색모형 |
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빛의 삼원색CIE 색도표가 말굽모양을 하고 있기 때문에 세 색을 잘 조합하면 거의 전 색상을 포함하게 할 수 있다. 이렇게 선택한 색이 빨강, 녹색, 파랑으로 대체로 시세포의 색의 인식과 일치되어 있어 이를 빛의 삼원색이라 한다. 아래 그림에서 빛의 삼원색인 빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)의 세 색상을 조합하여 임의의 색을 나타내는 프로그램이다. 화면 아래의 세 색의 밝기를 조절 슬라이드바를 움직여 보자. 세 가지 색상의 조명등의 밝기를 조절했을 때 여러 다른 색을 만들 수 있다. 여기서 최댓값은 255로서 세 색이 최댓값이 되면 모두가 합쳐진 부분은 흰색이 된다.
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RGB 색모형
색모형은 임의의 색을 수치화 된 값으로 표현하기 위한 것이다. 색에 대한 물리적인 이해가 있기 이전에 미술이나 공업에서 색채를 표준적인 방법으로 명명하려는 여러 시도가 있어왔다. 색을 프리즘으로 분해할 수 있었던 뉴턴의 연구 이후 예를 들어 괴테같은 대문호도 1801년 색채론(zur Farbenlehre)이라는 책을 출간하여 색에 대한 표준표현법을 창안하였다. 그이 모형은 하나의 큰 3각형의 각 변을 3등분한 꼭짓점을 이어서 만든 것으로 6개의 작은 3각형에 나름대로의 색을 배열하였다. 이 색상환의 6각 별 형태의 각 꼭짓점에 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남보라의 색을 배치하였다. 빛의 파동론을 새로이 주장한 영(T. Young)은 스펙트럼에 나타나는 빨강, 노랑, 파랑이 눈의 신경섬유에 의한다는 객각이론을 맨 처음으로 주장하였다. 이것이 헬름홀츠에 의해 빨강, 초록, 청자로 변형되어 영-헬름홀츠 3원색설으로 불리우게 되었다. 이후 필립 오토 룽에(Philipp Otto Runge)는 색채구(Die Farben Kugel)라는 책에서 색입체를 고안하였다. 이렇게 시작된 색모형은 이후 먼셀, 에빙하우스, 오스트발트 등 뒤이은 작업으로 실용적으로 색을 정의하는 방법이 발전하였다. 그중 유명한 것으로는 먼셀(A. H. Munsell)이 고안한 색채나무가 있다. 이 색채나무는 미술 교육을 위한 보조자료로서 실제의 색을 질서정연하게 배치하여 나름대로의 표기법에 의해 여러 색을 식별할 수 있도록 하였다. 먼셀이 죽은 후 색채의 문법이라는 책이 발간되어 모든 색채를 타원체 속에 배치하여 뛰어난 모형이 만들어졌다. 이를 색입체라한다.
현대에 이르러서 색이 빛의 스펙트럼과 연관 된 것이라든지, 눈의 생체학적인 구조가 알려지고, 색을 삼차원 벡타로 표현하는 것이 개발되었다. 그리고 컴퓨터에서는 디지털 데이터로 색을 취급할 필요가 있어 삼원색을 기반으로한 여러 모형이 개발되었다. 이중 RGB 색모형은 빛의 삼원색에 가까운 빨강, 녹색, 파랑의 세 색의 합성성분 값으로 임의의 색을 표현한다. 이 모형은 칼라모니터의 색 대역과 일치하므로 텔레비젼, 컴퓨터 모니터등의 표현장비에 적용하기 적합하다. RGB 값이 달라짐에 따라 이들이 조합해서 나타날 수 있는 임의의 색상에 밝기를 달리하는 3차원적인 색이 정육면체 속에 배치된다. R, G, B값이 모두 0인 좌표의 원점에는 검은색(Black)이 배치되고, 모두 1인 원점의 대각지점에는 흰색(White)이 배치된다. RGB 색모형에 의한 색의 합성아래 그림은 RGB의 각 색을 조절하여 3차원 정육면체 속에서 색이 어떻게 달라지는가를 보여주는 프로그램이다. 화면 아래의 세 슬라이더를 조절하여 임의의 색이 만들어지는 절차를 알아보자.
아래 프로그램은 그림에 R, G, B 세 색상의 빛으로 조명하여 일부분을 볼 수 있는 상황이다. 처음에 나타나는 화면의 가운데 부분은 R, G, B 세 색을 동일하게 비추어서 원래의 색상 그대로 알아볼 수 있다. "시작" 버튼을 누르면 세 색의 조명이 이리저리 움직여서 그림의 다른 부분을 비추게 된다. 한편 "전체보기" 버튼을 누 르면 그림의 전모를 파악할 수 있다. "다시"를 누르면 준비된 다른 그림이 나타날 것이다. 다양한 그림에 대하여 조명의 효과를 관찰해서 물체에서 색이 나타나는 원리를 이해하자.
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