สี (Color)

สี (Color)

มนุษย์รับรู้สีต่างๆ มาจากสัดส่วนของแสงสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน เมื่อรวมกันในสัดส่วนต่างๆสามารถให้สีที่หลากหลาย เรียกว่า แม่สีบวก (Additive primary colors) สีบนจอภาพถูกสร้างขึ้นโดยผลรวมของสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน ซึ่งแต่ละองค์ประกอบเหล่านี้แทนด้วยค่า 8 บิต จะได้ข้อมูล 24 บิต เพื่อสร้างสีซึ่งเกิดจากสีทั้งสามแผงสี (Color map) ถูกควบคุมโดยระบบหน้าต่าง (Window system) ถ้ามีการแสดงผลระดับ 8 บิต หมายความว่าสีจำนวน 256 สีสามารถแสดงพร้อมกันบนจอภาพ ถ้ามีระดับแสดงผล 24 บิต จะมีเซลล์สีสำหรับแต่ละสี ซึ่งให้สีจำนวน 16,777,216 สี (256 x 256 x 256) การศึกษาข้อมูลโดยพิจารณาทีละช่วงคลื่นมีความละเอียดของข้อมูลเฉพาะตามคุณสมบัติของช่วงคลื่นนั้นตามระดับค่าสีเทา ถ้าต้องการความละเอียดข้อมูลหลายด้านพร้อมกัน ต้องนำข้อมูลแต่ละช่วงคลื่นมาเปรียบเทียบกัน ซึ่งแต่ละช่วงคลื่นที่มีความละเอียดของข้อมูลแตกต่างกัน มาผสมรวมกันตามแม่สีของแสงจะได้รับภาพสีผสม ที่ช่วยเน้นความละเอียดของข้อมูลที่ได้มากกว่าการแสดงทีละช่วงคลื่น โดยใช้แม่สีของแสงสีน้ำเงินสีเขียว และสีแดง การทำภาพผสมสี ทำได้ 3 รูปแบบ คือ

1. สีผสมเชิงบวก (Additive color composite) คือ การผสมสีน้ำเงิน สีเขียว และสีแดง ในความเข้มสูงสุดและสัดส่วนเท่ากันทีละคู่ จะได้แม่สีลบ (Subtractive primary color) ได้แก่ สีเหลือง (Yellow) ม่วงแดง(Magenta) และน้ำเงินแกมเขียว (Cyan) หากนำแม่สีบวกทั้งหมดมาผสมรวมกันในความเข้มสูงสุดและสัดส่วนเท่ากันจะได้สีขาว การผสมสีลักษณะนี้เกิดขึ้นตามการรับรู้ของสายตามนุษย์ ใช้ในระบบการให้สีของจอโทรทัศน์ จอคอมพิวเตอร์ โดยการยิงลำแสงของแม่สีทั้งสามไปยังจอภาพพร้อมกัน แต่ละจุดภาพบนจอภาพก็จะปรากฏเป็นสีต่างๆ ในด้านการรับรู้จากระยะไกลใช้หลักการผสมสีแบบนี้

ภาพแสดงการผสมสีเชิงบวก
ภาพแสดงการผสมสีเชิงบวก

สีผสมเชิงบวก

แสงสีแดง (R)

แสงสีเขียว (G)

แสงสีน้ำเงิน (B)

R% + G% + B% = สีขาว(W)

2. สีผสมเชิงลบ (Subtractive color composite) คือ การผสมสีเหลือง สีม่วงแดง และสีน้ำเงิน แกมเขียว มาผสมกันในความเข้มสูงสุดและสัดส่วนเท่ากันทีละคู่ จะได้สีผสมกลับไปเป็นแม่สีบวก คือ สีน้ำเงิน สีเขียวและสีแดง เมื่อนำแม่สีลบทั้งหมดมาผสมรวมกันในความเข้มสูงสุดและสัดส่วนเท่ากันจะได้สีดำการผสมสีลักษณะนี้ นิยมใช้ในการพิมพ์สีตามโรงพิมพ์ สำหรับหนังสือ วารสาร โปสเตอร์ และหนังสือพิมพ์ ฯลฯ

ภาพแสดงการผสมสีเชิงลบ
ภาพแสดงการผสมสีเชิงลบ

สีผสมเชิงลบ

R% + G% = สีเหลือง (Y)

B%+ G% = สีน้ำเงินแกมเขียว (C)

B%+ R% = สีม่วงแดง (M)

Y% + C% + M% = สีดำ (BL)

3. การแสดงผลแบบสีเทียม (Pseudo color) การเน้นความละเอียดข้อมูลวิธีนี้ แตกต่างจากการผสมสี 2 วิธีที่กล่าวมาแล้ว โดยทั้งการผสมสีทั้งแบบแม่สีบวกและแบบแม่สีลบ ใช้ช่วงคลื่น 3 ช่วงคลื่น ผสมตามแม่สี 3 สี แต่การแสดงผลแบบสีเทียมใช้ช่วงคลื่นเพียง 1 ช่วงคลื่น แล้วให้สีตามลำดับ คือ สีน้ำเงิน สีเขียว สีเขียวเหลือง สีเหลือง สีส้ม สีแดง และสีม่วงแดง ค่าการสะท้อนของข้อมูลถูกแสดงออกตามช่วงสีจากค่าต่ำไปหาค่าสูง โดยช่วงระดับสีเทาของช่วงคลื่นนั้นถูกแบ่งเป็นช่วงย่อยๆ ที่นำมากำหนดให้สีแต่ละช่วงปรากฏเป็นสีต่างๆ ตามลำดับช่วงคลื่นตามองเห็น การกำหนดสีในลักษณะเช่นนี้ เรียกว่า การแสดงผลแบบสีเทียม ซึ่งสามารถแสดงวัตถุต่างๆ ได้ดี โดยเฉพาะกับวัตถุที่มีลักษณะต่อเนื่อง เช่น ระดับอุณหภูมิจากคลื่นอินฟราเรดความร้อน และช่วยให้แยกแยะวัตถุต่างๆ ออกจากกันได้โดยการนำสีเข้าไปแทนระดับสีเทา

ที่มา : ตำราเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศศาสตร์