彩度

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2015/06/04 18:07:38」(JST)

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典型的な色空間。色相、明度、彩度からなる。中心軸（無彩色）からの距離が彩度。

色空間の横断面。中心からの距離が彩度。

彩度（さいど、英: colorfulness, chroma, saturation）は、色の三属性の1つで、色の鮮やかさの尺度である。

彩度は基本的に、色空間の中央軸（無彩色軸）からの距離である。無彩色（白・黒・灰色）で0となり、無彩色軸から離れるにしたがい増し、純色で最大となる。また、彩度は色空間における距離なので、色空間に依存する。たとえば、色空間によっては、純色以外でも彩度が最大になることがある。

英語での名称は、HLS色空間、HSV (HSB) 色空間、PCCSではsaturation（Sと略す）、マンセル表色系ではchroma だが、日本語では区別せず彩度という。ただしsaturationについては飽和度という訳語が使われることもある。また、純色量と訳されることもあるNCSのchromaticness、オストワルト表色系のpurityも彩度と同種の概念である。

彩度変化の例

色相・明度を一定とした場合の、彩度の連続的な変化。HLS色空間、NCS、オストワルト表色系などでのもの。HSV色空間、PCCS、マンセル表色系などではこれとは多少異なる。

表色系の彩度

NCS・オストワルト表色系

NCSやオストワルト表色系では、色相以外の属性（ニュアンス）を白、黒、純色の混合率で表す。純色の割合が彩度となる。純色量など別の用語を使うこともある。

NSCではパーセンテージ、オストワルト表色系では8段階に分けて表す。ただし、3色の混合率を表すには2色の率を表すだけでよく、オストワルト表色系では白色量と黒色量を使うため、彩度が明示されることはない。

これらの表色系の色空間は双円錐（算盤の珠）型をしており、彩度が高くなると、明度は50%から大きく離れることができなくなる。

マンセル表色系・PCCS

マンセル表色系やPCCSの色空間はNCSやオストワルト表色系に似ているが、人間の知覚を重視しているため、歪んだ形をしている。

そのため、彩度が最大のときの明度は必ずしも50%ではなく、色相によって異なる。例えば黄色では明度が高いとき、紫色では明度が低いとき、彩度を高くできる。

マンセル表色系では彩度の最大値も異なる。最大彩度はマンセル表色系で10から14、PCCSで9である。

HLS・HSV色空間の彩度

HLS色空間（左）とHSV色空間（右）での彩度 (Saturation)。

HLSやHSV (HSB) の彩度は、0～1または0%～100%で表す。

HLSやHSVの色空間は、NCSなどと異なり、円筒形をしている。そのため、純色以外に彩度が最大となるニュアンスがある。HLSでは清色（純色と白または黒との混合）、HSVでは暗清色（純色と黒との混合）で、彩度が最大になる。

HSVの彩度は、全体の明るさに対する純色の割合を示し、saturationの字義どおりの意味に近い。暗清色でも彩度が最大になるのは、このためである。また、明度が低く黒に近い場合、彩度が大きく変わっても、純色の絶対量はあまりかわらず知覚的には色があまり変わらない。HLSでは同様のことが、明度が高く白に近い場合にも起こる。

RGBからの算出

RGB色空間の から、まず最大と最小

を求める。

HLS・HSV色空間の彩度はこの2つの値のみから

$S_\mathrm {HLS } = \begin{cases} 0 & \mbox{if } M = m = 0 \or M = m = 1\\ ( M - m ) / ( 1 - | M + m - 1 | ) & \mbox{ otherwise } \end{cases}$

$S_\mathrm {HSV } = \begin{cases} 0 & \mbox{if } M = m = 0 \\ (M - m) / M & \mbox{ otherwise } \end{cases}$

で得られる。

いずれの式でも、M = m つまり R = G = B のとき彩度が0、m = 0 つまり R, G, B いずれかが0のとき彩度が1となることがわかる。

ただし、HLSでは白または黒、HSVでは黒の場合、そのままでは彩度が不定となってしまうので、例外処理をして、それらの場合の彩度を0と定めている。

関連項目

• 色の三属性
  • 色相
  • 明度
• マンセル・カラー・システム

UpToDate Contents

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• 1. 成人におけるパルスオキシメータ pulse oximetry in adults
• 2. 低酸素血症の酸素供給およびメカニズム oxygenation and mechanisms of hypoxemia
• 3. パルスオキシメータを用いた、新生児における重篤な先天性心疾患のスクリーニング newborn screening for critical congenital heart disease using pulse oximetry
• 4. 慢性閉塞性肺疾患（COPD）の増悪のマネージメント management of exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease
• 5. Management of cardiopulmonary bypass in adults

Japanese Journal

• 4B-4 自然画像における空間周波数と彩度順応の関係の検証(研究発表,第44回全国大会発表論文集)

• 境原 瞬,溝上 陽子,矢口 博久
• 日本色彩学会誌 37(3), 268-269, 2013-05-01
• NAID 110009612307

• 色相を保存したRGB色空間におけるカラー画像処理形態の一提案(画像)

• 村平 宏太,田口 亮
• 電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 J96-A(5), 264-272, 2013-05-01
• … では,色合いを決める色相を処理前後で保存する必要がある.色相を保存するためには,HSI色空間,YC_bC_r色空間等の色相を直接取り扱える色空間で処理を行えばよい.それら色空間においては,色相を保存し,輝度や彩度に対して柔軟な処理を行うことができる.しかしながら,カラー画像の取得・表示・蓄積は一般にRGB色空間で行われるため,それらの色空間での処理では,色空間の変換が必要となる.また,他の色空間での処理では …
• NAID 110009604011

• 周囲環境の明度構成が物体の明度と彩度知覚に与える影響(色の見え,<論文特集>色彩と視覚情報)

• 丸山 明華,溝上 陽子,矢口 博久
• 日本色彩学会誌 37(2), 93-102, 2013-03-01
• … ,周囲環境の明度構成により空間の明るさ感が変化すると物体の明度知覚が影響を受けると報告されている.しかし,周囲の明度構成が彩度知覚に与える影響,また,平面と空間による違いについては明らかではない.本論文では,空間での周囲環境の明度が物体の明度と彩度の知覚に与える影響を明らかにするため,無彩色で構成されたミニチュアの室内模型内での色パッチの見えを,マンセルカラーチャー …
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• 彩度(さいど)とは - コトバンク

ASCII.jpデジタル用語辞典 - 彩度の用語解説 - 色の鮮やかさのこと。明度、色相とともに色の性質を表す。画像の色を調整する際の要素のひとつ。彩度が高いほど、鮮やかな色彩になる。

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