Донецкий техникум промышленной автоматики

НОУ ІНТУЇТ | лекція | Світло і колір

  1. Глибина (дозвіл) кольору Кожна точка (піксель) зображення несе в собі певну колірну інформацію. ...
  2. Кольорові системи СIЕ
  3. Установки кольору
  4. Режим чорно-білої графіки
  5. Режим Grayscale (Градації сірого)
  6. Режим Duotone (Дуплекс)

Глибина (дозвіл) кольору

Кожна точка (піксель) зображення несе в собі певну колірну інформацію. Чим більшою кількістю біт описується такий піксель, тим більше інформації він може в собі нести. Подібний підхід дозволяє визначити бітову глибину. Бітову глибину зображення іноді також називають колірної роздільною здатністю. Вона вимірюється в бітах на піксель (bit per pixel). Пояснимо сказане на прикладі.

Для того, щоб побачити глибину кольору для вашого монітора, клацніть на робочому столі правою кнопкою миші, а потім виконайте команду Властивості Для того, щоб побачити глибину кольору для вашого монітора, клацніть на робочому столі правою кнопкою миші, а потім виконайте команду Властивості   Параметри Параметри. З'явиться вікно Властивості: Екран, зображене на Мал. 1.3 .


Мал.1.3.

Вікно Властивості: Екран

Як видно з цієї ілюстрації, на моніторі встановлена ​​32-розрядний кольоровий. Чим більше колірна глибина (колірне дозвіл), тим більше квітів відтворюється пристроєм (монітором, сканером, принтером) і тим якісніше виглядає зображення.

У перших персональних комп'ютерах, використовувалися палітри з 24 = 16 кольорів. Сьогодні на сучасному моніторі можна встановити глибину кольору величиною:

  • 24 = 16 кольорів - 4 біта;
  • 28 = 256 - 8 біт (Index Color);
  • 224 = 16,7 млн. Квітів - 24 біта (High Color):
  • 232 кольорів - 32 біта (True Color).

ПРИМІТКА

Зміна кольору монітора впливає на характеристики частоти розгортки монітора (частоту зміни кадрів на екрані). Підвищення дозволу і глибини кольору монітора знижує максимально допустиму частоту кадрів (нижче 85 Гц), що підвищує стомлюваність користувача ПК.

Колірна модель CMYK

Колірна RGB-модель1, застосовувана в сканерах, цифрових фотокамерах і моніторах, є неприйнятною для кольорового друку, оскільки звичайні фарби не випромінюють.

Якщо подивитися на надруковану фотографію, то інформацію про колір ми отримуємо з відбитого світла. Отже, природним способом фарбування при кольорового друку на папері є нанесення на поверхню позитиву покриття, яке б затримувало світлові хвилі, відповідні одному кольору, і пропускало інші. Цей процес лежить в основі колірної моделі, іменованої CMY (Cyan - блакитний, Magenta - пурпурний, Yellow - жовтий). Якщо нанести на папір фарби цих трьох кольорів в рівних пропорціях, то разом вони будуть затримувати світло у всьому видимому діапазоні, що відповідає чорному кольору.

Однак ця ідеальна математично точна картина не враховує існуючих проблем з чистотою відтінків барвників (чисті барвники дуже дороги). В результаті чистого чорного кольору не виходить, тому додатково доводиться використовувати окремий чорний барвник. Звідси з'явилася буква "К" в назві субтрактівной моделі CMYK (K - blacK, тобто чорний).

Якщо знову подивитися на колірний круг, то неважко здогадатися, що якщо барвник блакитний, то він поглинає з спектра червоний колір і відображає блакитний. Пурпурний барвник поглинає комплементарний (протилежний) йому на колірному колі зелений колір, а жовтий - фіолетовий і так далі. Звідси випливає, що якщо при друку накласти один на одного пурпурний і жовтий кольори, то вийде червоний колір, оскільки пурпурний барвник усуне зелену складову, а жовтий - синю складову падаючого кольору. Аналогічно накладення при друку накладенням червоного і зеленого отримаємо жовтий колір. Відповідно при друку з накладенням всіх трьох субтрактівних квітів результуючий колір буде чорним.

Кольорові системи СIЕ

Міжнародна комісія по випромінюванню (Commission Internationale de L'Eclairage, скорочено - CIE) затвердила кілька стандартних колірних просторів, що описують весь видимий колірний спектр. За допомогою цих систем ми можемо порівнювати між собою колірні простору окремих спостерігачів і комп'ютерних пристроїв.

CIE провела безліч експериментів з величезною кількістю людей, пропонуючи їм порівнювати різні кольори, а потім за допомогою сукупних даних цих експериментів побудувала так звані функції відповідності кольорів і універсальне колірне простір, в якому був представлений діапазон видимих ​​кольорів, характерний для середньостатистичної людини.

Універсальне колірний простір CIE XYZ побудовано на основі зорових можливостей так званого Стандартного Спостерігача, тобто умовного глядача, можливості якого були ретельно вивчені і зафіксовані в ході проведених комісією CIE тривалих досліджень людського зору.

Червоного, зеленого і синього складовим були поставлені у відповідність координати X, Y і Z. Отримана при цьому Діаграма Кольоровості XYZ визначила видимий людиною і комп'ютером спектр як тривимірне колірний простір і показала колірний обхват очі людини, охоплення кольорів в моделі RGB і колірний обхват моделі CMYK .

При цьому було отримано висновок про те, що колірні простору RGB (монітора) і CMYK (принтера) істотно обмежені в порівнянні з можливостями очей людини.

Іншим важливим висновком є ​​той факт, що моделі RGB і CMYK не є еквівалентними - колірний обхват моделі RGB ширше, ніж колірної охоплення моделі CMYK і тому проблема відповідності кольорів на екрані монітора і на аркуші принтера і донині є актуальною.

Установки кольору

Установки кольору представляють собою практичну реалізацію розглянутих вище колірних моделей. Наприклад, якщо в програмі Adobe Photoshop виконати команду Image (Зображення) Установки кольору представляють собою практичну реалізацію розглянутих вище колірних моделей Mode (Режим), то ви отримаєте доступ до наступних колірним режимам:

  • Bitmap (1 bit) - Black & White (1 розряд);
  • Grayscale (8- bit) - градації сірого (8 розрядів);
  • Duotone (8- bit) - Дуплекс (8 розрядів);
  • Indexed Color (8- bit) - Індексний (8 розрядів);
  • RGB Color (24- bit) - RGB (24 розряду);
  • CMYK Color (32 bit) - CMYK (32 розряду);
  • Lab Color (24- bit) - Lab (24 розряду);
  • Multichannel - (Багатоканальний).

Розглянемо деякі з цих режимів на прикладах.

Режим чорно-білої графіки

Bitmap називають режимом чорно-білої графіки. Для відображення чорно-білого зображення використовуються тільки два кольори - чорний і білий ( Мал. 1.4 ).

Режим можна використовувати для роботи з чорно-білими зображеннями, отриманими, наприклад, скануванням чорно-білих фотографій, а також при виведенні кольорових цифрових зображень на контрастну чорно-білий друк.

Режим Grayscale (Градації сірого)

Режим Grayscale (Градації сірого) несе набагато більше інформації про зображення, ніж Bitmap за рахунок можливості оперувати з комбінацією з 256 (два у восьмому ступені) відтінками сірого тону ( Мал. 1.5 ).

Растрові редактори сприймають отримане в цьому режимі цифрове зображення у вигляді одноколірного, що містить 256 різних рівнів яскравості.

Режим Duotone (Дуплекс)

Дуплекс - це 8- розрядний колірної режим, який використовує 256 відтінків з не більше ніж чотирьох колірних тонів ( Мал. 1.6 ).

В дуплексному колірному режимі зображення складається з 256 відтінків однієї (Monotone), двох (Duotone), трьох (Tritone) або чотирьох (Quadtone) фарб.