Цвета, 16- и 256- цветовые графические режимы. Кодирование цвета в различных режимах. Кодирование 256- цветовых изображений.

Прочитайте представленный в презентации материал и заполните таблицу Название цветовой модели Праметры цветовой модели Основные составляющие цветовой модели Диапазон значений цветовой модели Область применения

Наибольшую зрелищность и привлекательность полиграфической продукции, кадру компьютерной презентации, странице веб-сайта или статическому фрагменту мультимедийного программного средства предоставляют удачно подобранные (вновь созданные) и эстетично размещенные (на поле макета или экране дисплея) изображения. При этом важнейшими показателями качества изображений (из позиций конечного потребителя) является их четкость, контрастность, яркость, использованная цветная гама, общее количество и точность передачи цветов.

Основные параметры компьютерного изображения Реальный размер изображения, воспроизведенного с помощью определенного устройства, задается в единицах длины (миллиметрах, сантиметрах, дюймах) за шириной и высотой прямоугольного поля (ограничивающей рамки) изображения; глубина цвета (количество использованных в изображении цветов) или цветовая разрешающая способность количество битовых плоскостей, которые используются для кодировки определенного цвета; система цветов; принятый способ кодировки изображения с целью его сохранения изображения в виде компьютерного файла; размер файла изображения.

Растровые изображения, кроме отмеченных выше параметров, характеризуются еще мощностью пиксельного растра измеряется количеством пикселов как условных единиц изображения по ширине и высоте прямоугольного поля изображения.

Размер файла изображения измеряется в байтах и зависит от глубины цвета, задействованной системы цветов, способа кодировки, а также от насыщенности изображения (количества графических примитивов) и сложности математического описания примитивов для векторного изображения и от мощности пиксельного поля для растрового изображения.

Например,Например, размер файла для монохромного изображения (bitmap) размером 800 х 600 видео пикселов будет составлять 800 пикселов 600 пикселов 1 бит = бит = 58,6 к Байт, поскольку для кодировки цвета одного пиксела достаточно 1 биту. Размер файла для полутонового (256 оттенков серого) изображения такого же размера будет составлять 468,4 к Байт, поскольку кодировка цвета одного пикселя требует 1 байт.

Полноцветное изображение состоит из цветовых каналов, которые отвечают базовым цветам модели изображения. Каждый канал являет собой полутоновое изображение, яркость пикселов которого равняется количеству соответствующего базового цвета в изображении. Размер файла, в котором записано полноцветное изображение, зависит от количества каналов, которые оно содержит. Современные дисплеи способны воспроизводить (режим High Color) или 16,7 млн. цветов (режим True Color).

Задание определенного цвета в графических редакторах происходит в двух вариантах: палитрой и моделью цвета. Палитрой называют совокупность стандартных цветов, точность воссоздания каждого из которых гарантируется технологией воссоздания цвета, что отвечает этой палитре. Относительно палитры изображения, то под этим понимают набор цветов, которые использованы в изображении Экранная цветовая палитра это набор цветных амбарчиков, расположенных в определенном окне на экране монитора и которые используются для назначения графическим объектам линиям и замкнутым областям определенных цветов. Обычно такие палитры используются на начальном этапе создания изображения и дают возможность оперативно добирать цвета для воссоздания линейных образов и заливки областей.

В способе кодировки изображения, основанном на палитре, цветовое значение каждого пикселя интерпретируется как определенный индекс в таблице RGB-значений. Эта таблица называется цветовой палитрой (colorpalette), или же картой цветов (colormap). Количество битов, необходимое для сохранения цвета одного пикселя, зависит от общего количества цветов в цветовой палитре. Размер палитры чаще всего равняется 16 (цвет пикселя задается четырьмя битами) или 256 (цвет пикселя задается восьмерыми битами). Одно-, четыре- и восьмибитные способы (по количеству битовых плоскостей) кодировки растровых изображений используют палитру.

Способы кодировки изображений с большим количеством битовых плоскостей уже не основываются на палитре. Среди таких: 16-битный цветной графический файл, в каком реалізова но два варианта кодировки: RGB555 (выделяется 5 бит для красной, 5 бит для зеленой и 5 бит для синей составляющих, что дает возможность воспроизводить цветов) но RGB565 (выделяется 5 бит для красной, 6 бит для зеленой и 5 бит для синей составляющих, что дает возможность воспроизводить цветов); 24-битный цветной графический файл, который дает возможность использовать свыше 16,7 миллионов цветов; 32-битный цветной графический файл отводится 8 бит для красной, 8 бит для зеленой, 8 бит для синей составляющих и 8 бит под канал альфы для каждого пикселя; канал альфы определяет уровень прозрачности каждого пикселя в изображении («0» абсолют но прозрачный, «255» абсолютно непрозрачный) и используется для создания масок в компьютерной анимации.

Моделью цвета (или системой цветов) называют специальный механизм, с помощью которого можно воспроизводить любой из цветов в пределах цветового охватывания модели. Цветовые охватывания разных моделей не совпадают друг с другом. Потому точное превращение заданного цвета из одной модели в другую невозможно. Конкретный способ кодировки цвета в случае ограничения максимального количества возможных цветов в изображении называется индексированным цветом (indexed color).

Человеческий глаз может идентифицировать большое количество цветов. В то же время монитор или принтер воспроизводят лишь ограниченную часть этого диапазона. Кроме того, диапазоны воссоздания цветов и способы их реализации являются разными для монитора и принтера. Потому через необходимость описания и задания разных физических процессов, которые отвечают за создание и воссоздание цвета, были разработанные определенные цветовые модели или системы цветов. Следовательно, для описания цветовых оттенков, которые могут быть воспроизведены на экране компьютера либо на цветном печатающем устройстве (принтере), разработаны специальные средства цветовые модели, либо системы цветов.

Цветовые модели В компьютерной графике принято выделять следующие цветовые модели: RGB, HSB, LAB, CMYK.

Цветовая модель RGB Цвет объекта складывается из трех составляющих: R red красный G green зеленый B blue синий Каждый из этих цветов может принимать значения от 0 до 255, в результате, если и R, и G и B равны 0, то конечный цвет черный, если равны 255 белый. Соответственно, чтобы получить к примеру зеленый цвет, R должен быть = 0, B=0, а G=255.

Цветовая модель RGB строится по принципу сочетания Красного (Red), Зеленого (Green) и Синего (Blue) различных яркостей. В режиме RGB осуществляется сканирование изображений, эта же модель положена в основу конструкции экрана монитора.

Цветовая модель HSB Про цветовую модель HSB можно сказать, что она скорее описывает качество световых волн, воспринимаемых глазом, а не цветовые составляющие. Цветовая модель HSB представлена тремя компонентами: Н - Тон (Hue), S - Насыщенность (Saturation), В - Яркость (Brightnes).

Базируется на человеческом восприятии цвета, HSB состоит из трех основных характеристик цвета: Hue Hue (цветовой тон) задается в виде цветового круга. Параметры могут изменяться в диапазоне между 0° и 360°. SaturationSaturation (насыщенность), иногда называется chroma, определяет чистоту цвета. Saturation изменяется от 0% ( gray ) to 100% (самый насыщенный цвет). На стандартном цветовом круге насыщенность увеличивается из центра к краю. BrightnessBrightness ( яркость ) относительная светлота или темнота цвета, задается в диапазоне от 0% (black) до 100% (white).

Цветовая модель LAB Цветовая модель (еще ее называют CIELAB) была принята в качестве международного цветового стандарта Международной Комиссией по Освещению (CIE), Достоинством этой модели является ее независимость от способа производства цвета, в ее системе измерения можно описывать как цвета печати, так и цвета, излучаемые монитором.

Цветовая модель LAB использует понятия Яркость (Lightness) и Интенсивность (Chroma), которые вместе составляют информацию об Освещенности (Luminance) в изображении, содержащуюся в канале L. Канал А хранит информацию о Тонах от зеленого до пурпурного, и, наконец, информация о Тонах от голубого до желтого приходится на канал В.

Цветовая модель CMYK цвета основаны на поглощающих свойствах краски, напечатанной на бумаге. Когда свет попадает на краску, часть света поглощается, а часть света отражается и становиться видимой человеческому глазу. Цвет объекта складывается из четырех составляющих: С cyan синий M magenta пурпурный Y yellow желтый K black черный Каждый из этих цветов может принимать значения от 0 до 100%, в результате, если и С, и M, и Y, и K равны 0, то конечный цвет белый. Чтобы получить желтый цвет, Y должен быть = 100%, остальные 0.

В теории CMYK: cyan (C), magenta (M), и yellow (Y ) должны давать чисто черный цвет, но так как краски имеют примеси, то на печати получается грязно-коричневый цвет. Поэтому для печати черных объектов используется дополнительная черная краска black (K), от слова "key", ключевой цвет в печати. Комбинируя эти краски вы получаете полноцветную печать, называемую four-color process.

Вопросы: Перечислите цветовые модели в Adobe Photoshop Как открыть палитру каналы? Для чего нужны каналы? В какой цветовой модели цвет объекта складывается из трех составляющих: красный, зеленый, синий? Какая цветовая модель использует понятия цвет Яркость и Интенсивность? Какая цветовая модель используется при выводе на печать на настольном принтере. В какой цветовой модели цвет объекта складывается из четырех составляющих: синий, пурпурный, желтый, черный? Почему каналы представляются в градации серого цвета?