Oklch+: 색차 예측 개선을 위한 Oklab의 3-매개변수 확장 모델

Oklab과 그 원통형 표현 방식인 Oklch는 지각적 동기를 가진 색 공간(color spaces)으로서 보간(interpolation) 및 디자인 워크플로우에서 널리 채택되고 있지만, 이들의 색차(color difference) 예측 정확도는 CIEDE2000에 미치지 못합니다. 본 논문에서는 L-축에 대한 거듭제곱 변환(power transformation)과 C-축에 대한 Naka-Rushton 압축(compression)을 포함하며, 결과적으로 변환된 Oklab 좌표계에서 유클리드 거리(Euclidean distance)를 계산하는 Oklab의 3-매개변수 확장 모델인 Oklch+를 제안합니다. Naka-Rushton 함수는 [0,1] 범위로 제한되어, 높은 색도 값에서 채도 민감도(chroma sensitivity)가 포화되는 특성을 반영합니다. 6개의 독립적인 실험 데이터셋에 걸친 3,813개의 임계값 초과(suprathreshold) 색차 쌍인 COMBVD를 통해 평가한 결과, Oklch+는 CIEDE2000(29.13; 차이 = 0.04)과 매우 유사한 STRESS = 29.09를 달성했습니다. 이는 CIEDE2000이 약 17개의 매개변수를 사용하는 것과 비교하여, 색차 데이터에 대해 최적화된 단 3개의 매개변수만을 사용한 결과입니다. 별도의 BFD-P D65 하위 집합(2,028쌍)에 대한 교차 검증(cross-validation)을 통해 일반화 성능(STRESS = 26.14)을 확인하였으며, Oklch+는 Oklab(51.45)을 실질적으로 능가하고 홀드아웃(held-out) 세트에서 CIEDE2000(24.12)과 유사한 STRESS를 달성했습니다. Oklab(47.35) 대비 개선 사항은 6개의 COMBVD 하위 데이터셋 전체에서 확인되었습니다. Oklch+는 유클리드 거리가 지각적 거리(perceptual distance)를 근사하는 좌표계를 정의하기 때문에, 변환된 공간에서의 선형 보간(linear interpolation)은 Oklab에 비해 실질적으로 향상된 지각적 균일성(perceptual uniformity)을 제공합니다. 현재 평가는 sRGB 중심의 COMBVD 데이터셋으로 제한되어 있으며, 경험적 관찰자 평가 기반의 식별 데이터가 포함된 고채도 영역에서의 검증은 향후 과제로 남아 있습니다.