Палітри кольорів в системах передачі кольору RGB, CMYK і HSB. Палітра (комп'ютерна графіка) Кольорові палітри в комп'ютерній графіці

З широкого колірного простору вибираються будь-які Nкольорів, і їх координати (зазвичай: R, Gі B) Зберігаються в спеціальній таблиці - палітрі. Дані растрової графіки, які використовують палітру, являють собою масив, де зберігаються номера(Індекси) квітів в палітрі.

Палітровая графіка дозволяє поєднати широкий колірний обхват зображення з невисоким витратою пам'яті.

Палітровие відеорежими

Палітровие режими - відеорежими, в яких кожен піксель може приймати один з невеликого (від 2 до 256) кількості квітів. Відеопам'ять в таких режимах ділиться на дві частини: таблицю кольорів (палітру), яка містить значення червоного, зеленого і синього для кожного з квітів, і кадровий буфер, в якому для кожного пікселя зберігається номер кольору в палітрі.

Як правило, палітру можна змінювати незалежно від кадрового буфера. Якщо якимось чином на екран потрапила картинка в неправильній палітрі, виникає специфічний відеоефект.

Щоб вивести на 256-кольоровий екран зображення, в якому більш ніж 256 кольорів, потрібно побудувати палітру, що наближає потрібні кольори. Якісне побудова 256-колірної гами може займати досить багато часу (до декількох секунд на комп'ютерах того часу). Тому там, де потрібна швидкість (веб, ігри, відтворення відео) палітра жорстко задається в графічних даних, а не будується динамічно.

Палітровие спецефекти

Той факт, що палітру можна змінювати незалежно від кадрового буфера, широко застосовується в відеоіграх для отримання дуже швидких спецефектів. Ось (не є вичерпним) список ігор з подібними відеоефектами.

  • Doom: спалахи екрана, коли герой підбирає предмет або поранений, а також зміна кольору зображення при користуванні скафандром.
  • Warcraft II: плескіт води. Цікаво, що в редакторі Warcraft II плескіт води також реалізований - зрозуміло, тільки в 256-кольорових режимах.

Також освітлення-затемнення кольору в палітрових іграх виконується дуже швидко (хоч і неякісно) за допомогою таблиць заміни квітів - в одну-дві машинних команди на піксель. В Doom за допомогою заміни квітів реалізовані темрява, прилад нічного бачення і невразливість; практично у всіх стратегіях того часу (та й в тому ж Doom) - перефарбування розпізнавальних знаків в колір гравця. У truecolor ці ж операції доводиться робити покомпонентно, часто з дорогим множенням, що вимагає набагато більше процесорного часу.

Порівняння з HighColor і TrueColor

переваги:

  • Малий витрата пам'яті.
  • Швидкі палітровие спецефекти.

недоліки:

  • Неповний набір квітів.
  • Побудова оптимальної палітри для повнокольорового зображення може зажадати великих обчислювальних ресурсів.

Палітровие файли

Палітровие, або індексовані файли - графічні файли, влаштовані аналогічним чином. Як і в палітрових відеорежимах, заміною палітри можна перефарбовувати об'єкти (наприклад, у комп'ютерній грі зустрічаються автомобілі шести кольорів, при цьому в файлах даних зберігається одна картинка автомобіля з шістьма палітрами). Див.

Поняття світла і кольору в комп'ютерній графіці є основоположними. Світло можна розглядати двояко: або як потік частинок різної енергії, або як потік електромагнітних хвиль.

Поняття кольору тісно пов'язане з тим, як людина сприймає світ. Можна сказати, що відчуття світла формується людським мозком в результаті аналізу світлового потоку, що потрапляє на сітківку очей.

Джерело або об'єкт є ахроматическим , якщо спостережуваний світ містить всі видимі довжини хвиль в приблизно рівних кількостях. Ахроматичними кольорами є білий, чорний, градації сірого кольору. Наприклад, білими виглядають об'єкти Ахроматична відображають більш 80% світла білого джерела, а чорними - менше 3%.

Якщо сприймається світло містить довжини хвиль в нерівних кількостях, то він називається хроматичним .

Вважається, що в оці людини існує три групи колірних рецепторів (колб), кожна з яких чутлива до визначеної довжини світлової хвилі. Кожна група формує один з трьох основних кольорів : Червоний, зелений, синій.

Мал. 1.6. Криві реакції очі

Якщо довжини хвиль світлового потоку сконцентровані у верхнього краю видимого спектру (близько 700 Нм), то світло сприймається як червоний. Якщо довжини хвиль сконцентровані у нижнього краю видимого спектру (близько 400 Нм), то світло сприймається як синій. Якщо довжини хвиль сконцентровані в середині видимого спектру (близько 550 Нм), то світло сприймається як зелений.

За допомогою експериментів, побудованих на цій гіпотезі, були отримані криві реакції очі, показані на рис. 1 .6.

Фізичні характеристики світлового потоку визначаються параметрами потужності ,яскравості і освітленості . Візуальні параметри відчуття кольору характеризуються светлотой ,насиченістю і колірним тоном .

светлота - це розрізнення ділянок, сильнішим чи слабшим відбивають світло. Мінімальну різницю між яскравістю помітних по світлин об'єктів називають порогом .

насиченість кольору показує, наскільки даний колір відрізняється від монохроматичного ( «чистого») випромінювання того ж світлового тону. Насиченість характеризує ступінь ослаблення (розбавлення) даного кольору білим і дозволяє відрізняти рожевий від червоного, блакитний від синього.

Кольоровий тон дозволяє розрізняти основні кольори, такі, як червоний, зелений, синій.

      1. кольорові моделі

Як бачимо з вищевикладеного, опис кольору може спиратися на складання будь-якого кольору на основі основних кольорів або на такі поняття, як светлота, насиченість, колірний тон. Стосовно до комп'ютерної графіки опис кольору також має враховувати специфіку апаратури для введення / виведення зображень. У зв'язку з необхідністю опису різних фізичних процесів відтворення кольору були розроблені різні колірні моделі. Кольорові моделі дозволяють за допомогою математичного апарату описати певні колірні області спектра. Кольорові моделі описують кольорові відтінки за допомогою змішування декількох основних кольорів.

Основні кольори розбиваються на відтінки по яскравості (від темного до світлого), і кожної градації яскравості присвоюється цифрове значення (наприклад, найтемнішої - 0, найяснішої - 255). Вважається, що в середньому людина здатна сприймати близько 256 відтінків одного кольору. Таким чином, будь-який колір можна розкласти на відтінки основних кольорів і позначити його набором цифр - колірних координат.

Таким чином, при виборі колірної моделі можна визначати тривимірне кольорове координатне простір, всередині якого кожен колір представляється точкою. Такий простір називається простором колірної моделі.

Професійні графічні програми зазвичай дозволяють оперувати з кількома колірними моделями, більшість з яких створено для спеціальних цілей або особливих типів фарб: CMY, CMYK, CMYK256, RGB, HSB, HLS, L * a * b, YIQ, Grayscale (Відтінки сірого) і Registration color. Деякі з них використовуються рідко, діапазони інших перекриваються.

Колірна модель RGB.В основі однієї з найбільш поширених колірних моделей, званої RGB моделлю, лежить відтворення будь-якого кольору шляхом додавання трьох основних кольорів: червоного (Red), зеленого (Green) і синього (Blue). Кожен канал - R, G або B є свій окремий параметр, який вказує на кількість відповідної компоненти в кінцевому кольорі. Наприклад: (255, 64, 23) - колір, що містить сильний червоний компонент, трохи зеленого і зовсім небагато синього. Природно, що цей режим найбільш підходить для передачі багатства фарб навколишньої природи. Але він вимагає і великих витрат, так як глибина кольору тут найбільша - 3 канали по 8 біт на кожен, що дає в цілому 24 біта.

Оскільки в RGB моделі відбувається складання квітів, то вона називається адитивної (Additive). Саме на такій моделі побудовано відтворення кольору сучасними моніторами.

Колірним простором RGB моделі є одиничний куб.

Мал. 1.7. Кольорова палітра RGB моделі

Кольорові моделі CMY іCMYK. Модель CMY використовує також три основні кольори: Cyan (блакитний), Magenta (пурпурний, або малиновий) і Yellow (жовтий). Ці кольори описують відбитий від білого паперу світло трьох основних кольорів RGB моделі. Тому можна описати співвідношення між RGB іCMYмоделямі наступним чином:


.

модель CMYявляется субтрактівной (Заснованої на відніманні) колірною моделлю. Як вже говорилося, в CMY-моделі описуються кольору на білому носії, т. Е. Барвник, нанесений на білий папір, віднімає частину спектру з падаючого білого світла. Наприклад, на поверхню паперу завдали блакитний (Cyan) барвник. Тепер червоне світло, що падає на папір, повністю поглинається. Таким чином, блакитний носій віднімає червоне світло з падаючого білого.

Така модель найбільш точно описує кольору при виведенні зображення на друк, т. Е. В поліграфії.

Оскільки для відтворення чорного кольору потрібно нанесення трьох барвників, а витратні матеріали дороги, використання CMY-моделі є не ефективним. Додатковий фактор, що не додає привабливості CMY-моделі, - це поява небажаних візуальних ефектів, що виникають за рахунок того, що при виведенні точки три базові кольори можуть лягати з невеликими відхиленнями. Тому до базових трьом квітам CMY-моделі додають чорний (blacK) і отримують нову колірну модель CMYK.

Для переходу з моделі CMY в модель CMYKіногда використовують наступне співвідношення:

K= Min ( C, M, Y);

C = CK;

M=MK;

Y=YK.

Співвідношення перетворення RGB в CMY і CMY в CMYK-модель вірні лише в тому випадку, коли спектральні криві відображення для базових кольорів не перетинаються. Тому в загальному випадку можна сказати, що існують кольору, описувані в RGB-моделі, але не описувані в CMYK-моделі.

Існує також модель CMYK256, яка використовується для більш точної передачі відтінків при якісного друку зображень.

Кольорові моделі HSV і HLS.Розглянуті моделі орієнтовані на роботу з цветопередающей апаратурою і для деяких людей незручні. Тому моделі HSV, HLS спираються на інтуїтивні поняття тону насиченості і яскравості.

У колірному просторі моделі HSV (Hue, Saturation, Value), іноді називаемойHSB (Hue, Saturation, Brightness), використовується циліндрична система координат, а безліч допустимих кольорів є шестигранний конус, поставлений на вершину.

Підстава конуса являє яскраві кольори і відповідає V= 1. Однак кольору підстави V= 1 не мають однакової сприймається інтенсивності. тон ( H) Вимірюється кутом, відлічуваним навколо вертикальної осі OV. При цьому червоному кольору відповідає кут 0, зеленому - кут 120і т. Д. Кольори, взаємно доповнюють один одного до білого, знаходяться навпроти один одного, т. Е. Їх тони відрізняються на 180. величина Sзмінюється від 0 на осі OVдо 1 на гранях конуса.

Конус має одиничну висоту ( V= 1) і підстава, розташоване на початку координат. В основі конуса величини Hі Sсенсу не мають. Білому кольору відповідає пара S= 1,V= 1. Вісь OV(S= 0) відповідає ахроматичних квітів (сірих тонів).

Процес додавання білого кольору до заданого можна представити як зменшення насиченості S, А процес додавання чорного кольору - як зменшення яскравості V. Основи шестигранного конуса відповідає проекція RGB куба вздовж його головної діагоналі.

Мал. 1.8. Кольорова палітра HSV моделі

Ще одним прикладом системи, побудованої на інтуїтивних поняттях тони насиченості і яскравості, є система HLS (Hue, Lightness, Saturation). Тут безліч всіх кольорів є два шестигранні конуса, поставлених один на одного (підстава до основи).

Мал. 1.9. Кольорова палітра HLS-моделі

Повнокольорові і індексовані зображення.Як ми побачили, кольору пікселів можна визначати, явно задаючи кілька параметрів кольору. Наприклад, вRGB-моделі кінцевий колір визначається трьома складовими для трьох основних кольорів. Такий підхід дозволяє формувати так звані повнокольорові зображення.

Другий підхід полягає в тому, що в першій частині файлу, що зберігає зображення, зберігається «Палітра» , В якій за допомогою однієї з колірних моделей кодуються кольору, присутні на зображенні. А друга частина, яка безпосередньо описує пікселі зображення, фактично складається з індексів в палітрі. Зображення, що формуються таким способом, називаються зображеннями з індексованої палітрою .

Окремим випадком індексованого зображення є чорно-біле зображення. У подібному зображенні можуть бути тільки 2 кольори - чорний і білий, які кодуються відповідно 0 і 1. Глибина зображення становить в даному випадку 1 біт. Ця глибина дуже погано підходить до подання фотореалістичних образів і застосовується лише для спеціалізованих зображень.

Перевагою палітри є можливість істотно скоротити розмір файлу із зображенням. Недоліком є ​​можливість втрати кольорів при обмеженому розмірі палітри. Зазвичай розмір палітри становить до 256-ти кольорів.


палітри кольорів в системах передачі кольору R G B , C M Y K і HSB



Як людина сприймає колір?

Людина сприймає світ за допомогою колірних рецепторів (колб), що знаходяться на сітківці ока.

Колбочки чутливі до червоного, зеленого і синього кольорів (базові кольори).


Сума червоного, зеленого і синього кольорів сприймається людиною як білий .

Їх відсутність - як чорний, А різні їх поєднання - як численні відтінки кольорів .


Виходячи з особливостей фізіології сприйняття кольору, з екрану монітора людина найкраще сприймає колір як суму випромінювання трьох базових кольорів: червоний, зелений, синій.

Така система передачі кольору називається RGB, за першими літерами англійських назв квітів (Red, Green, Blue).


Колір з палітри можна визначити за допомогою формули:

Color = R + G + B

R, G, B - базові кольори, які приймають значення від 0 до 255

Так при глибині кольору в 24 біта на кодування кожного з базових квітів виділяється по 8 біт, тоді для кожного з квітів можливі N = 2 8 = 256 рівнів інтенсивності.


Формування кольору в R G B

колір

формування кольору

255 + 255 + 255

пурпурний

В системі RGB палітра кольорів формується шляхом складання базових кольорів: червоного, зеленого і синього.



пурпурний

Система CMYK на відміну від RGB, заснована на сприйнятті не випромінює, а відбиваного світла.

Так, нанесена на папір блакитна барва поглинає червоний колір і відображає зелений і синій кольори.

Кольори палітри можна визначити за допомогою формули:

Color = C + M + Y

C, M і Y - кольору палітри, які приймають значення від 0% до 100%


Формування кольору в C M Y K

колір

формування кольору

З + M + Y = - G - B - R

Y + C = - R - B

В системі передачі кольору CMYK палітра кольорів формується шляхом накладення блакиті, і пурпуру, жовтої та чорної фарб.


  • Hue(Відтінок кольору)
  • Saturation(Насиченість)
  • Brightness(Яскравість)

палітри кольорів в системах передачі кольору R G B , C M Y K і HSB

лекція 5

Кодування кольору. палітра

кодування кольору

Для того щоб комп'ютер мав можливість працювати з кольоровими зображеннями, необхідно представляти кольору у вигляді чисел - кодувати колір. Спосіб кодування залежить від колірної моделі і формату числових даних в комп'ютері.

Для моделі RGB кожна з компонент може представлятися числами, обмеженими деяким діапазоном, наприклад дробовими числами від нуля до одиниці або цілими числами від нуля до деякого максимального значення. Найбільш поширеною схемою представлення кольорів для відеопристроїв є так зване RGB-уявлення, в якому будь-який колір представляється як сума трьох основних кольорів - червоного, зеленого, синього - із заданими інтенсивностями. Все можливе простір кольорів є одиничний куб, і кожен колір визначається трійкою чисел (r, g, b) - (red, green, blue). Наприклад, жовтий колір задається як (1, 1, 0), а малиновий - як (1, 0, 1), білого кольору відповідає набір (1, 1, 1), а чорному - (0, 0, 0).

Зазвичай під зберігання кожного з компонентів кольору відводиться фіксований число n біт пам'яті. Тому вважається, що допустимий діапазон значень для компонент кольору ні, а.

Практично будь-який відеоадаптер здатний відобразити значно більшу кількість кольорів, ніж те, яке визначається розміром відеопам'яті, що відводиться під один піксель. Для використання цієї можливості вводиться поняття палітри.

палітра - масив, в якому кожному можливому значенню пікселя ставиться у відповідність значення кольору ( r, g, b ). Розмір палітри і її організація залежать від типу використовуваного відеоадаптера.

Найбільш простий є організація палітри на
EGA -Адаптер . Під кожен з 16 можливих логічних квітів (значень пікселя) відводиться 6 біт, по 2 біти на кожний колірний компонент. При цьому колір в палітрі задається байтом виду 00 rgbRGB, де r, g, b, R, G, B можуть приймати значення 0 або 1. Таким чином, для кожного з 16 логічних квітів можна поставити будь-яке з 64 можливих фізичних квітів.

16-кольорова стандартна палітра для видеорежимов EGA, VGA. Реалізація палітри для 16-кольорових режимів адаптерів VGA набагато складніше. Крім підтримки палітри адаптера EGA , Відеоадаптер додатково містить 256 спеціальних DAC -регістри, де для кожного кольору зберігається його 18-бітове представлення (по 6 біт на кожен компонент). При цьому з вихідним логічним номером кольору з використанням 6-бітових регістрів палітри EGA зіставляється, як і раніше, значення від 0 до 63, але воно вже є не RGB -разложеніем кольору, а номером DAC -регістри, що містить фізичний колір.

256-кольорова для VGA. Для 256- VGA значення пікселя безпосередньо використовується для індексації масиву DAC-регістри.

В даний час досить поширеним є формат True Color , В якому кожен компонент представлений у вигляді байта, що дає 256 градацій яскравості для кожного компонента: R = 0 ... 255, G = 0 ... 255, B = 0 ... 255. Кількість квітів становить 256х256х256 = 16.7 млн ​​(2 24).

Такий спосіб кодування можна назвати компонентним. У комп'ютері коди зображень True Color представляються у вигляді трійок байтів, або упаковуються в довге ціле (четирехбайтное) - 32 біта (так, наприклад, зроблено в API Windows):

C = 00000000 bbbbbbbb gggggggg rrrrrrrr.

індексні палітри

При роботі з зображеннями в системах комп'ютерної графіки часто доводиться шукати компроміс між якістю зображення (потрібно якомога більше квітів) і ресурсами, необхідними для збереження і відтворення зображення, обчислювальними, наприклад, обсягом пам'яті (треба зменшувати кількість байтів на піксель). Крім того, деяке зображення саме по собі може використовувати обмежену кількість кольорів. Наприклад, для креслення може бути досить двох кольорів, для людського обличчя важливі відтінки рожевого, жовтого, пурпурного, червоного, зеленого, а для неба - відтінки блакитного і сірого. У цих випадках використання повнокольорового кодування кольору є надмірною.

При обмеженні кількості квітів використовують палітру, яка надає набір квітів, важливих для даного зображення. Палітру можна сприймати як таблицю кольорів. Палітра встановлює взаємозв'язок між кодом кольору і його компонентами в обраної колірної моделі.

Комп'ютерні відеосистеми зазвичай надають можливість програмісту встановити власну колірну палітру. Кожен відтінок кольору представляється одним числом, причому це число виражає не колір пікселя, а індекс кольору (його номер). Сам же колір розшукується за цим номером в супровідній колірній палітрі, яка додається до файлу. Такі колірні палітри називають індексними палітрами.

Індексна палітра - це таблиця даних, в якій зберігається інформація про те, яким кодом закодований той чи інший колір. Ця таблиця створюється і зберігається разом з графічним файлом.

Різні зображення можуть мати різні колірні палітри. Наприклад, в одному зображенні зелений колір може кодуватися індексом 64, а в іншому цей індекс може бути відданий рожевого кольору. Якщо відтворити зображення з "чужої" палітрою кольорів, то зелена ялинка на екрані може виявитися рожевої.

фіксована палітра

У тих випадках, коли колір зображення закодований двома байтами (режим High Color ), На екрані можливо зображення 65 тисяч квітів. Зрозуміло, це не всі можливі кольори, а лише одна 256-я частка загального безперервного спектра фарб, доступних в режимі True Color . У такому зображенні кожен двухбайтное код теж висловлює якийсь колір із загального спектра. Але в даному випадку не можна прикласти до файлу індексний палітру, в якій було б записано, який код якому кольору відповідає, оскільки в цій таблиці було б 65 тис. Записів і її розмір склав би сотні тисяч байтів. Навряд чи є сенс прикладати до файлу таблицю, яка може бути за розміром більше самого файлу. У цьому випадку використовують поняття фіксованої палітри. Її не треба докладати до файлу, оскільки в будь-якому графічному файлі, що має 16-розрядне кодування кольору, один і той же код завжди висловлює один і той же колір.

безпечна палітра

Термін безпечна палітра використовують в Web -Графіка. Оскільки швидкість передачі даних в Інтернеті поки залишає бажати кращого, для оформлення Web -сторінок не застосовувати графіку, має кодування кольору вище 8-розрядної.

При цьому виникає проблема, пов'язана з тим, що творець Web -сторінки не має ні найменшого поняття про те, на якій моделі комп'ютера та під управлінням яких програм буде проглядатися його твір. Він не впевнений, чи не перетвориться його "зелена ялинка" в червону або помаранчеву на екранах користувачів.

У зв'язку з цим було прийнято наступне рішення. Всі найбільш популярні програми для перегляду Web -сторінок (браузери) заздалегідь налаштовані на деяку одну фіксовану палітру. якщо розробник Web -сторінки при створенні ілюстрацій буде застосовувати тільки цю палітру, то він може бути впевнений, що користувачі усього світу побачать малюнок правильно. У цій палітрі НЕ 256 кольорів, як можна було б припустити, а лише 216. Це пов'язано з тим, що не всі комп'ютери, підключені до Інтернету здатні відтворювати 256 квітів.

Така палітра, жорстко визначає індекси для кодування 216 кольорів, називається безпечною палітрою.

Растрова і векторна графіка.

Переважна більшість комп'ютерної графіки відноситься до двох видів: растрова і векторна.

У растровій графіці головним елементом є піксель(Скорочення від англійських слів picture element, елемент зображення). Піксель ¾ це елементарний квадратний елемент растрового зображення, всередині якого колір, яскравість і інші властивості залишаються незмінними. Всі зображення складається з найдрібніших квадратів однакового розміру, кожен з них має певний кольором і яскравістю, і це записано в файлі.

Інакше кажучи, принцип такий: беремо навколишнє безперервну реальність, ділимо її на дрібні квадрати і по квадратах вносимо в комп'ютер. Якщо квадрати-пікселі непомітні оком, то цифрове зображення виглядає цілком природно.

Майже всі пристрої введення графіки в персональний комп'ютер і виведення з нього побудовані по растровому принципом, зображення в них оцифровано у вигляді точок растра. Малюнки або фотографії, що вводяться в комп'ютер, наприклад, зі сканера або через Інтернет, будуть реєстрового типу.

Мірою величини пікселів є Дозвіл. Дозвіл ¾ це кількість пікселів, віднесене до одиниці довжини - одному дюйму. Дозвіл вимірюється в точках на дюйм ¾ dpi (dots per inch). Один дюйм дорівнює 2,54 см.

У векторній графіці основним елементом є лінія. точніше сегмент: Відрізок лінії обмежений двома опорними точками. Всі лінії-сегменти малюнка записані в файлі у вигляді певних математичних формул. Також певним чином записані колір, товщина та інші властивості сегментів і опорних точок. Сегменти, з'єднуючись один з одним через опорні точки, утворюють контури. Замкнені контури можуть бути заповнені кольором, градієнтом, текстурою та ін.

Призначення векторної графіки - створення малюнків, логотипів, ділової графіки і ін .; простих і бідних в мальовничому плані, але точно окреслених. Такий малюнок не є точним відображенням реальності, він висловлює якісь смисли й образи, зрозумілі іншим людям. До речі, текст - це теж векторна графіка, всі букви створені з векторних контурів.

Дані зображення в комп'ютері.

Як вже було сказано, в комп'ютері все виражається у вигляді комбінації нулів і одиниць, в тому числі і колір. Є різні варіанти опису кольору, нижче наведені найпоширеніші з них.

а) Режим Bitmap.Це саме елементарне уявлення - побітовое, колір пікселя або векторного об'єкта кодується одним бітом. Так можна закодувати тільки два варіанти - чорний і білий колір (або будь-який інший набір з двох кольорів, наприклад, червоний і зелений). У режимі Bitmap зазвичай представляється текст, а також штриховая графіка - чорні малюнки на білому тлі.


б) Режим Grayscale.Для кодування яскравості тонових чорно-білих ілюстрацій використовується один байт (8 розрядів), що дає в результаті для кожної крапки 2 8 = 256 градацій сірого кольору. Цього цілком достатньо для чорно-білої тоновой графіки, в більшій деталізації потреби немає.

в) Індексний режим- тут одним байтом кодується колір, всього може вийти ті ж 256 квітів. Зрозуміло, така невелика кількість колірних кодів знижує якість зображення.

Буває, що при створенні малюнків використовується саме індексний режим. Викликається наявна в програмі індексна палітра і вибирається відповідний колір. Якщо немає необхідності, або бажання провести більш детальний вибір, то на цьому розфарбування закінчується.

Індексний режим часто застосовується в Інтернеті, де істотну роль грає час завантаження веб-сторінки. Час буде тим менше, чим менше розмір сторінки. Економія на описі кольору теж дає виграш в розмірі Інтернет-банерів.

г)режим True Colorабо колірна модель RGB.ТермінTrue Color відноситься тільки в моніторів, а термін RGB набагато шіре.В основі цієї моделі закладені три кольори: червоний, зелений і синій. Red, Green, Blue, модель названа за першими літерами англійських назв цих квітів (рисунок 1). Наше зір влаштований таким чином, що будь-який колір, видимий людським оком, можна отримати шляхом змішування цих трьох основних кольорів.

Модель добре підходить для об'єктів, що випускають світло, зокрема для екранів моніторів. Сканери, цифрові камери та інші пристрої введення графіки в комп'ютер теж працюють в моделі RGB, адже в кінцевому результаті людина бачить електронне зображення на екрані монітора.

Для кодування яскравості кожного з основних кольорів використовується по 256 значень, тобто один байт або 8 розрядів. Всього на кодування кольору однієї точки треба затратити 24 розряду. А всього система кодування забезпечує однозначне визначення 2 24 ≈ 16,8 мільйона різних кольорів.

Насправді такої величезної кількості квітів на екрані не потрібно, людина розрізняє близько 200 000 колірних відтінків. Але така вже система кодування - на кожен канал відводиться не менше, ніж по одному байту. А при обробці файлів буває, що надлишок відтінків може виявитися корисним і навіть необхідним.

Мал. 1. Колірна модель RGB.

д) Колірна модель CMYK(Рисунок 2) .Тут основними кольорами є блакитний (Cyan), пурпурний (Magenta), жовтий (Yellow), чорний (Black). В позначенні колірної моделі для чорного кольору взята не перша буква, а остання, щоб не було плутанини з буквою В системи RGB.

Мал. 2. Колірна модель CMYK.

Цю модель використовують для опису відбитого кольору, головним чином в поліграфії. Велика частина кольоровий друкованої продукції виконується в моделі CMYK (мається шестибарвисті і пантону види друку, але розгляд цих деталей виходить за рамки даного курсу). При друку кольорового електронного зображення, навіть на офісному принтері, відбувається автоматичне перетворення RGB в CMYK.

При відображенні світла від поверхні частина світла поглинається, і колір визначається тими світловими хвилями, які поверхнею не поглинула. Чим більше належить різних фарб, тим більше поглинання, менше відображення, тим темніше виглядає поверхню. Змішання всіх фарб буде давати чорний колір. А відсутність будь-якого поглинання буде давати повне відображення, як у дзеркалі. Якщо на дзеркало падає білий колір, то це нульове фарбування.

При випущенні світла все навпаки - чим більше випускається світлових хвиль, тим вище яскравість світла. Рівномірний випускання всіх світлових хвиль відповідає білому кольору. А відсутність випускання (відображенням тут ми нехтуємо) відповідає чорному кольору.

Як випливає зі сказаного, моделі RGB і CMYK описують протилежні процеси. Тому в RGB всім нульовим індексам відповідає чорний колір, а всім одиницям білий. У CMYK навпаки: все нулі це білий колір, а одиниці - чорний.

В теорії моделі RGB і CMY (без K) дзеркально протилежні: основні кольори однієї моделі є додатковими для іншої і навпаки (малюнки 1 і 2). Для чого ж вводиться ще й чорний колір?

Справа в тому, що при переході до реально використовуваним при друку фарб теорія не працює. Змішання блакиті, і пурпуру та жовтої фарб дає не чорний, а темно-бурий колір. А між тим, чорний колір є основним в поліграфії: текст як правило друкується чорним, та й багато випускається не кольоровий, чорно-білої продукції. Тому виникає необхідність у введенні окремої, чорної координаті в колірній моделі.

Loading ...Loading ...