほとんどすべての場合、NZXT iシリーズの場合と同様に、完全に管理可能な24ビット照明システムを搭載しています。

RGB vs CMYK

すでに述べたように、RGBカラーシステムに加えて、他のタイプの表現もあり、明確な例はCMYKカラーシステムです。このシステムは3色で構成される代わりに、 シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色で構成されます。実際、CMYKは誰もが知っていますが、気づかなかったかもしれませんが、家庭用プリンターで使用されているものです。私たちのプリンターのインクカートリッジは2つあります。1つは黒色、もう1つは他の3色です。

このシステムでは、混色は減法です 。つまり、柔らかい背景の3つの原色の混色は黒です。それを減法と呼ぶ理由は、それが光吸収に基づいているからです。画像やグラフィックデザインでCMYKカラーシステムを使用する場合、 その中で表現される色が最終的な印刷で忠実に再現されるようにします 。まさにこの理由から、製品を印刷に基づいた写真編集者、雑誌、その他のメディアは、RGBではなく常にこのシステムを使用しています。

RGB画像をCMYKに変換するプロセスでは、後者がかなり薄いことがわかります 。これは、システムが印刷での状態をエミュレートするために行う実際の調整によるものです。