Как видим из вышеизложенного, описание цвета может опираться на составление любого цвета на основе основных цветов или на такие понятия, как светлота, насыщенность, цветовой тон. Применительно к компьютерной графике описание цвета также должно учитывать специфику аппаратуры для ввода/вывода изображений. В связи с необходимостью описания различных физических процессов воспроизведения цвета были разработаны различные цветовые модели. Цветовые модели позволяют с помощью математического аппарата описать определенные цветовые области спектра. Цветовые модели описывают цветовые оттенки с помощью смешивания нескольких основных цветов. Основные цвета разбиваются на оттенки по яркости (от темного к светлому), и каждой градации яркости присваивается цифровое значение (например, самой темной – 0, самой светлой – 255). Считается, что в среднем человек способен воспринимать около 256 оттенков одного цвета. Таким образом, любой цвет можно разложить на оттенки основных цветов и обозначить его набором цифр – цветовых координат. Таким образом, при выборе цветовой модели можно определять трехмерное цветовое координатное пространство, внутри которого каждый цвет представляется точкой. Такое пространство называется пространством цветовой модели. Профессиональные графические программы обычно позволяют оперировать с несколькими цветовыми моделями, большинство из которых создано для специальных целей или особых типов красок: CMY, CMYK, CMYK256, RGB, HSB, HLS, L*a*b, YIQ, Grayscale (Оттенки серого) и Registration color. Некоторые из них используются редко, диапазоны других перекрываются. Цветовая модель RGB. В основе одной из наиболее распространенных цветовых моделей, называемой RGB моделью, лежит воспроизведение любого цвета путем сложения трех основных цветов: красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue). Каждый канал - R, G или B имеется свой отдельный параметр, указывающий на количество соответствующей компоненты в конечном цвете. Например: (255, 64, 23) – цвет, содержащий сильный красный компонент, немного зелёного и совсем немного синего. Естественно, что этот режим наиболее подходит для передачи богатства красок окружающей природы. Но он требует и больших расходов, так как глубина цвета тут наибольшая – 3 канала по 8 бит на каждый, что дает в общей сложности 24 бита. Поскольку в RGB модели происходит сложение цветов, то она называется аддитивной (additive). Именно на такой модели построено воспроизведение цвета современными мониторами. Цветовые модели CMY и CMYK. Модель CMY использует также три основных цвета: Cyan (голубой), Magenta (пурпурный, или малиновый) и Yellow (желтый). Эти цвета описывают отраженный от белой бумаги свет трех основных цветов RGB модели. Поэтому можно описать соотношения между RGB и CMY моделями следующим образом: Модель CMY является субтрактивной (основанной на вычитании) цветовой моделью. Как уже говорилось, в CMY-модели описываются цвета на белом носителе, т. е. краситель, нанесенный на белую бумагу, вычитает часть спектра из падающего белого света. Например, на поверхность бумаги нанесли голубой (Cyan) краситель. Теперь красный свет, падающий на бумагу, полностью поглощается. Таким образом, голубой носитель вычитает красный свет из падающего белого. Такая модель наиболее точно описывает цвета при выводе изображения на печать, т. е. в полиграфии. Поскольку для воспроизведения черного цвета требуется нанесение трех красителей, а расходные материалы дороги, использование CMY-модели является не эффективным. Дополнительный фактор, не добавляющий привлекательности CMY-модели, – это появление нежелательных визуальных эффектов, возникающих за счет того, что при выводе точки три базовые цвета могут ложиться с небольшими отклонениями. Поэтому к базовым трем цветам CMY-модели добавляют черный (blacK) и получают новую цветовую модель CMYK. Существует также модель CMYK256, которая используется для более точной передачи оттенков при качественной печати изображений. Цветовые модели HSV и HLS. Рассмотренные модели ориентированы на работу с цветопередающей аппаратурой и для некоторых людей неудобны. Поэтому модели HSV, HLS опираются на интуитивные понятия тона насыщенности и яркости. В цветовом пространстве модели HSV (Hue, Saturation, Value), иногда называемой HSB (Hue, Saturation, Brightness), используется цилиндрическая система координат, а множество допустимых цветов представляет собой шестигранный конус, поставленный на вершину. Полноцветные и индексированные изображения. Как мы увидели, цвета пикселов можно определять, явно задавая несколько параметров цвета. Например, в RGB-модели конечный цвет определяется тремя слагаемыми для трех основных цветов. Такой подход позволяет формировать так называемые полноцветные изображения. Второй подход заключается в том, что в первой части файла, хранящего изображение, хранится «палитра», в которой с помощью одной из цветовых моделей кодируются цвета, присутствующие на изображении. А вторая часть, которая непосредственно описывает пикселы изображения, фактически состоит из индексов в палитре. Изображения, формируемые таким способом, называются изображениями с индексированной палитрой. Частным случаем индексированного изображения является черно-белое изображение. В подобном изображении могут быть только 2 цвета - чёрный и белый, кодируемые соответственно 0 и 1. Глубина изображения составляет в данном случае 1 бит. Эта глубина очень плохо подходит к представлению фотореалистичных образов и применяется лишь для специализированных изображений. Достоинством палитры является возможность существенно сократить размер файла с изображением. Недостатком является возможность потери цветов при ограниченном размере палитры. Обычно размер палитры составляет до 256-ти цветов. Существует теория сочетаемости различных цветов, которая помогает определить, какие же цвета гармонируют друг с другом. Согласно теории цвета, гармоничным считается сочетание двух противоположных друг другу цветов (см. рисунок выше), а также трех цветов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга в спектральном круге (образующие треугольник) либо любых 4 цветов, образующих прямоугольник (иными словами, две пары диаметрально противоположных цветов). Гармоничные сочетания цветов называются цветовыми схемами. Монотонная цветовая схема Данная схема предполагает использование различных оттенков одного цвета. Подобное сочетание цветов выглядит просто и в то же время элегантно. Схема сочетания аналогичных, сходных цветов Данная схема предполагает сочетание схожих (смежных на спектральном круге) цветов. При этом, один цвет используется как доминирующий, а другие как дополняющие и усиливающие его. Данная схема подобна монотонной схеме. Комплиментарная схема Данная схема предполагает сочетание двух противоположных друг другу цветов (см. рисунок). Такое сочетание выглядит еще более удачным при использовании «теплого» и «холодного» цветов. Данная схема является, по сути, высоко контрастной и более интересной, чем предыдущие. Комбинированная комплиментарная схема Данная схема - это варианты стандартной комплиментарной схемы. Она предполагает использование одного цвета в сочетании с двумя противоположными цветами. Подобное сочетание создает большой контраст, однако воспринимается менее напряженно, чем комплиментарная схема. Триадическая цветовая схема Данная схема предполагает использование трех цветов, расположенных на одинаковом расстоянии спектрального круга друг от друга. Подобная схема пользуется популярностью у артистов, поскольку она создает очевидный визуальный контраст и в то же время смотрится гармонично и ярко. Данная схема выглядит более гармоничной, чем комплиментарная и комбинированная комплиментарная схемы. Тетрадная схема Данная схема считается по праву наиболее разнообразной, поскольку в ее основе лежит сочетание двух пар комплиментарных цветов. Однако она считается и одновременно менее гармоничной (точнее, трудно сочетаемой). По этой причине следует выбирать один доминирующий цвет. |
|
|
|