屏幕没有黄色光源,黄色像素是从哪里来的?
用放大镜靠近某些显示屏,照片会分解成细小的彩色单元。退远一点,这些灯光又组成完整画面。红、绿、蓝在协作,制造许多颜色外观,却不需要重现原始场景发出的每一种波长。
颜色匹配,不等于光谱复制。
光先相加,眼睛再判断
示意图中,红光与绿光重叠产生所显示的黄色;绿光与蓝光形成青色;蓝光与红光形成品红。三个通道都达到选定的满值,就构成参考白色。这是加色混合:光的贡献相加,而不是颜料争相吸收入射光中的某些部分。
这些圆故意画得很简单,每个通道只有全开或全关,因此包括黑色在内共出现八种组合。真实图像的通道可以取中间值。调节它们的相对强度,就能得到更多颜色,但显示设备选用的三原色仍然决定可达到的范围。

三个通道,面向特定的观察者
典型的人类色觉始于三类视锥细胞,它们对波长的响应范围彼此重叠。不同光谱在特定条件下,可以产生足够相近的视锥响应,从而看起来相同。这种现象称为同色异谱。屏幕正是利用这种可能,用三类发光近似许多颜色外观。
这并不意味着眼睛里有微型红绿蓝像素,也不意味着人人看见的都一样。视锥敏感度分布很宽,色觉因人而异,视觉还受适应状态和周围环境影响。RGB是某个指定色彩系统的实用表示,不是对所有观察者、所有观看条件的完整描述。

一千六百万种组合,需要注脚
三个通道各用八位编码时,每个通道有256个取值。256连续相乘三次,得到16,777,216种三元组合,脚本也核对了这个数。这是编码数量,不保证观察者能分清每对相邻数值,也不保证面板能准确产生每种颜色。
编码与光的对应关系同样重要。在sRGB中,编码值0.5并非通道线性强度的一半。反过来,线性值0.5编码后约为0.73536。图中的传递曲线展示了这个区别。要做物理意义上的光相加,应先在线性数值上计算,再把结果编码用于显示。

细小单元不一定都是条纹
放大的条纹只是布局示意,不是硬件调查。显示器可以采用不同子像素排列,有的还使用其他类型的子像素。通常,当眼睛不再分辨这些单元时,一个像素的整体颜色才显现出来;观看距离、光学条件和像素密度都会参与其中。
这种空间平均解释了为什么近距离照片里会出现正常观看时没有的彩色图案。拍摄屏幕还会引入另一套采样网格和色彩响应。因此,子像素照片讲述的事情,与屏幕整体色准的测量并不相同。
色域是边界,不是质量分数
三原色和参考白点属于某个明确的色彩空间。对于显示器色域外的颜色,仅在正常范围内调高或调低三个通道,无法精确重现。软件可能把它映射为可显示的颜色,从而改变饱和度、明度或色相。
更宽的色域能表示更多颜色,却不能单凭这一点保证照片更忠实。图像原本使用的色彩空间必须得到正确解释,输出设备也需要足够准确的特性描述。过度饱和的图片可以很鲜艳,同时偏离原本想呈现的结果。
细节合作,幻觉才成立
一张显示出来的照片,需要文件数值、色彩空间含义、屏幕输出和观看条件彼此配合。RGB圆盘只抽出了其中一环,展示加色组合,没有声称模拟某块面板、房间照明或个人感知。
下次看到一整片黄色时,可以想想,这种连续统一的外观,也许来自相邻但光谱不同的小灯。屏幕不必完整重造原始光线。它需要在通道和观看条件的限制内,提供有用的视觉匹配。
