Oklab 色空間

オクラブとオクルチ

HSV空間で定数値を使用して生成されたグラデーションの知覚的明度が不規則で、明るい黄色と濃い青が混在しています。Oklch で定数値を使用して生成されたグラデーションと比較すると、このグラデーションは不規則です。
状態	勧告草案
初版	2020年12月23日[1] ( 2020-12-23 )
最新バージョン	2024年2月13日[2] ( 2024-02-13 )
プレビュー版	2024年2月29日[3] ( 2024-02-29 )
組織	ウィキペディア
委員会	CSSワーキンググループ
シリーズ	CSSカラー
前任者	CIELAB 色空間
ドメイン	カラーモデル
ライセンス	パブリックドメイン
Webサイト	このサイトについて

Oklab色空間は、数値的安定性と実装の容易さを確保しながら、知覚的均一性、色相と明度の予測、色のブレンド、^[a]、および使いやすさを向上させるように設計された、デバイスに依存しない色の均一な色空間です。^[1] 2020年12月にBjörn Ottossonによって導入されたOklabとその円筒形の対応物であるOklchは、2021年12月からデバイスに依存しないウェブカラーのCSSカラーレベル4およびレベル5のドラフトに含まれています。 ^{[2] [3]これらは、主要な}ウェブブラウザの最近のバージョンでサポートされており^{[6] 、}広色域のP3カラーの指定が可能です。 ^[7]

Oklabのモデルは、改良された色の見え方のデータ（明度と彩度についてはCAM16データ、色相についてはIPTデータ）に適合しています。この新しい適合は、CIELAB色空間に存在する青色の予期しない色相と明度の変化などの問題に対処し、配色の作成を簡素化し、より滑らかな色のグラデーションを実現します。^{[1] [7] [4]}

Oklab は CIELAB と同じ空間構造を使用し、3 つのコンポーネントを使用して色を表します。

• Lは知覚的な明度で、0（純粋な黒）から1（無彩色の場合は基準白）の範囲で、パーセンテージで表されることが多い。
• aとbは4つの固有の色相の反対チャネルであり、制限はないが、実際には-0.5から+0.5の範囲である。
  • aは緑（マイナス）から赤（プラス）
  • bは青（マイナス）から黄色（プラス）

CIELChと同様に、Oklch は次を使用して色を表します。

• Lは知覚的な明るさを表す
• Cは彩度を表し、0（無彩色）から始まり、上限はないが、実際には+0.5を超えることはない。
• h は色相環の色相角で、通常は十進度で表されます。

ニュートラルグレー、純黒、基準白は無彩色、つまり、、、であり、hは未定義です。色相成分に実数値を割り当てても、色空間間の変換には影響しません。^[2]${\displaystyle C=0}$${\displaystyle a=0}$${\displaystyle b=0}$

純粋な黒はOklab 空間と Oklch 空間では座標特異点ですが、高ダイナミック レンジ ディスプレイでは拡張色域により、 (基準白の明度)で多くの有彩色 ( )を表示できます。 ${\displaystyle C>0}$${\displaystyle L=1}$

Oklabにおける知覚色差は、（L、a、b）座標間のユークリッド距離として計算される。^{[8] [2]}

CIELCh と同様に、直交座標 aとb は次のように極座標 Cとhに変換されます。

${\displaystyle {\begin{aligned}C&={\sqrt {a^{2}+b^{2}}}\\h&=\operatorname {atan2} (b,a)\end{aligned}}}$

極座標は次のように直交座標に変換されます。

${\displaystyle {\begin{aligned}a&=C\cos(h)\\b&=C\sin(h)\end{aligned}}}$

CIE XYZから標準光源D65への変換には以下の手順が必要です。^[1]

1. 線形マップを使用してLMS カラー スペースに変換する:
   ${\displaystyle {\begin{bmatrix}l\\m\\s\end{bmatrix}}=\mathbf {M} _{1}{\begin{bmatrix}X\\Y\\Z\end{bmatrix}}}$
2. 立方根 非線形性の適用:
   ${\displaystyle {\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}l^{1/3}\\m^{1/3}\\s^{1/3}\end{bmatrix}}}$
3. 別の線形マップを使用して Oklab に変換します。
   ${\displaystyle {\begin{bmatrix}L\\a\\b\end{bmatrix}}=\mathbf {M} _{2}{\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}}$

与えられた条件:

${\displaystyle {\begin{aligned}\mathbf {M} _{1}&={\begin{bmatrix}0.8189330101&{\phantom {-}}0.3618667424&-0.1288597137\\0.0329845436&{\phantom {-}}0.9293118715&{\phantom {-}}0.0361456387\\0.0482003018&{\phantom {-}}0.2643662691&{\phantom {-}}0.6338517070\end{bmatrix}}\\\mathbf {M} _{2}&={\begin{bmatrix}0.2104542553&{\phantom {-}}0.7936177850&-0.0040720468\\1.9779984951&-2.4285922050&{\phantom {-}}0.4505937099\\0.0259040371&{\phantom {-}}0.7827717662&-0.8086757660\end{bmatrix}}\end{aligned}}}$

sRGBから変換するには、まず標準光源D65を使用してsRGBからCIE XYZに変換する必要があります。この変換の最後のステップは線形RGBからCIE XYZへの線形マップであるため、参照実装では2つの線形マップの合成を表す乗算行列を直接使用します。 ^[1]

${\displaystyle {\begin{bmatrix}l\\m\\s\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}0.4122214708&0.5363325363&0.0514459929\\0.2119034982&0.6806995451&0.1073969566\\0.0883024619&0.2817188376&0.6299787005\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}R_{\text{linear}}\\G_{\text{linear}}\\B_{\text{linear}}\end{bmatrix}}}$

CIE XYZとsRGBへの変換は、それぞれの逆関数を逆の順序で適用するだけです。^[1]

${\displaystyle {\begin{aligned}{\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}&=\mathbf {M} _{2}^{-1}{\begin{bmatrix}L\\a\\b\end{bmatrix}}\\{\begin{bmatrix}l\\m\\s\end{bmatrix}}&={\begin{bmatrix}\left(l'\right)^{3}\\\left(m'\right)^{3}\\\left(s'\right)^{3}\end{bmatrix}}\\{\begin{bmatrix}X\\Y\\Z\end{bmatrix}}&=\mathbf {M} _{1}^{-1}{\begin{bmatrix}l'\\m'\\s'\end{bmatrix}}\end{aligned}}}$