javascript
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three.js
kopia lustrzana https://github.com/tazdij/three.js.git


			
				
					
						
						
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							<!DOCTYPE html>
<html lang="it">
	<head>
		<meta charset="utf-8" />
		<base href="../../../" />
		<script src="page.js"></script>
		<link type="text/css" rel="stylesheet" href="page.css" />
		<style>
			blockquote {
				font-size: 0.8em;
				line-height: 1.5em;
				margin-left: 0;
				border-left: 4px solid #cccccc;
				padding: 1em 2em 1em 2em;
			}

			blockquote p:first-child {
				margin-top: 0;
			}

			blockquote p:last-child {
				margin-bottom: 0;
			}

			figure {
				width: 100%;
				margin: 1em 0;
				font-style: italic;
			}

			figure img {
				width: 100%;
			}

			figure.float {
				float: right;
				max-width: 30%;
				margin: 1em;
			}

			@media all and (max-width: 640px) {
				figure.float {
					float: none;
					max-width: 100%;
				}
			}
		</style>
	</head>

	<body>
		<h1>Gestione del colore ([name])</h1>

		<h2>Cos'è lo spazio colore?</h2>

		<p>
			Ogni spazio colore è una collezione di diverse decisioni progettuali,
			scelte insieme per supportare un'ampia gamma di colori e al contempo
			soddisfare i vincoli tecnici legati alla precisione e alle tecnologie di
			visualizzazione. Quando si crea una risorsa 3D, o si assemblano delle
			risorse 3D insieme in una scena, è importante sapere quali sono queste
			proprietà e come le proprietà di uno spazio colore si relazionano con
			altri spazi colore nella scena.
		</p>

		<figure class="float">
			<img src="resources/srgb_gamut.png" alt="" />
			<figcaption>
				Colori sRGB e il punto di bianco (D65) visualizzati nel diagramma
				cromatico di riferimento CIE 1931. La regione colorata rappresenta una
				proiezione 2D della gamma sRGB, che è un volume 3D. Fonte:
				<a
					href="https://en.wikipedia.org/wiki/SRGB"
					target="_blank"
					rel="noopener"
					>Wikipedia</a
				>
			</figcaption>
		</figure>

		<ul>
			<li>
				<b>Colori primari:</b> I colori primari (rosso, verde, blu) non sono
				assoluti; vengono selezionati dallo spettro visibile in base ai vincoli
				di precisione limitata e alla capacità dei dispositivi di
				visualizzazione disponibili. I colori sono espressi come rapporto tra i
				colori primari.
			</li>
			<li>
				<b>Punto di bianco:</b> La maggior parte degli spazi colore è progettata
				in modo tale che una somma equamente ponderata di primari
				<i>R = G = B</i> appaia priva di colore o "acromatica". L'aspetto dei
				valori cromatici (come il bianco o il grigio) dipende dalla percezione
				umana, che a sua volta dipende fortemente dal contesto dell'osservatore.
				Uno spazio colore specifica il suo "punto di bianco" per bilanciare
				queste esigenze. Il punto di bianco definito dallo spazio colore sRGB è
				<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Illuminant_D65" target="_blank"
					>D65</a
				>.
			</li>
			<li>
				<b>Funzioni di trasferimento (transfer functions):</b> Dopo aver scelto
				la gamma cromatica e un modello di colore, dobbiamo ancora definire le
				mappature ("funzioni di trasferimento") dei valori numerici da/verso lo
				spazio colore. R = 0,5 rappresenta il 50% in meno di illuminazione
				fisica rispetto a <i>r = 1,0</i>? O il 50% in meno di luminosità, come
				percepito da un occhio umano medio? Sono cose diverse e questa
				differenza può essere rappresentata come una funzione matematica. Le
				funzioni di trasferimento possono essere <i>lineari</i> o
				<i>non lineari</i>, a seconda degli obiettivi dello spazio colore. sRGB
				definisce funzioni di trasferimento non lineari. Queste funzioni sono
				talvolta approssimate come <i>funzioni gamma</i>, ma il termine "gamma"
				è ambiguo e dovrebbe essere evitato in questo contesto.
			</li>
		</ul>

		Questi tre parametri - colori primari, punto di bianco e funzioni di
		trasferimento - definiscono uno spazio colore, ognuno scelto per obiettivi
		specifici. Dopo aver definito i parametri, sono utili alcuni termini
		aggiuntivi:

		<ul>
			<li>
				<b>Modello di colore:</b> Sintassi per identificare numericamente i
				colori all'interno della gamma cromatica scelta - un sistema di
				coordinate per i colori. In three.js ci occupiamo principalmente del
				modello di colore RGB, con tre coordinate
				<i>r, g, b ∈ [0,1]</i> ("dominio chiuso") o
				<i>r, g, b ∈ [0,∞]</i> ("dominio aperto") che rappresentano ciascuna una
				frazione di un colore primario. Altri modelli di colore (HSL, Lab, LCH)
				sono comunemente utilizzati per il controllo artistico.
			</li>
			<li>
				<b>Gamma di colori:</b> Quando i colori primari e il punto di bianco
				sono stati scelti, questi rappresentano un volume all'interno dello
				spettro visibile (un "gamut"). I colori che non rientrano in questo
				volume ("fuori gamut") non possono essere espressi dai valori RGB del
				dominio chiuso [0,1]. Nel dominio aperto [0,∞], il gamut è tecnicamente
				infinito.
			</li>
		</ul>

		<p>
			Consideriamo due spazi colori comuni: [page:SRGBColorSpace] ("sRGB") e
			[page:LinearSRGBColorSpace] ("Linear-sRGB"). Entrambi usano gli stessi
			colori primari e lo stesso punto di bianco, e quindi hanno la stessa gamma
			di colori. Entrambi utilizzano il modello di colore RGB. Sono diversi solo
			nelle funzioni di trasferimento - Linear-sRGB è lineare rispetto
			all'intensità della luce fisica, mentre sRGB utilizza le funzioni di
			trasferimento non lineari di sRGB e si avvicina maggiormente al modo in
			cui l'occhio umano percepisce la luce e alla reattività dei comuni
			dispositivi di visualizzazione.
		</p>

		<p>
			Questa differenza è importante. I calcoli di illuminazione e altre
			operazioni di rendering devono generalmente avvenire in uno spazio di
			colore lineare. Tuttavia, i colori lineari sono meno efficienti da
			memorizzare in un'immagine o in un framebuffer e non hanno un aspetto
			corretto quando vengono osservati da un osservatore umano. Di conseguenza,
			le texture di input e l'immagine finale renderizzata utilizzano
			generalmente lo spazio di colore sRGB non lineare.
		</p>

		<blockquote>
			<p>
				ℹ️
				<i
					><b>ATTENZIONE:</b> Anche se alcuni display moderni supportano gamme
					più ampie come Display-P3, le API grafiche della piattaforma web si
					basano in gran parte su sRGB. Le applicazioni che utilizzano three.js
					oggi utilizzano in genere solo gli spazi colore sRGB e Linear-sRGB.
				</i>
			</p>
		</blockquote>

		<h2>Ruoli degli spazi colore</h2>

		<p>
			Un flusso di lavoro lineare - richiesto per moderni metodi di rendering -
			generalmente coinvolge più di uno spazio di colore, ognuno assegnato ad un
			ruolo specifico. Spazi colore lineari o non lineari sono adatti a ruoli
			diversi, come spiegato di seguito.
		</p>

		<h3>Input color space</h3>

		<p>
			I colori forniti a three.js - dai color picker, dalle texture, dai modelli
			3D e da altre risorse - hanno ciascuno uno spazio colore associato. Quelli
			che non sono già nello spazio colore di lavoro Linear-sRGB devono essere
			convertiti e alle texture deve essere assegnata la corretta assegnazione
			<i>texture.encoding</i>. Alcune conversioni (per i colori esadecimali e
			CSS in sRGB) possono essere effettuate automaticamente se la modalità di
			gestione del colore legacy è disabilitata prima dell'inizializzazione dei
			colori:
		</p>

		<code> THREE.ColorManagement.legacyMode = false; </code>

		<ul>
			<li>
				<b>Materiali, luci, e shader:</b> I colori nei materiali, nelle luci e
				negli shader memorizzano i componenti RGB nello spazio colore di lavoro
				Linear-sRGB.
			</li>
			<li>
				<b>Colori dei vertici:</b> [page:BufferAttribute BufferAttributes]
				memorizza i componenti RGB nello spazio colore di lavoro Linear-sRGB.
			</li>

			<li>
				<b>Colori delle texture:</b> Le [page:Texture Texture] PNG o JPEG
				contenti informazioni sul colore (come .map o .emissiveMap) usano lo
				spazio colore sRGB a dominio chiuso, e devono essere annotate con
				<i>texture.encoding = sRGBEncoding</i>. I formati come OpenEXR (a volte
				usati per .envMap o .lightMap) utilizzano lo spazio colore Linear-sRGB
				indicato con <i>texture.encoding = LinearEncoding</i>, e possono
				contenere valori nel dominio aperto [0,∞].
			</li>
			<li>
				<b>Texture non a colori:</b> Le texture che non memorizzano informazioni
				relative ai colori (come .normalMap o .roughnessMap) non hanno associato
				uno spazio colore, e generalmente usano l'annotazione (predefinita)
				<i>texture.encoding = LinearEncoding</i>. In rari casi, i dati non a
				colori possono essere rappresentati con altre codifiche non lineari per
				motivi tecnici.
			</li>
		</ul>

		<blockquote>
			<p>
				⚠️
				<i
					><b>ATTENZIONE:</b> [page:Scene.fog], [page:Scene.background], e
					[page:WebGLRenderer.setClearColor] sono eccezioni alla regola. Queste
					proprietà non sono interessate da [page:WebGLRenderer.outputEncoding]
					e quindi devono memorizzare i componenti RGB nello spazio colore di
					<u>output</u> del renderer.</i
				>
			</p>
		</blockquote>

		<blockquote>
			<p>
				⚠️
				<i
					><b>ATTENZIONE:</b> Molti formati per modelli 3D non definiscono
					correttamente o in modo coerente le informazioni sullo spazio colore.
					Sebbene three.js tenti di gestire la maggior parte dei casi, i
					problemi sono spesso con i file con formati meno recenti. Per ottenere
					un miglior risultato bisogna utilizzare il formato glTF 2.0
					([page:GLTFLoader]) e prima bisogna testare i modelli 3D in
					visualizzatori online per confermare che la risorsa stessa sia
					corretta.
				</i>
			</p>
		</blockquote>

		<h3>Spazio colore di lavoro</h3>

		<p>
			Rendering, interpolazione e molte altre operazioni devono essere eseguite
			in uno spazio colore di lavoro lineare, nel quale i componenti RGB sono
			proporzionali all'illuminazione fisica. In three.js, lo spazio colore di
			lavoro è Linear-sRGB.
		</p>

		<h3>Output color space</h3>

		<p>
			L'output su un dispositivo di visualizzazione, a un'immagine o a un video,
			può comportare la conversione dallo spazio colore di lavoro Linear-sRGB di
			dominio aperto a un altro spazio di colore. Questa conversione può essere
			eseguita nel passaggio di rendering principale
			([page:WebGLRenderer.outputEncoding]), o durante il post-processing.
		</p>

		<code>
			renderer.outputEncoding = THREE.sRGBEncoding; // optional with post-processing
		</code>

		<ul>
			<li>
				<b>Display:</b> I colori scritti in un canvas WebGL per i display devono
				essere nello spazio colore sRGB.
			</li>
			<li>
				<b>Immagine:</b> I colori scritti su un'immagine devono utilizzare lo
				spazio colore appropriato per il formato e per il suo uso. Le immagini
				completamente renderizzate scritte per texture PNG o JPEG generalmente
				usano lo spazio colore sRGB. Immagini contenenti emissioni, mappe di
				luce, o altri dati non limitati all'intervallo [0,1] utilizzaranno
				generalmente lo spazio colore Linear-sRGB a dominio aperto, e un formato
				immagine compatibile come OpenEXR.
			</li>
		</ul>

		<blockquote>
			<p>
				⚠️
				<i
					><b>ATTENZIONE:</b> I target di rendering possono utilizzare sia sRGB
					che Linear-sRGB. sRGB utilizza meglio la precisione limitata. Nel
					dominio chiuso, 8 bit sono sufficienti per sRGB mentre ≥12 (mezzo
					float) possono essere richiesti per Linear-sRGB. Se gli stadi
					successivi delle pipeline richiedono un ingresso Linear-sRGB, le
					conversioni aggiuntive possono avere un piccolo costo in termini di
					prestazioni.</i
				>
			</p>
		</blockquote>

		<h2>Lavorare con le istanze di THREE.Color</h2>

		<p>
			I metodi di lettura o modifica delle istanze [page:Color] presuppongono
			che i dati siano già nello spazio colore di lavoro di three.js,
			Linear-sRGB. I componenti RGB e HSL sono rappresentazioni dirette dei dati
			memorizzati dall'istanza Color, e non sono mai convertiti implicitamente.
			I dati di Color possono essere esplicitamenre convertiti con
			<i>.convertLinearToSRGB()</i> o <i>.convertSRGBToLinear()</i>.
		</p>

		<code>
		// RGB components (no change).
		color.r = color.g = color.b = 0.5;
		console.log( color.r ); // → 0.5

		// Manual conversion.
		color.r = 0.5;
		color.convertSRGBToLinear();
		console.log( color.r ); // → 0.214041140
		</code>

		<p>
			Con <i>ColorManagement.legacyMode = false</i> impostato (consigliato),
			alcune conversioni vengono effettuate automaticamente. Poiché i colori
			esadecimali e CSS sono generalmente sRGB, i metodi [page:Color]
			convertiranno automaticamente questi input da sRGB a Linear-sRGB nei
			setter, oppure convertiranno da Linear-sRGB a sRGB quando restituiscono
			output esadecimali o CSS dai getter.
		</p>

		<code>
		// Hexadecimal conversion.
		color.setHex( 0x808080 );
		console.log( color.r ); // → 0.214041140
		console.log( color.getHex() ); // → 0x808080

		// CSS conversion.
		color.setStyle( 'rgb( 0.5, 0.5, 0.5 )' );
		console.log( color.r ); // → 0.214041140

		// Override conversion with 'colorSpace' argument.
		color.setHex( 0x808080, LinearSRGBColorSpace );
		console.log( color.r ); // → 0.5
		console.log( color.getHex( LinearSRGBColorSpace ) ); // → 0x808080
		console.log( color.getHex( SRGBColorSpace ) ); // → 0xBCBCBC
		</code>

		<h2>Errori comuni</h2>

		<p>
			Quando un singolo colore o una texture non sono configurati correttamente,
			apparirà più scuro o più chiaro del previsto. Quando lo spazio colore di
			output del renderer non è configurato correttamente, l'intera scena
			potrebbe essere più scura (ad es. manca la conversione ad sRGB) o più
			chiara (ad es. una doppia conversione a sRGB con post-processing). In ogni
			caso il problema potrebbe non essere uniforme e semplicemente
			aumentare/dimunire la luminosità non lo risolverebbe.
		</p>

		<p>
      Un problema più sottile si verifica quando <i>entrambi</i> lo spazio colore di
      input e quello di output non sono corretti - i livelli di luminosità complessivi
      potrebbero andare bene, ma i colori potrebbero cambiare in modo imprevisto in 
      condizioni di illuminazione diversa o l'ombreggiatura potrebbe apparire più sbiadita 
      e meno morbida del previsto. Questi due errori non fanno una cosa giusta, ed è importante
      che lo spazio colore di lavoro sia lineare ("riferito alla scena") e che lo spazio di colore 
      dell'output sia non lineare ("riferito alla visualizzazione").
		</p>

		<h2>Ulteriori letture</h2>

		<ul>
			<li>
				<a
					href="https://developer.nvidia.com/gpugems/gpugems3/part-iv-image-effects/chapter-24-importance-being-linear"
					target="_blank"
					rel="noopener"
					>GPU Gems 3: The Importance of Being Linear</a
				>, di Larry Gritz and Eugene d'Eon
			</li>
			<li>
				<a
					href="https://blog.johnnovak.net/2016/09/21/what-every-coder-should-know-about-gamma/"
					target="_blank"
					rel="noopener"
					>What every coder should know about gamma</a
				>, di John Novak
			</li>
			<li>
				<a href="https://hg2dc.com/" target="_blank" rel="noopener"
					>The Hitchhiker's Guide to Digital Color</a
				>, di Troy Sobotka
			</li>
			<li>
				<a
					href="https://docs.blender.org/manual/en/latest/render/color_management.html"
					target="_blank"
					rel="noopener"
					>Color Management</a
				>, Blender
			</li>
		</ul>
	</body>
</html>