RGBW->xyY (Modulbaustein)

["RGBW->xyY",
"$In_R", "$In_G", "$In_B", "$In_W",
"$Out_x", "$Out_y", "$Out_Y"]

Dieser Baustein nimmt drei Eingangswerte für die
Farbkanäle Rot, Grün, Blau und Weiß im Bereich von 0-1
entgegen und berechnet daraus die entsprechenden
CIE 1931 xyY-Werte:

• x (Farbort x-Koordinate): 0-1

• y (Farbort y-Koordinate): 0-1

• Y (Luminanz/Helligkeit): 0-1

Der Konvertierungsprozess erfolgt in drei Schritten:

1. Inverse Gammakorrektur zur Umwandlung von RGBW in lineares RGB

2. Konvertierung von linearem RGB zu CIE XYZ unter Verwendung des D65-Weißpunkts

3. Berechnung der xy-Farbortkoordinaten und Y-Luminanz aus XYZ

• "$In_R" Rotanteil, Fließkommazahl, welche den Farbanteil in Prozent von 0 bis 1 ausdrückt. Die Zahl 1 entspricht 100% Farbton.

• "$In_G" Grünanteil, Fließkommazahl, welche den Farbanteil in Prozent von 0 bis 1 ausdrückt. Die Zahl 1 entspricht 100% Farbton.

• "$In_B" Blauanteil, Fließkommazahl, welche den Farbanteil in Prozent von 0 bis 1 ausdrückt. Die Zahl 1 entspricht 100% Farbton.

• "$In_W" Weißanteil, Fließkommazahl, welche den Farbanteil in Prozent von 0 bis 1 ausdrückt. Die Zahl 1 entspricht 100% Farbton.

• "$Out_x" x-Farbortkoordinate, Fließkommazahl, Bereich 0-1 Horizontale Koordinate im CIE 1931 Farbdiagramm

• "$Out_y" y-Farbortkoordinate, Fließkommazahl, Bereich 0-1
  Vertikale Koordinate im CIE 1931 Farbdiagramm

• "$Out_Y" Y-Luminanz (Helligkeit), Fließkommazahl, Bereich 0-1
  Die Zahl 1 entspricht 100 % Helligkeit

• Ungültige Eingabewerte (< 0 oder > 1)

  Die Eingangswerte werden automatisch auf den

  gültigen Bereich begrenzt (Clamping), ungültige Werte führen

  nicht zu Fehlern.

• Schwarze Farbe (R=0, G=0, B=0, W=0)

  Bei schwarzer Farbe werden die Farbortkoordinaten auf den D65-Weißpunkt (x=0.31271, y=0.32902) gesetzt, da die Farbortkoordinaten mathematisch nicht definiert sind (Division durch Null).
  Die Y-Luminanz ist in diesem Fall 0.

• Chromatizität und Helligkeit
  Die xy-Koordinaten beschreiben den Farbort unabhängig von der Helligkeit. Farben mit gleichen xy-Werten aber unterschiedlichen Y-Werten haben denselben Farbton, aber unterschiedliche Helligkeiten.

• D65 Weißpunkt
  Die Konvertierung verwendet den D65-Standardweißpunkt, der Tageslicht bei 6500K repräsentiert. Dies ist der Standard für sRGB und die meisten modernen Displaysysteme.

• Farbumrechnung für Beleuchtungssteuerung
  Konvertierung von RGBW-Farbwerten zu CIE xyY-Koordinaten
  für Leuchten/Controller, die den xyY-Farbraum verwenden
  z.B. Philips Hue.

• Helligkeitssteuerung unabhängig vom Farbton
  Extraktion der Y-Luminanz zur Helligkeitsregelung während die xy-Koordinaten den gewünschten Farbton beibehalten.

• Professionelle Lichtsteuerung
  Verwendung in professionellen Beleuchtungssystemen, die mit dem CIE-Standard arbeiten (Theater, Museen, Fotostudios).

Erfolgreiche Wandlungen

Primärfarben

• R = 1.0, G = 0.0, B = 0.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.6400, y = 0.3300, Y = 0.2127

• R = 0.0, G = 1.0, B = 0.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.3000, y = 0.6000, Y = 0.7152

• R = 0.0, G = 0.0, B = 1.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.1500, y = 0.0600, Y = 0.0722

Weiß und Grau (D65-Weißpunkt)

• R = 1.0, G = 1.0, B = 1.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.3127, y = 0.3290, Y = 1.0000

• R = 0.5, G = 0.5, B = 0.5, W = 0.0
  ergibt x = 0.3127, y = 0.3290, Y = 0.2140

• R = 0.0, G = 0.0, B = 0.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.3127, y = 0.3290, Y = 0.0000

Sekundärfarben

• R = 1.0, G = 1.0, B = 0.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.4194, y = 0.5053, Y = 0.9278 (Gelb)

• R = 0.0, G = 1.0, B = 1.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.2246, y = 0.3287, Y = 0.7873 (Cyan)

• R = 1.0, G = 0.0, B = 1.0, W = 0.0
  ergibt x = 0.3209, y = 0.1542, Y = 0.2848 (Magenta)

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