Принципи формування кольорових зображень

Світ, що оточує людину, сприймається кольоровим. Колір має не тільки інформаційну, але й емоційну складову. Людське око – дуже тонкий інструмент, але сприйняття кольору ним є суб'єктивним, так як важко передати іншій людині своє відчуття кольору. Але для поліграфії і комп'ютерних технологій, необхідні більш об'єктивні способи

опису й обробки кольору. Для цього розроблені численні колірні моделі, що описуються певним набором параметрів.

Кожен піксель растрового зображення містить інформацію про колір, векторний об'єкт містить інформацію про колір його контуру і зафарбованої області. Інформація може займати від одного до тридцяти двох біт, в залежності від глибини кольору. Кількість кольорів у природі нескінченна, і доводиться схожі кольори нумерувати однаковими числами. У найпростішому випадку використовується тільки чорний і білий колір. Для представлення

кожного пікселя в чорно-білому малюнку досить одного біта, що може зберігати значення або 0, або 1. Число кольорів, у які можна розфарбувати окремий піксель, визначається як два

в степені N, де N — кількість бітів, що зберігають колірну інформацію про піксель.

У контрастній чорно-білій картинці кожен піксель кодується одним бітом. Восьмибітнезображення дозволяє мати 256 кольорів, а 24 біта забезпечують присутність у зображенні більше 16 мільйонів кольорів, що дає можливість працювати з зображеннями професійної

якості. Для зображень, що містять мільйони різних відтінків, розроблено кілька моделей представлення кольору, що допомагають визначити кожний відтінок. Колірна модель визначає спосіб створення кольорів, що використовується у зображенні. Розроблено три основних колірних моделі і безліч їхніх модифікацій.

Зі шкільного курсу фізики ми знаємо, що сонячне світло можна розкласти на окремі кольорові складові, а зібравши разом у потрібних пропорціях різнобарвні промені, ми отримаємо промінь білого кольору. Якщо змінимо трохи пропорції, то отримаємо джерело

світла заданого кольору. У телевізорах і комп'ютерних моніторах використовується люмінофор, що світиться червоним, зеленим і синім кольором. Змішуючи ці три кольори отримуємо різноманітні кольори і їхні відтінки. На таких принципах побудована модель

представлення кольору RGB, названа так за початковими буквами вхідних у неї кольорів:

Red – червоний, Green – зелений, Blue – синій. Кожний колір у цій моделі представляється трьома числами, що описують величину колірної складової. Чорний колір утвориться, коли

інтенсивність усіх трьох складових дорівнює нулю, а білий – коли їхня інтенсивність максимальна. Велика кількість комп'ютерного устаткування працює з використанням моделі RGB, тому що вона проста. Проте, у моделі RGB теоретично неможливо отримати деякі кольори, такі як, насичений синьо-зелений, і вона сильно зв'язана з реалізацією її на конкретних пристроях.

Більшість кольорів, що ми бачимо в оточуючому нас світі, є наслідком відбивання і поглинання світла. Наприклад, сонячне світло, падаючи на зелену траву, частково поглинається, і відбивається тільки його зелена складова. При друці на принтері на папір наноситься кольорова фарба, що відбиває тільки світло визначеного кольору, інші кольори поглинаються, чи віднімаються із сонячного світла. На ефекті вирахування кольорів побудована модель представлення кольору CMYK: Cyan – голубий, Magenta – пурпуровий,

Yellow – жовтий, Black – чорний. Magenta не є пурпуровим кольором, оскільки точна назва кольору – фуксин, але в комп'ютерній літературі його називають пурпуровим. Вибір кольорів для моделі невипадковий, так як вони тісно пов'язані з кольорами моделі RGB. Блакитний

колір утвориться при поглинанні червоного, пурпуровий при поглинанні зеленого, а жовтий колір виходить у результаті поглинання синього.

При нанесенні більшої кількості фарб різних кольорів, поглинається більше кольору і менше відбивається. Таким чином, при

змішуванні максимальних значень трьох кольорів, ми повинні отримати чорний колір, а при повній відсутності фарби мав би вийти білий колір. Однак, в дійсності при змішанні трьох фарб виходить брудно-бурий колір, тому що реальні барвники відбивають і поглинають

колір не зовсім так, як описано в теорії. Чорний колір виходить тільки при додаванні чорної фарби, тому в модель CMYK і додана чорна складова. Система CMYK широко застосовується в поліграфії. Типографське устаткування працює винятково з цією моделлю,

та й сучасні принтери теж використовують барвники чотирьох кольорів. При друці на папір наноситься кілька шарів фарби, і в результаті ми отримуємо кольорове зображення, що містить мільйони різних відтінків.

Моделі RGB і CMYK зручні при роботі з конкретним устаткуванням, але не дуже зручні для людського сприйняття. Представивши собі бажаний колір, ми не зможемо сказати, скільки в ньому складових кольорів. Наступна модель кольору заснована на сприйнятті кольору людиною. Всі кольори в ній описуються трьома числами. Одне задає власне колір, інше – насиченість кольору, а третє – яскравість. Колір у цій моделі незалежний від технічних засобів. Є кілька варіантів моделі, названих різними термінами, але вони означають те саме. Найчастіше зустрічається модель HSB, у якій кожен колір

описується колірним тоном – Hue, насиченістю – Saturation і яскравістю – Brightness. Модель HSB не залежить від устаткування і зручна для сприйняття людиною, тому з нею часто працюють програми, надалі перетворюючи цю модель кольору в модель RGB для показу на

екрані чи моніторі, в модель CMYK – для друку на принтері. Крім того, модель HSB зручно використовувати при редагуванні малюнків, зміні одного кольору на інший. Часом достатньо поміняти тільки колірну складову, не змінюючи яскравість і насиченість. Малюнок не

зміниться, але прийме інший відтінок.

Існують інші моделі представлення кольору, але в переважній більшості випадків використовуються перераховані вище. Для опису відтінку можливо використовувати фіксовані палітри, тобто список заданих кольорів. Широко поширені палітри PANTONE.

Вказавши, яка палітра використовується і номер кольору в цій палітрі, можна однозначно визначити потрібний колір. Використання фіксованих палітр полегшує вибір необхідних барвників.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
ТИПИ КОМП’ЮТЕРНОЇ ГРАФІКИ	\|	Формати та редактори растрових зображень

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.