Konsep model warna. Model RGB, CMY(K). Nisbah model RGB dan CMY. Bulatan warna. Perbezaan antara model warna RGB, CMYK, HSB

Model warna (ruang) difahami sebagai penerangan matematik bagi gamut warna yang pelbagai (spektrum); dengan kata lain, setiap warna tertentu diberikan digit digital. Hampir semua model dilaksanakan menggunakan tiga warna (merah, hijau, biru), berikutan bahawa setiap warna utama mempunyai penerangan berangkanya sendiri, semua warna lain adalah hasil penjanaan digital yang utama.

Semua model warna berbeza dari segi jenis, di mana setiap model mempunyai skop aplikasinya sendiri: RGB; HSB; Makmal; CMY; CMYK; YIQ; YCC. Selanjutnya, semua model di atas dibahagikan kepada kumpulan mengikut struktur operasinya, jadi RGB adalah hasil penambahan warna (kelas aditif), CMY dan CMYK adalah bertentangan dengan yang pertama dan dijelmakan melalui penolakan warna (subtraktif). kelas), berdasarkan persepsi Makmal, HSB, YIQ, YCC ( kelas persepsi).

Pangkalan RGB terdiri daripada merah, hijau dan biru, di mana apabila mencampurkan setiap pasangan warna utama, yang tambahan diperoleh: kuning, cyan dan magenta; dengan menggabungkan yang utama dan tambahan, anda boleh mencapai hampir semua warna warna.

Tujuan langsung model ini adalah untuk memaparkan julat warna yang boleh dilihat pada monitor anda. Secara lalai, skrin berfungsi dalam mod ini, yang pemula biasanya tidak sepatutnya berubah.

Setiap model warna mempunyai gamut warna sendiri, i.e. isipadu kuantitatif warna yang boleh dilihat dan dipaparkan oleh mata manusia pada peranti, seperti pencetak.

Masalah serius dengan RGB ialah kekurangan gamut warna yang besar dan pergantungan perkakasan (pameran warna yang tidak sama pada kebanyakan monitor CRT yang berbeza).

Terdapat tiga subjenis model yang kami huraikan: sRGB mempunyai gamut warna terkecil dan oleh itu sesuai untuk mereka yang bekerja dengan grafik web. Ia juga sesuai untuk mencetak, walaupun pada pencetak inkjet, ia tidak sesuai untuk percetakan berkualiti profesional. Adobe RGB 1998 - diperoleh daripada piawaian televisyen, rupa yang paling optimum apabila bekerja dengan pakej grafik.

RGB Wide-Gamut terkini mempunyai liputan terbesar dan boleh digunakan untuk kerja 48-bit. Monitor komputer mempunyai prinsip yang berbeza untuk memaparkan warna, dan oleh itu model RGB (dengan 3 jenisnya), sejujurnya, hampir tidak sesuai untuk dicetak.

Tetapi model warna CMY dan CMYK direka dengan tepat untuk menyediakan imej dan mencetaknya. Penggunaan CMY (cyan, magenta, yellow) hanya dibenarkan secara teori untuk pencetak hitam dan putih, di mana kartrij boleh digantikan dengan warna.

Penambahan dakwat hitam menjadikan model CMYK (cyan, magenta, kuning, hitam) berfungsi sepenuhnya (tetapi tidak sempurna) dalam cetakan berwarna. Kualiti keluaran julat warna kelabu juga telah bertambah baik. Seperti RGB, CMYK kekal sebagai model yang bergantung kepada perkakasan dengan gamut warna yang tidak mencukupi.

Dengan segala kekurangannya, ia memaparkan spektrum yang diperlukan untuk pencetakan dengan secukupnya, tetapi pada masa yang sama ia mungkin mempunyai penampilan warna yang tidak mencukupi dalam output, jadi lebih baik untuk mula mengedit beberapa imej di dalamnya. Namun, kualiti yang diperoleh semasa mencetak secara langsung bergantung pada kualiti kertas!

Dalam percetakan profesional, CMYK hampir tidak pernah digunakan; mereka menggunakan pelbagai pengubahsuaiannya, yang tidak akan kami sebutkan; memadai untuk mengatakan bahawa sistem ini (Pantone, Trumatch, dll.) disepadukan ke dalam program grafik yang serius. Itu sahaja, kebetulan, sekarang mari kita teruskan.

Model warna HSB terkini dan seumpamanya adalah mudah, berdasarkan persepsi asas kecerahan, warna dan ketepuan, dan oleh itu bebas perkakasan, menggunakan input warna RGB asas, bagus untuk mencipta kesan spektrum halus.

Setiap model yang disemak mempunyai gamut warna sendiri, yang bermaksud bahawa dengan beberapa jenis percetakan, maklumat warna tidak dapat dipaparkan dengan tepat pada monitor. Selain itu, paparan yang tidak ditentukur atau lama tidak dapat mengesan warna sepenuhnya.

Akibatnya, bukan selalu keputusan yang tepat untuk memilih warna yang diingini pada monitor. Untuk pemilihan warna yang betul, terdapat sistem padanan khas. Sistem sedemikian termasuk set warna rujukan (atlas), program dan peranti yang diperlukan untuk penentukuran output, serta apa yang dipanggil. palet.

Jadual warna tersuai (elektronik) disepadukan ke dalam setiap editor grafik profesional. Kesemua mereka memberi tumpuan kepada cara yang berbeza untuk menyampaikan karya anda; dengan cara itu, dalam Adobe mereka dipanggil katalog, dalam Corel mereka dipanggil palet. Saya rasa tidak ada keperluan untuk menumpukan perhatian anda untuk mengenali setiap daripada mereka, terutamanya kerana ia bertujuan terutamanya untuk pereka bentuk dan pereka reka letak yang bekerjasama dengan industri percetakan.

Lebih-lebih lagi, sesetengah pengguna lanjutan dalam kawasan ini menggunakannya semasa mencipta karya dan reka bentuk web mereka sendiri. Dalam percetakan, kaedah pencetakan multilayer, spot dan gabungan (Warna titik) digunakan. Ia adalah kaedah berbilang lapisan yang berdasarkan penggunaan pewarna proses, yang bermaksud bahawa semua model warna dalam pakej grafik berfungsi dengan warna proses.

Jika model warna ialah penerangan terprogram, maka mod warna, boleh dikatakan, penjelmaan, pelaksanaan. Mod pertama ialah grafik hitam dan putih satu bit (Hitam dan Putih (1-bit)) atau bitmap, yang paling mudah daripada semua yang sedia ada. Untuk memaparkannya, anda hanya memerlukan satu bit memori untuk setiap piksel putih dan hitam. Ia hanya terpakai kepada imej hitam-putih, serta dalam beberapa kes mengeluarkan imej berwarna penuh dalam cetakan hitam-putih. Hitam dan Putih mempunyai tujuh lagi jenis, kesemuanya berbeza antara satu sama lain dalam perwakilan perisian yang berbeza bagi grafik satu bit yang sama. Mod Skala Kelabu (8-bit) seterusnya ialah versi ditingkatkan bagi mod sebelumnya dengan meningkatkan resolusi warna untuk setiap piksel kepada 8-bit dan menyokong sehingga 256 warna kelabu. Versi baharu program juga menyokong kedalaman bit 16-bit, bagi mereka yang suka mencipta dalam mod menarik ini dengan cara tersendiri. Imej dalam mod warna Duotone (8-bit) ialah imej hitam dan putih yang dipertingkatkan dengan warna tambahan (satu hingga empat). Mod warna dupleks terdiri daripada 256 warna satu (nada), dua (dua-na), tiga (tri-nada) atau empat (empat) dakwat.

Mod ini paling sesuai digunakan untuk menambah warna pada imej hitam dan putih, serta mencipta pelbagai jenis kesan menggunakan pelbagai parameter lengkung toning. Mod warna semula jadi Warna RGB (24-bit) direka untuk memproses imej (warna) penuh warna menggunakan 16.7 juta warna, malah boleh menggunakan resolusi 48-bit. RGB - model berfungsi dengan saluran warna dan alfa, dan juga boleh menyokong lapisan (objek). Palet (Palet) atau Warna Berindeks (Warna Berindeks) ialah analog yang dipermudahkan bagi Warna RGB, dan oleh itu jangan mengharapkan banyak realisme dalam "karya" anda apabila berlatih dalam model ini. Ia sememangnya tidak mampu menyampaikan semua nuansa warna dan ton, tetapi ia juga mempunyai niche tersendiri dalam grafik. Model ini mempunyai subjenis.

Tidak banyak yang boleh dikatakan tentang mod Warna CMYK; ia hanya tertumpu sepenuhnya pada percetakan. Mod warna makmal ialah mod warna 24-bit di mana semua warna terdiri daripada tiga saluran: kecerahan (L*- Luminosity), hijau/magenta (a*- hijau/magenta), biru/kuning (b*- biru/kuning) . ). Hanya imej halftone, RGB dan CMYK boleh ditukar kepada mod Lab.

Model dalaman berguna untuk mencetak pada pencetak Tahap 2 Postscript, memproses PhotoCD, serta untuk bekerja dengan kecerahan, ketajaman tanpa memutarbelitkan ton warna lain dan beberapa perkara lain yang diperlukan oleh pereka bentuk sedia ada. Dan mod warna terakhir, Multichannel, diperlukan untuk memaparkan beberapa saluran warna, di mana setiap saluran mengandungi 256 warna kelabu. Sesuai untuk menukar lukisan pada pencetak hitam putih; anda hanya boleh bekerja dengan imej yang mempunyai lebih daripada satu saluran. Mod NTSC RGB dan PAL RGB diperlukan untuk menukar gambar kepada format video.

Apabila mencetak peta komputer berwarna dalam satu cara atau yang lain, masalah pasti timbul untuk memastikan ketepatan dalam menghantar warna asal. Masalah ini berlaku atas pelbagai sebab.

pertama, pengimbas Dan pemantau berfungsi dalam model warna tambahan RGB, berdasarkan peraturan penambahan warna, dan percetakan dijalankan dalam model tolak CMYK, di mana peraturan untuk menolak warna terpakai.

Kedua, kaedah menghantar imej pada monitor komputer dan di atas kertas adalah berbeza.

Ketiga, proses pembiakan berlaku secara berperingkat dan dijalankan pada beberapa peranti, seperti pengimbas, monitor, mesin penetapan foto, yang memerlukan pelarasannya untuk meminimumkan herotan warna sepanjang keseluruhan kitaran teknologi - proses penentukuran.

model RGB.

Model warna RGB(Rajah 1) ( R-Merah- merah, G-Hijau- hijau, B - Biru- biru) digunakan untuk menerangkan warna yang boleh dilihat dalam cahaya yang dihantar atau langsung. Ia adalah mencukupi untuk persepsi warna mata manusia. Oleh itu, pembinaan imej pada skrin monitor, pengimbas, kamera digital dan peranti optik lain sepadan dengan model RGB. Dalam model RGB komputer, setiap warna utama boleh mempunyai 256 tahap kecerahan, yang sepadan dengan Mod 8-bit.

nasi. 1. Model warna RGB

Model CMY (CMYK)

Model warna CMY(Gamb. 2) C-Cyan- biru, M - Magenta- ungu, Y-Kuning- kuning, digunakan untuk menerangkan warna yang boleh dilihat dalam cahaya yang dipantulkan (contohnya, warna cat yang digunakan pada kertas). Secara teori, jumlah warna CMY pada keamatan maksimum harus menghasilkan hitam tulen. Dalam amalan sebenar, disebabkan ketidaksempurnaan pigmen pewarna cat dan ketidakstabilan awal kepada warna biru semasa pemisahan warna, jumlah cat cyan, magenta dan kuning memberikan warna coklat yang kotor. Oleh itu, pewarna keempat juga digunakan dalam percetakan - hitam - hitamK, yang menghasilkan warna hitam yang kaya dan seragam. Ia digunakan untuk mencetak teks dan mereka bentuk butiran penting lain, serta untuk melaraskan julat keseluruhan tonal imej. Ketepuan warna dalam model CMYK diukur sebagai peratusan, jadi setiap warna mempunyai 100 penggredan kecerahan.

Tugas utama proses pembiakan adalah untuk menukar imej daripada model RGB ke dalam model CMYK. Transformasi ini dilakukan menggunakan penapis perisian khas, dengan mengambil kira semua tetapan percetakan masa hadapan: sistem dakwat proses, pekali perolehan titik, kaedah penjanaan warna hitam, baki dakwat dan lain-lain. Oleh itu, pemisahan warna adalah proses yang kompleks di mana kualiti imej akhir sebahagian besarnya bergantung. Tetapi walaupun dengan penukaran optimum daripada RGB V CMYK tidak dapat tidak terdapat kehilangan beberapa warna. Ini disebabkan oleh sifat berbeza model warna ini. Ia juga harus diperhatikan bahawa model RGB Dan CMYK tidak dapat menyampaikan spektrum penuh warna yang dapat dilihat oleh mata manusia.

nasi. 2. Model warna CMY

Model HSB.

Warna boleh dicirikan menggunakan komponen visual yang lain. Ya, dalam model H.S.B. ruang warna asas dibina mengikut tiga koordinat: ton warna (Hue) ; ketepuan (Ketepuan) ; kecerahan (Kecerahan) . Parameter ini boleh diwakili sebagai tiga koordinat, yang boleh digunakan untuk menentukan secara grafik kedudukan warna yang boleh dilihat dalam ruang warna.

nasi. 3. Model warna HSB

Di bahagian tengah paksi menegak ditangguhkan kecerahan(Gamb. 3), dan seterusnya mendatar - ketepuan. Nada warna sepadan dengan sudut di mana paksi ketepuan bergerak menjauhi paksi pencahayaan. Di kawasan jejari luar terdapat ton warna tepu dan terang, yang, apabila mendekati pusat, bercampur dan menjadi kurang tepu. Semasa anda bergerak di sepanjang paksi menegak, warna rona dan ketepuan berbeza menjadi sama ada lebih cerah atau lebih gelap.

Di tengah, di mana semua ton warna bercampur, warna kelabu neutral terbentuk.

Model warna ini sesuai dengan persepsi manusia: Nada warna ialah panjang gelombang cahaya yang setara, ketepuan- keamatan gelombang, dan kecerahan mencirikan jumlah cahaya.

sistem CIE.

Ruang warna boleh digunakan untuk menerangkan julat warna yang dirasakan oleh pemerhati atau dihasilkan semula oleh peranti. Julat ini dipanggil skala. Format 3D ini juga sangat mudah untuk membandingkan dua atau lebih warna. Model warna tiga dimensi dan dan sistem warna tiga digit, seperti RGB, CMY Dan H.S.B., dipanggil koordinat tiga data kolorimetrik.

Sebarang sistem pengukuran memerlukan set skala standard yang boleh diulang. Untuk ukuran kolorimetrik, model warna RGB digunakan sebagai standard tidak boleh digunakan kerana ia unik- ruang ini bergantung pada peranti tertentu. Oleh itu, terdapat keperluan untuk mencipta sejagat sistem warna. Sistem sedemikian adalah CIE. Untuk mendapatkan satu set skala kolorimetrik standard, pada tahun 1931 Suruhanjaya Pencahayaan Antarabangsa- Suruhanjaya Antarabangsa de l'Eclairage (CIE) - meluluskan beberapa ruang warna standard yang menerangkan spektrum yang boleh dilihat. Dengan sistem ini, ruang warna pemerhati dan peranti individu boleh dibandingkan antara satu sama lain berdasarkan piawaian yang boleh diulang.

Sistem warna CIE adalah serupa dengan model tiga dimensi lain yang dibincangkan di atas kerana ia juga menggunakan tiga koordinat untuk menentukan kedudukan warna dalam ruang warna. Walau bagaimanapun, tidak seperti ruang CIE yang diterangkan di atas - iaitu, CIE XYZ, CIE L*a*b* dan CIE L*u*v* - adalah bebas peranti, bermakna julat warna yang boleh ditakrifkan dalam ruang ini tidak terhad untuk menggambarkan keupayaan peranti tertentu atau pengalaman visual pemerhati tertentu.

CIE XYZ.

Ruang warna CIE utama ialah ruang CIE XYZ. Ia dibina berdasarkan keupayaan visual yang dipanggil pemerhati standard, iaitu penonton hipotesis, yang keupayaannya dikaji dan direkodkan dengan teliti semasa kajian jangka panjang penglihatan manusia yang dijalankan oleh suruhanjaya CIE. Sistem ini mempunyai tiga warna utama (merah, hijau dan biru) diseragamkan sepanjang panjang gelombang dan mempunyai koordinat tetap dalam satah koordinat xy.

0.72

0.28

0.18

0.27

0.72

0.08

l, mm

700.0

564.1

435.1

Berdasarkan data yang diperolehi hasil penyelidikan, gambar rajah warna xyY telah dibina - gambar rajah kromatik (Rajah 11).

Semua warna yang boleh dilihat oleh mata manusia terletak di dalam lengkung tertutup. Warna utama model RGB membentuk bucu segitiga. Segitiga ini mengandungi warna yang dipaparkan pada monitor. Warna CMYK yang boleh dihasilkan semula dalam percetakan disertakan dalam poligon. Koordinat ketiga, Y, berserenjang dengan mana-mana titik pada lengkung dan memaparkan penggredan kecerahan warna tertentu.

model Makmal CIE

Model ini dicipta sebagai model CIE yang dipertingkatkan dan juga bebas perkakasan. Idea di sebalik model Lab ialah setiap langkah dalam meningkatkan nilai berangka satu saluran sepadan dengan persepsi visual yang sama seperti langkah-langkah lain.

Dalam model Makmal:

Magnitud L mencirikan ringan (Keringanan) (dari 0 hingga 100%);

Indeks A mentakrifkan julat warna pada roda warna daripada hijau ke merah (- 120 (hijau) hingga +120 (merah));

Indeks b mentakrifkan julat dari biru (-120) hingga kuning (+120).

Di tengah roda, ketepuan warna ialah 0.

Gamut warna makmal sepenuhnya merangkumi gamut warna semua model warna lain dan mata manusia. Program penerbitan menggunakan model Lab sebagai perantaraan apabila menukar RGB kepada CMYK.

Warna mempunyai tiga ciri utama: Nada warna, kecerahan Dan ketepuan.

Nada warna– membolehkan anda mengenal pasti warna sebagai merah, kuning, hijau, biru atau perantaraan antara dua pasangan bersebelahan warna ini. Perbezaan ton warna bergantung pada panjang gelombang cahaya.

Kecerahan– mencirikan kecerahan relatif warna. Ia ditentukan oleh tahap pantulan permukaan di mana cahaya jatuh. Semakin tinggi kecerahan, semakin terang warnanya.

Ketepuan– mencirikan perbezaan antara warna tertentu dan warna tidak berwarna (kelabu) dengan tahap kecerahan yang sama. Semakin rendah ketepuan, semakin banyak warna "kelabu" muncul. Pada ketepuan sifar warna menjadi kelabu.

Warna kromatik dan warna akromatik:

KEPADA akromatik warna termasuk: putih, kelabu dan hitam. Mereka tidak mempunyai ciri warna dan ketepuan.

KEPADA kromatik warna merujuk kepada semua yang kita anggap mempunyai "warna" (selain putih, kelabu atau hitam).

Pelbagai model matematik digunakan untuk menerangkan warna yang dipancarkan dan dipantulkan. Mereka dipanggil model warna. Model warna adalah cara untuk menerangkan warna secara kuantitatif dan membezakan antara warnanya. Dalam setiap model, julat warna tertentu diwakili dalam ruang tiga dimensi. Dalam ruang ini, setiap warna wujud dalam bentuk satu set koordinat berangka, di mana setiap warna boleh diberikan titik yang ditentukan dengan ketat. Kaedah ini membolehkan pertukaran maklumat warna antara peralatan digital dan perisian.

Terdapat banyak model warna, tetapi semuanya tergolong dalam salah satu daripada tiga jenis:

- bahan tambahan(berdasarkan penambahan warna);

- tolak(berdasarkan penolakan warna);

- psikologi(berdasarkan persepsi manusia).

Tiga model warna digunakan semasa mendaftar, memproses dan menyediakan imej untuk dicetak RGB, CMYK Dan Makmal CIE.

Model warna RGB(R - dari bahasa Inggeris merah - merah, G - dari bahasa Inggeris hijau - hijau, B - dari bahasa Inggeris biru - biru) - model warna tambahan menerangkan warna yang dipancarkan dan dibentuk berdasarkan tiga warna utama: merah, hijau dan biru (Gamb. 39), warna lain dibentuk dengan mencampurkan tiga warna primer dalam perkadaran yang berbeza (iaitu dengan kecerahan yang berbeza). Apabila mencampurkan secara berpasangan warna primer terbentuk warna sekunder: cyan, magenta dan kuning. Warna primer dan sekunder merujuk kepada warna primer. Warna primer ialah warna yang boleh digunakan untuk menghasilkan hampir keseluruhan spektrum cahaya yang boleh dilihat. Model RGB digunakan dalam peranti yang berfungsi dengan fluks cahaya: kamera foto dan video, pengimbas, monitor komputer, televisyen, dll. Ia bergantung kepada perkakasan, kerana nilai warna primer, serta titik putih, adalah ditentukan oleh ciri teknologi peralatan tertentu. Sebagai contoh, imej yang sama kelihatan berbeza pada monitor yang berbeza.



nasi. 39. Model warna RGB tambahan

Kelemahan utama model RGB ialah ia bergantung kepada perkakasan. Ini disebabkan oleh fakta bahawa dalam amalan model RGB mencirikan ruang warna peranti tertentu, seperti kamera atau monitor. Walau bagaimanapun, mana-mana ruang RGB boleh dijadikan standard dengan mentakrifkannya dengan jelas. Pelaksanaan standard yang paling biasa bagi model RGB ialah (Gamb. 45):

sRGB(RGB standard) - Ruang warna Internet standard sepadan dengan ruang warna monitor VGA hujung rendah biasa. Hari ini, ruang ini menyediakan alternatif kepada sistem pengurusan warna menggunakan profil ICC. Model sRGB digunakan untuk mencipta imej web atau mencetak pada pencetak inkjet yang murah; disebabkan julat nilai yang tidak mencukupi dalam bahagian hijau dan biru spektrum, ia tidak sesuai untuk pencetakan foto berkualiti profesional;

Adobe RGB(disediakan oleh Adobe Systems pada tahun 1998) - berdasarkan salah satu piawaian televisyen definisi tinggi (HDTV). Model ini mempunyai gamut warna yang lebih besar berbanding sRGB dan digunakan untuk mendaftarkan imej yang memenuhi keperluan pencetakan foto berkualiti tinggi.

Model warna CMYK(C - daripada cyan Inggeris - biru, M - daripada magenta Inggeris - ungu, Y - daripada kuning Inggeris - kuning, K - hitam) - model warna tolak yang menerangkan pewarna sebenar yang digunakan dalam pengeluaran percetakan (cetakan mengimbangi, digital percetakan foto, cat, plastik, kain, dll.). Dalam model ini, warna primer ialah warna yang terbentuk dengan menolak warna primer model RGB daripada putih (Gamb. 41). Tiga warna utama RGB bercampur menjadi putih, dan tiga warna utama CMY bercampur menjadi hitam (berdasarkan sifat penyerapan dakwat).

nasi. 41. Mendapatkan model CMY daripada RGB

Warna yang menggunakan cahaya putih (kertas putih) dengan menolak bahagian tertentu spektrum daripadanya dipanggil penolakan: apabila pewarna atau pigmen menyerap merah dan memantulkan cahaya hijau dan biru, kita melihat biru. Apabila ia menyerap hijau dan memantulkan biru dan merah, kita melihat ungu. Apabila ia menyerap biru dan memantulkan merah dan hijau, kita melihat kuning.

Cyan, magenta, dan kuning ialah tiga warna utama (Rajah 42) yang digunakan dalam pencampuran tolak. Secara teori, mencampurkan 100% daripada setiap tiga warna tolak utama: cyan, magenta, dan kuning harus menghasilkan hitam. Walau bagaimanapun, kekotoran dalam dakwat menghalang warna daripada menjadi hitam tulen. Atas sebab ini, dalam percetakan, hitam ditambah kepada tiga warna ini. Hasilnya ialah sistem empat warna. Model ini juga bergantung kepada perkakasan.

Julat warna yang diwakili dalam CMYK adalah lebih sempit daripada dalam RGB (Rajah 45), jadi apabila menukar data daripada RGB kepada CMYK, maklumat warna hilang. Banyak warna yang boleh dilihat pada monitor tidak boleh dihasilkan semula dengan dakwat pada cetakan fotografi dan sebaliknya.

nasi. 42. Model warna tolak CMYK

Model warna CIE(dari Suruhanjaya Antarabangsa Perancis de l'Eclairage - Suruhanjaya Pencahayaan Antarabangsa) adalah berdasarkan persepsi manusia terhadap warna dan digunakan untuk menentukan apa yang dipanggil warna bebas peranti yang boleh dihasilkan semula dengan betul oleh peranti dari sebarang jenis: kamera, pengimbas , monitor, pencetak dan lain-lain. Model ini telah meluas kerana penggunaannya pada komputer dan pelbagai warna yang diterangkan. Model yang paling biasa ialah: CIE XYZ dan CIE Lab.

Model warna CIE XYZ(model warna asas) dibangunkan pada tahun 1931. Sistem ini selalunya diwakili sebagai graf dua dimensi (Rajah 43). Komponen warna merah diregangkan di sepanjang paksi X satah koordinat (mendatar), dan komponen warna hijau diregangkan di sepanjang paksi Y (menegak). Dengan kaedah perwakilan ini, setiap warna sepadan dengan titik tertentu pada satah koordinat. Ketulenan spektrum warna berkurangan apabila anda bergerak ke kiri sepanjang satah koordinat. Model ini tidak mengambil kira kecerahan.

nasi. 43. Carta warna CIE XYZ

Model warna CIE L*a*b* ialah model warna CIE XYZ yang dipertingkatkan. CIE L*a*b*(L* - daripada kecerahan bahasa Inggeris, cahaya - kecerahan, a* - nilai komponen merah/hijau, b* - nilai komponen kuning/biru, * bermakna sistem dibangunkan oleh pakar CIE) - berdasarkan teori bahawa warna tidak boleh hijau pada masa yang sama dan merah atau kuning dan biru. Oleh itu, paksi koordinat yang sama boleh digunakan untuk menerangkan atribut "merah/hijau" dan "kuning/biru". Dalam model tiga dimensi ini, perbezaan warna yang dirasakan manusia bergantung pada jarak dari mana pengukuran kolorimetrik dibuat. paksi A lulus dari hijau ( -A) kepada merah ( +a), dan paksi b– daripada biru ( -b) kepada kuning ( +b). Kecerahan ( L) untuk model tiga dimensi meningkat dalam arah dari bawah ke atas (Rajah 44). Warna diwakili oleh nilai berangka. Berbanding model warna XYZ, warna CIE Lab lebih serasi dengan warna yang dilihat oleh mata manusia. Dalam model CIE Lab, kecerahan warna (L), warna dan ketepuan ( a, b) boleh dipertimbangkan secara berasingan. Akibatnya, warna keseluruhan imej boleh ditukar tanpa mengubah imej itu sendiri atau kecerahannya. CIE L*a*b* ialah model warna bebas peranti universal, digunakan untuk pengiraan matematik yang dilakukan oleh komputer apabila bekerja dengan warna dan digunakan apabila menukar antara model yang bergantung kepada perkakasan lain. Contohnya, apabila menukar daripada RGB kepada CMYK atau daripada CMYK kepada RGB.

Data RGB dan CMYK ialah perkakasan data yang tidak membawa maklumat tentang sensasi warna tanpa merujuk kepada peranti tertentu. Apabila menukar, kami mentakrifkan koordinat warna dalam sistem koordinat warna CIE L*a*b* untuk nilai model RGB atau CMYK yang dilaksanakan dalam peranti khusus ini. Menukar warna dari satu ruang warna kepada yang lain memerlukan kehilangan maklumat warna. Adalah perlu untuk membezakan dengan jelas antara model warna dan sistem koordinat warna: dalam kes pertama, kita bercakap tentang cara untuk menghasilkan semula sensasi warna, dan yang kedua, tentang mengukur sensasi ini.

nasi. 44. Carta warna Makmal CIE: L – kecerahan;
a – dari hijau ke merah; b - daripada biru kepada kuning

Gamut warna(dari gamut warna Inggeris) ialah julat warna yang boleh dibezakan oleh seseorang atau dihasilkan semula oleh peranti, tanpa mengira mekanisme untuk menghasilkan warna (radiasi atau pantulan). Mata manusia, filem fotografi berwarna, kamera digital, pengimbas, monitor komputer, dan pencetak warna mempunyai gamut warna yang berbeza (Rajah 45). Gamut warna terhad dijelaskan oleh fakta bahawa menggunakan sintesis aditif (RGB) atau tolak (CMYK) pada asasnya adalah mustahil untuk mendapatkan semua warna spektrum yang kelihatan. Khususnya, sesetengah warna, seperti biru tulen atau kuning tulen, tidak boleh dihasilkan semula dengan tepat pada skrin monitor.

Paparan gamut warna ialah teknologi untuk pembetulan warna dalam pelbagai peranti, di mana imej yang boleh dilihat oleh seseorang akan sedekat mungkin dengan imej yang dihasilkan semula pada peranti dengan julat pembiakan warna lain. Sebagai contoh, gamut warna pencetak warna (CMYK) adalah lebih kecil daripada gamut warna yang dihasilkan semula pada monitor (RGB). Warna hijau terang yang kelihatan pada skrin menjadi kurang terang dan tepu apabila dicetak. Ini berlaku kerana imej pada skrin mengandungi warna yang tidak boleh dihasilkan semula dalam ruang CMYK (Rajah 45).

nasi. 45. Gamut warna peranti berbeza (carta warna CIE)

Tugas pembiakan warna yang boleh dipercayai adalah untuk membina profil peranti. Format universal telah dibangunkan untuk profil peranti, dipanggil ICC. Setiap peranti yang terlibat dalam proses pencetakan (kamera, pengimbas, monitor, pencetak, dll.) mempunyai jadual penerangan warnanya sendiri - profil ICC. Apabila memprofil peranti, julat warna uniknya dibandingkan dengan ruang rujukan standard. Profil ini boleh disepadukan ke dalam fail imej.

Jenis profil:

Input(atau asal). Menerangkan ruang warna peranti rakaman imej (peranti digital, pengimbas);

Paparan Profil. Menerangkan ruang warna monitor tertentu.

Hari cuti(atau sasaran). Menerangkan ruang warna peranti mengeluarkan semula (pencetak, plotter, mesin cetak, dsb.)

Penukaran gamut warna dilakukan sistem pengurusan warna CMS (daripada sistem pengurusan warna Inggeris). Fungsi utamanya adalah untuk memantau pembiakan warna terbaik oleh semua peranti yang digunakan dalam rantaian teknologi. CMS berusaha untuk mencipta warna bebas perkakasan dan menggunakan model warna CIE XYZ asas untuk penukaran.

Kesimpulan

Kuliah meneliti subjek dan objektif kursus "Teknologi pengajaran audiovisual", dan menentukan tempatnya dalam latihan pedagogi guru masa depan. Kami berkenalan dengan konsep asas kursus, menerima pemahaman umum tentang sejarah pembentukan, keadaan semasa dan trend perkembangan teknologi pengajaran audiovisual.

Kuliah seterusnya akan ditumpukan kepada teknologi audiovisual moden.

Model RGB menerangkan warna yang dipancarkan. Ia berdasarkan tiga warna asas (asas): merah (Merah), hijau (Hijau) dan biru (Biru). Model RGB boleh dipanggil "asli" untuk paparan. Warna yang tinggal diperoleh dengan menggabungkan warna asas. Warna jenis ini dipanggil aditif.

Daripada rajah tersebut dapat dilihat gabungan hijau dan merah menghasilkan kuning, gabungan hijau dan biru menghasilkan cyan, dan gabungan ketiga-tiga warna menghasilkan putih. Daripada ini kita boleh membuat kesimpulan bahawa warna dalam RGB ditambah secara subtraktif.

Warna asas diambil daripada biologi manusia. Iaitu, warna-warna ini berdasarkan tindak balas fisiologi mata manusia terhadap cahaya. Mata manusia mempunyai sel fotoreseptor yang bertindak balas kepada cahaya yang paling hijau (M), kuning-hijau (L) dan biru-ungu (S) (panjang gelombang maksimum 534 nm, 564 nm dan 420 nm, masing-masing). Otak manusia dengan mudah boleh membezakan pelbagai warna yang berbeza berdasarkan perbezaan isyarat yang diterima daripada tiga gelombang.

Model warna RGB yang paling banyak digunakan ialah dalam paparan LCD atau plasma, seperti TV atau monitor komputer. Setiap piksel pada paparan boleh diwakili dalam antara muka perkakasan (seperti kad grafik) sebagai nilai merah, hijau dan biru. Nilai RGB berbeza dalam keamatan, yang digunakan untuk kejelasan. Kamera dan pengimbas juga berfungsi dengan cara yang sama, mereka menangkap warna dengan penderia yang merekodkan keamatan RGB yang berbeza pada setiap piksel.

Dalam mod 16 bit setiap piksel, juga dikenali sebagai Warna Tinggi, terdapat sama ada 5 bit setiap warna (sering dirujuk sebagai mod 555) atau dengan bit tambahan untuk hijau (dikenali sebagai mod 565). Warna hijau ditambah kerana mata manusia mempunyai keupayaan untuk mengesan lebih banyak warna hijau daripada warna lain.

Nilai RGB, yang diwakili dalam mod 24 bit setiap piksel (bpp), juga dikenali sebagai Truecolor, biasanya mempunyai tiga nilai integer antara 0 dan 255. Setiap satu daripada tiga nombor ini masing-masing mewakili keamatan merah, hijau dan biru.

RGB mempunyai tiga saluran: merah, biru dan hijau, i.e. RGB ialah model warna tiga saluran. Setiap saluran boleh mengambil nilai dari 0 hingga 255 dalam perpuluhan atau, lebih realistik, dari 0 hingga FF dalam perenambelasan. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa bait dengan mana saluran dikodkan, dan sememangnya mana-mana bait, terdiri daripada lapan bit, dan bit boleh mengambil 2 nilai 0 atau 1, dengan jumlah 28=256. Dalam RGB, sebagai contoh, merah boleh mempunyai 256 penggredan: daripada merah tulen (FF) kepada hitam (00). Oleh itu, adalah mudah untuk mengira bahawa model RGB mengandungi hanya 2563 atau 16777216 warna.

RGB mempunyai tiga saluran, dan setiap satu dikodkan dengan 8 bit. Nilai maksimum, FF (atau 255), memberikan warna tulen. Warna putih diperoleh dengan menggabungkan semua warna, atau sebaliknya, penggredan melampau mereka. Kod warna putih = FF(merah) + FF(hijau) + FF(biru). Oleh itu, kod hitam = 000000. Kod kuning = FFFF00, magenta = FF00FF, cyan = 00FFFF.

Terdapat juga mod paparan warna 32 dan 48 bit.

RGB tidak digunakan untuk mencetak di atas kertas; sebaliknya, terdapat ruang warna CMYK.

CMYK ialah model warna yang digunakan dalam percetakan warna. Model warna ialah model matematik untuk menerangkan warna menggunakan integer. Model CMYK berasaskan cyan, magenta, kuning dan hitam.

Selamat hari kepada anda, pembaca blog saya yang dikasihi. Saya sangat gembira melihat anda di halaman blog saya. Hari ini saya ingin melalui sedikit teori, iaitu bercakap tentang model warna dalam grafik komputer. Jangan takut, tiada apa yang menakutkan di sini, tetapi anda perlu tahu ini, kerana kami akan memerlukannya tidak lama lagi. Saya tidak akan memberitahu anda definisi saintifik model warna, kerana ia terlalu kabur.

Pilihan model warna bergantung terutamanya pada mengapa kita memerlukan imej ini atau itu, untuk tujuan apa. Okay, saya takkan seksa awak. Mari lihat beberapa model warna yang akan anda temui dalam pelbagai editor grafik.

Dalam mod ini, hanya 2 warna yang tersedia untuk kami iaitu hitam dan putih. Nah, apa yang kita terlupa di sini? Betul! tiada apa. Oleh itu, saya dengan segera mengatakan bahawa kami tidak akan menggunakan mod ini.

Skala kelabu

Seperti namanya, mod ini hanya menggunakan warna kelabu. Terdapat 256 warna kelabu secara keseluruhan. Terdapat peningkatan berterusan dalam kecerahan, bermula dengan hitam sehingga ia menjadi putih sepenuhnya. Sudah tentu, jika anda ingin bekerja dengan imej hitam dan putih, teruskan, kerana imej ini akan mengambil lebih sedikit ruang. Tetapi, saya akan memberitahu anda satu rahsia, kami juga tidak akan menggunakan mod ini. Awak gembira?

RGB (Merah Hijau Biru)

Nah, kita telah beralih kepada model warna utama. Inilah yang akan kami gunakan terutamanya dalam Photoshop. Model ini digunakan untuk memaparkan warna secara khusus pada skrin. Semua warna dan warna diperoleh dengan mencampurkan tiga warna primer, i.e. merah ( R ed), hijau ( G reen) dan biru ( B lue). Anda bertanya: "Di manakah warna kuning? Lagipun, ia tidak boleh diperolehi dengan mencampurkan warna-warna ini.” Inilah yang berlaku, tetapi bukan di atas kertas, tetapi pada skrin monitor. Kita boleh mendapatkan kuning dengan mencampurkan merah dan hijau. Inilah muslihatnya.

Terdapat banyak warna dalam model ini! Dalam perwakilan 8-bit terdapat sebanyak 16 juta daripadanya! Bolehkah anda bayangkan berapa banyak daripada mereka akan ada dalam 16 dan 32 bit? Oleh itu, saya segera merayu anda - pilih hanya perwakilan RGB 8-bit, kerana tidak ada gunanya dalam yang lain, sekurang-kurangnya dalam kehidupan biasa. Andaikan kita telah mencapai kata sepakat.

CMYK (Cyan Magenta Yellow Black)

Model warna ini berasal dari huruf empat warna C yan M agen Y ellow K warna mata - Cyan, Magenta, Yellow, Key-black. Walaupun dalam beberapa sumber saya membaca surat itu K terbentuk bukan dari warna Utama, tetapi dari warna hitam hitam, hanya mereka memutuskan untuk tidak memberikan surat kepadanya B, kerana ia telah digunakan dalam model warna RGB sebagai biru, jadi mereka memberikannya huruf terakhir perkataan blac K. Tetapi ini tidak mengubah intipati.

Model ini biasanya digunakan dalam percetakan dan penyediaan untuk percetakan, iaitu untuk paparan di atas kertas. Sekali lagi, saya akan katakan dengan segera bahawa kita tidak akan menggunakannya secara praktikal dalam pelajaran kita. Tetapi kita akan menelitinya. Cuma nak bagitahu kenapa model ni guna 4 warna berserta hitam? Kerana jika anda mencampurkan semua warna dalam model RGB, anda akan menjadi hitam, dan jika anda mencampurkan semua warna dalam model CMY, anda tidak akan menjadi hitam, paling banyak coklat gelap. Selain itu, mencampurkan semua warna sepenuhnya boleh meledingkan kertas. Itulah sebabnya kami menambah warna hitam utama K.

MAKMAL

Nah, kerana kita bercakap tentang model warna, saya tidak boleh tidak bercakap tentang model seperti LAB. Model ini terdiri daripada tiga parameter:

  1. L uminance - iluminasi. Penggredan berubah dari terang ke gelap.
  2. Warna A- pelbagai warna dari hijau hingga ungu
  3. Warna B- pelbagai warna dari biru hingga kuning.

Seperti yang anda lihat, huruf pertama parameter membentuk singkatan ini. Iaitu, model ini melibatkan pencampuran dua warna dengan tahap pencahayaan tertentu. Apa yang luar biasa tentang model ini ialah ia mengandungi kedua-dua warna RGB dan CMYK, dan juga skala kelabu, yang kami bincangkan di atas.

Dan jika model RGB memaparkan warna seperti yang kita lihat pada skrin, dan CMYK seperti di atas kertas, maka model LAB sepadan dengan penglihatan manusia, i.e. seperti yang dilihat oleh orang biasa.

HSB atau HSV

Dan akhirnya, mari kita sentuh satu lagi model yang mungkin anda temui. Model ini terdiri daripada tiga parameter: Hue (Hue), Tepu (Tepu) dan Kecerahan (Kecerahan)/Nilai (nilai) warna. Model ini berdasarkan RGB yang dibincangkan sebelum ini, tetapi tidak seperti RGB (16 juta warna), HSB boleh mengandungi hanya kira-kira 2.5 juta warna.

Selalunya model sedemikian digambarkan sebagai roda warna dan lajur menegak tambahan kecerahan. Mungkin anda bertemu di suatu tempat? Tetapi selain ini, program yang berbeza mungkin mempunyai perwakilan yang berbeza.

Secara umum, ini menyimpulkan ulasan saya tentang model warna. Saya akan memberitahu anda dengan segera bahawa apabila kita melalui Photoshop, kita akan menggunakan model RGB terutamanya. Dan omong-omong, tidak sia-sia saya memberi anda maklumat ini, kerana tidak lama lagi kita akan terus mempelajari editor grafik Adobe Photoshop. Jadi jangan berehat.

Dan ini menyimpulkan pelajaran teori kami. Saya harap semuanya lebih atau kurang jelas kepada anda. Jika sesuatu berlaku, anda sentiasa boleh bertanya soalan dalam ulasan atau dalam borang maklum balas. Dan jangan lupa untuk melanggan kemas kini pada artikel blog saya dan kemudian anda akan sentiasa menjadi yang pertama mengetahui tentang semua yang menarik! Semoga berjaya, bersedia untuk pelajaran baru. Selamat tinggal!