Компьютерная графика – специальная область информатики, изучающая методы и средства создания и обработки изображения с помощью программно-аппаратных вычислительных комплексов. В зависимости от способа формирования изображений компьютерную графику подразделяют на растровую и векторную. Adobe PhotoShop CS – программа для редактирования и создания растровых графических изображений.
Растровая и векторная графика Растровое изображение составляется из пикселов – цветных квадратиков одинакового размера. Компьютер запоминает цвета всех пикселов подряд в определенном порядке. Недостатки растровой графики: для хранения изображений необходим большой объем памяти. их сложно масштабировать и редактировать. При увеличении изображения увеличивается размер квадратиков и изображение становится ступенчатым. При уменьшении растрового рисунка несколько соседних точек преобразуются в одну или выбрасываются лишние точки. Изображение искажается, его мелкие детали становятся неразборчивыми. Векторный рисунок создается и запоминается как совокупность контуров – геометрических фигур или линий. Для изменения его размера достаточно изменить один-два коэффициента и пересчитать все кривые. Качество рисунка при этом не изменится. PhotoShop также использую векторную графику с очень скромными возможностями. Манипуляции с уменьшением или увеличением особенно негативно сказываются на тексте: он перестает читаться или, как минимум, теряет приличный внешний. Поэтому PhotoShop, когда это возможно, обращается с элементами текста как с векторными объектами.
Разрешение и размеры изображения При сохранении изображения компьютер помимо количества и цветов пикселов запоминает разрешение изображения (число пикселов, умещающихся на одном дюйме). 1 дюйм = 2,54 см. Разрешение можно легко изменить и тогда при печати рисунок будет иметь другие линейные размеры. Каждое устройство вывода – экран, принтер, фотонаборный аппарат – имеет свое разрешение. При воспроизведении изображения на экране значение разрешения рекомендуется 72 пиксела на дюйм, хотя оно не играет ни какой роли, имеет значение только число пикселов в изображении. Стандартные разрешения монитора ( общее число пикселов по горизонтали и вертикали): Если размеры изображения превышают размеры экрана, то все графические пакеты умеют масштабировать изображения, заменяя несколько пикселов одним промежуточного цвета. При этом могут возникнуть нежелательные эффекты. Разрешение принтеров намного больше, чем экранное разрешение. У лазерного принтера – 300 или 600 точек на дюйм, у фотонаборного аппарата – 1600 точек на дюйм. При печати играет роль не столько разрешение печатного устройства, сколько линиатура его растра. При печати на лазерном принтере или фотонаборном аппарате с использованием бумаги среднего качества, как правило используется линиатурв линий на дюйм. Поэтому для изображений при такой печати оптимальное разрешение пикселей на дюйм.
Форматы графических файлов Форматы графических файлов определяют: способ хранения информации (растровый, графический); также форму хранения информации (используемый алгоритм сжатия). Различные программы ГР работают с файлами определенных форматов. Например, простейший ГР Paint умеет читать только BMP, PCX и JPG- файлы. Есть много программ, которые умеют работать с различными форматами. Наиболее популярные форматы: растровых файлов - BMP, GIF, PCX, TIFF, PGN, JPG, JPEG, PSD – «родной» формат PhotoShop векторных - WMF, EPS, CDR
ФорматИспользование BMP, PCXРисунки типа аппликации (содержащие большие области однотонной закраски) GIF,TIFFДля хранения малоразмерных элементов: надписей, миниатюр, значков-ссылок, диаграмм, изображений любого размера, состоящих из больших областей однородной окраски. Для создания несложной анимации. Изображение содержит не более 256 цветов. JPEGДля эффективного хранения и передачи цветных фотографий с полным набором цветовых оттенков. PSD Собственный формат PhotoShop IMGДля издательских систем, редакторов изображений Windows
Цветовые модели и режимы Цвет - важная характеристика изображения. Изображение может быть: черно-белым (то есть содержать только два цвета: белый и черный), полутоновым (то есть содержать разные оттенки одного цвета) цветным. Но и цветное изображение может быть в разной цветовой палитре, в зависимости от его назначения. Чтобы выбрать оптимальную цветовую модель или цветовой режим, надо знать хотя бы основы представления цвета в компьютерной графике. Плашечные и составные цвета Цвета могут быть: плашечными или составными. При использовании плашечного цвета краска смешивается заранее по определенному стандарту и накладывается на бумагу сплошным пятном. С помощью плашечных цветов проще всего добиться нужного цвета на бумаге, так как можно пользоваться готовыми каталогами плашечных цветов, например каталогом фирмы Pantone. Выбрав нужный цвет в каталоге, вы можете перенести его в палитру из библиотеки Pantone Coated или Pantone Uncoated, которая поставляется вместе с Photoshop. Кроме нее в поставку входят библиотеки стандартизированных цветов: Тоуо Color Finder и DIC Color Guide.
Составные цвета образуются только в человеческом глазу. На бумаге или на экране они представляют собой набор микроскопических точек разного цвета, выстроенных в растровые линии. При этом для имитации практически любого цвета достаточно трех или четырех базовых цветов. Растровые линии каждого базового цвета располагаются под своим углом, чтобы точки не накладывались друг на друга. Кроме библиотек плашечных цветов в поставку входят библиотеки стандартизованных составных цветов PANTONE Process, PANTONE ProSim, FOCOLTONE и TRUEMATCH. Библиотека цветов ANPA (Американская газетная ассоциация) помимо 33 составных цветов, содержит 5 плашечных цветов
Цветовые модели, или палитры Поскольку в качестве базовых цветов можно использовать разные цвета, возникли разные цветовые модели, или палитры. В мониторах используется модель RGB, основанная на трех базовых цветах: красном (Red), зеленом (Green) и синем (Blue). В полиграфии чаще всего используется цветовая модель CMYK, основанная на четырех базовых цветах: голубом (Cyan), пурпурном (Magenta), желтом (Yelow) и черном (BlacK). ПРИМЕЧАНИЕ Вообще-то базовых цветов в этой системе только три: голубой, пурпурный и желтый. Без черного цвета можно было бы обойтись. Но так как он достигается путем смешивания всех трех красок, то дешевле и надежнее добавить к трем базовым и черный цвет. В сущности, он служит только для того, чтобы исправлять недостатки печатного оборудования. Палитры CMYK и RGB имеют разные цветовые охваты, то есть разные, зоны цветов, которые можно точно воспроизвести. Цветовой охват палитры RGB гораздо шире, чем у палитры CMYK. Поэтому некоторые цвета, которые вы видите на мониторе, можно передать на принтере только приблизительно, для них нет соответствующего цвета. Чаще всего это очень яркие цвета.
Модель Lab Color - универсальная модель позволяет получить практически любой цвет, доступный человеческому глазу. Она не зависит от устройства, так что ее цвета выглядят совершенно одинаково на мониторе и на принтере. Photoshop использует эту модель: для перевода изображения из одной модели в другую. На практике ею пользуются только профессионалы, так как эта модель абстрактна и трудна для понимания и обращения. При цветовой коррекции изображений Photoshop использует модели HLS и HBS (это практически одно и то же). В этих моделях цвет определяется тремя параметрами: Hue (Оттенок), Saturation (Насыщенность) Brightness или Light (Яркость.). Оттенок указывает положение цвета на цветовой шкале, то есть желтый это, красный или, скажем, малиновый цвет. Насыщенность отражает его интенсивность. Чем больше насыщенность, тем более броским, насыщенным становится цвет. Чем она меньше, тем более блеклым, серым становится он. Яркость отражает количество света, проходящее через прозрачный цветовой объект в системе HLS и количество черного в цвете в модели HSB. Чем больше яркость тем ближе цвет к белому, чем она меньше, тем цвет темнее. При минимальной яркости он становится черным. СОВЕТ. Выбирайте палитру RGB, если ваша публикация предназначена для экранного показа. Если же она должна быть напечатана, предпочтительна палитра CMYK, хотя многие принтеры умеют работать и с изображениями в палитре RGB.
Глубина цвета Глубина цвета означает, сколько битов памяти отведено на хранение информации о цвете каждого пиксела. Чем больше глубина цвета, тем больше оттенков можно отобразить. Так, в монохромном (одноцветном) черно-белом изображении на каждый пиксел отводится только один бит: цвет может быть либо черным, либо белым. При монохромном полутоновом изображении используется 8-битовая глубина цвета. Она способна передать уже 2 8, или 256 оттенков цвета, от белого до черного. Для цветных изображений требуется еще больше памяти. В зависимости от цветовой модели на каждый пиксел требуется 8 х 3, то есть 24 бита, для моделей RGB и HLS, и 8 х 4, то есть 32 бита, - для цветовой модели CMYK (по 8 бит на каждую составляющую). Если графика предназначена для экранного просмотра, существенную роль начинает играть количество цветов, которое способен передать сам дисплей, а это зависит от размеров видеопамяти компьютера, хранящей экранное изображение. Наибольшее распространение сейчас получили мониторы, которые могут работать. и разных цветовых режимах и с разным разрешением.
Цветовые режимы: 1.Hежим True Color. Глубина цвета - 24-бита, миллионов цветов. При выборе большего разрешения приходится Жертвовать богатством цветовой палитры и выбирать палитру похуже. 2.Режим High Color. Глубина цвета - 16-бит, 2 16 =65536 цветов. При работе с градиентными заливками в этом режиме можно заменить ступеньки в цветовом переходе, а в остальном этот режим немногим уступает режиму True Color. 3.В режиме с 256 цветами - самая бедная палитра 4.Режим с 16 цветами используются крайне редко. За последнее время все чаще стали использоваться изображения с глубиной цвета 16 бит на каждый канал, то есть для RGB общая глубина цвета будет 48 бит, для CMYK - 64 бита. Понятно, что число передаваемых оттенков здесь уже не столько велико, что, скажем, переходы цвета в градиентных заливках практически к и незаметны. Следует иметь в виду, что изображения с 16-битовой глубиной цвета занимают вдвое больше места на диске, чем традиционные изображения с глубиной 8 бит на канал, и при обработке изображения для них требуется вдвое больше оперативной памяти.
Цветовые каналы Даже в том случае, когда на каждый пиксел отводится 24 или 32 бита, они разбиваются на три или четыре группы по 8 бит каждый. Биты одной группы составляют канал. При 8-битовой глубине цвета изображение может содержать 256 оттенков цвета, от белого до черного. Таким образом, можно считать, что каждый канал является монохромным полутоновым изображением (его еще называют изображением в серой гамме), а конечное полноцветное изображение складывается из трех- четырех полутоновых изображений. В разных цветовых моделях физический смысл каналов неодинаков. Например, в модели RGB один канал описывает красную составляющую цвета, второй - зепеную и третий - синюю. Это цвета люминофоров на экране дисплея. В модели CMYK четыре канала, по одному на каждый цвет: голубой, пурпурный, желтый и черный, Они соответствуют краскам, которые используются при печати. В модели Lab три канала, один из них описывает яркость, а два других - переменные а и b, совокупность которых определяет цветовой оттенок. Казалось бы, то, о чем говорилось ранее, - это внутреннее дело Photoshop и не должно занимать пользователя. Но на самом деле работа с каналами - это чисто практическое занятие. Часто бывает так, что цветовая коррекция фотографии сводится к редактированию всего одного ее канала, так как два (три) других ее канала в полном порядке. По умолчанию полутоновые, черно-белые, дуплексные изображения, а также и изображения в индексированной палитре имеют только один канал, изображение в RGB и Lab-палитре - три канала, изображение в СМУК-палитре – четыре канала