CMYK i RGB modeli boja u kompjuterskoj grafici. Sažetak časa iz informatike na temu "Formiranje boja u sistemima za prikazivanje boja RGB, CMYK i HSB (Palete boja u sistemima za prikazivanje boja RGB, CMYK i HSB)" (9. razred) Formiranje boja u prikazu boja sistem

| Planiranje nastave za školsku godinu (prema udžbeniku N.D. Ugrinovicha) | Palete boja u RGB, CMYK i HSB sistemima za prikazivanje boja

Lekcija 12
Palete boja u RGB, CMYK i HSB sistemima za prikazivanje boja

§ 2.2.3. Palete boja u RGB, CMYK i HSB sistemima za prikazivanje boja

2.2.3. Palete boja u RGB, CMYK i HSB sistemima za prikazivanje boja

Bijela svjetlost se može razložiti pomoću optičkih instrumenata, kao što je prizma, ili kapljica vode u atmosferi (duga) u različite boje spektra: crvenu, narandžastu, žutu, zelenu, plavu, indigo i ljubičastu (slika 2.4).

Rice. 2.4. Razlaganje bijele svjetlosti u spektar


Postoji dobro poznata fraza koja vam pomaže da lako zapamtite redoslijed boja u spektru vidljive svjetlosti: « Svaki lovac željama znam , Gdje sjedi fazan ».

Osoba percipira svjetlost pomoću receptora za boju, takozvanih čunjeva, koji se nalaze na mrežnjači oka. Češeri su najosjetljiviji na crvenu, zelenu i plavu boju, koje su osnovne boje ljudske percepcije. Zbir crvene, zelene i plave boje čovjek percipira kao bijelu, njihovo odsustvo kao crnu, a njihove različite kombinacije kao brojne nijanse boja.

Paleta boja u RGB sistemu za prikazivanje boja. Sa ekrana monitora, osoba percipira boju kao zbir zračenja tri osnovne boje: crvene, zelene i plave. Ovaj sistem za prikazivanje boja naziva se RGB, po prvim slovima engleskih naziva boja ( Crvena, - crvena, Zelena - zelena, Plava - plava).

Boje u paleti RGB nastaju dodavanjem osnovnih boja, od kojih svaka može imati različit intenzitet.

Boja palete boja može se odrediti pomoću formule (2.1).

Pri minimalnim intenzitetima svih osnovnih boja dobija se crna, a pri maksimalnim intenzitetima bijela. Maksimalni intenzitet jedne boje i minimalni druge dvije su crvena, zelena i plava. Preklapanje zelene i plave boje formira cijan (Cyan), prekrivanje crvene i zelene boje formira žutu (Yellow), prekrivanje crvene i plave boje formira magentu (Magenta) (Tabela 2.4).

Tabela 2.4. Formiranje boja u RGB sistemu za prikazivanje boja


U RGB sistemu za prikazivanje boja, paleta boja se formira dodavanjem crvene, zelene i plave.

Sa dubinom boje od 24 bita, 8 bitova se dodjeljuje za kodiranje svake od osnovnih boja. U ovom slučaju, za svaku boju moguće je N = 2 8 = 256 nivoa intenziteta. Nivoi intenziteta su specificirani decimalnim (od minimalnog - 0 do maksimalnog - 255) ili binarnim (od 00000000 do 11111111) kodovima (tabela 2.5).

Paleta boja u CMYK sistemu za prikazivanje boja. Prilikom štampanja slika na štampačima koristi se paleta boja u sistemu CMY. Glavne boje u njemu su cijan - plava, magenta - ljubičasta i žuta - žuta.

Boje u CMY paleti se formiraju nanošenjem boja osnovnih boja. Boja palete boja može se odrediti pomoću formule (2.2), u kojoj je intenzitet svake boje specificiran u postocima:

Osoba opaža sliku otisnutu na papiru u reflektiranom svjetlu. Ako se na papir ne nanese boja, tada se upadno bijelo svjetlo potpuno reflektira i vidimo bijeli list papira. Ako se nanose boje, one upijaju određene boje spektra. Boje u CMY paleti nastaju oduzimanjem određenih boja od bijele svjetlosti.

Kada se nanese na papir, plavo mastilo upija crvenu svetlost i reflektuje zeleno i plavo svetlo, dajući nam plavu boju. Kada se nanese na papir, ljubičasto mastilo upija zeleno svetlo i reflektuje crvenu i plavu svetlost, dajući nam magentastu boju. Žuto mastilo naneseno na papir apsorbuje plavo svetlo i reflektuje crvenu i zelenu svetlost, dajući nam žutu boju.

Miješanjem dvije CMY boje dobijamo osnovnu boju u RGB sistemu za prikazivanje boja. Ako na papir nanesemo magenta i žuto mastilo, zeleno i plavo svjetlo će se apsorbirati i vidjet ćemo crveno. Ako nanesete plavu i žutu boju na papir, crvena i plava svjetlost će se apsorbirati i vidjet ćemo zelenu. Ako na papir nanesete magenta i cijan boje, zelena i crvena svjetlost će se apsorbirati, a vidjet ćemo plavu (tabela 2.6).

Miješanje tri boje - plave, žute i ljubičaste- trebalo bi da dovede do potpune apsorpcije svetlosti, i trebalo bi da vidimo crnu boju. Međutim, u praksi, umjesto crne, rezultat je prljavo smeđa boja. Stoga se modelu boja dodaje još jedna prava crna boja. Pošto se slovo „B” već koristi za označavanje plave boje, poslednje slovo u engleskom nazivu za crnu boju, odnosno „K”, je usvojeno za označavanje crne boje. Proširena paleta se zove CMYK (vidi tabelu 2.6).

U CMYK sistemu boja, paleta boja je kreirana kombinovanjem cijan, magenta, žute i crne.

RGB sistem za prikazivanje boja koristi se u kompjuterskim monitorima, televizorima i drugim tehničkim uređajima koji emituju svetlost. CMYK sistem za prikazivanje boja koristi se u štampi, pošto ljudi percipiraju štampane dokumente u reflektovanoj svetlosti. Inkjet štampači koriste četiri kertridža koji sadrže osnovna mastila CMYK sistema za renderovanje boja za proizvodnju slika visokog kvaliteta (slika 2.5).

Rice. 2.5. Korištenje RGB i CMYK sistema za prikazivanje boja u tehnologiji


Paleta boja u HSB sistemu za prikazivanje boja. HSB sistem za prikazivanje boja koristi kao osnovne parametre Hue(nijansa boje), Saturation(zasićenje) i Osvetljenost(svjetlina).

Postavka nijanse omogućava vam da odaberete nijansu boje iz svih boja optičkog spektra: od crvene do ljubičaste (H = 0 - crvena, H = 120 - zelena, H = 240 - plava, H = 360 - ljubičasta).

Parametar zasićenja određuje postotak “čiste” nijanse i bijele boje (S = 0% - bijela boja, S = 100% - "čista" nijansa).

Parametar svjetline određuje intenzitet boje (minimalna vrijednost B = 0 odgovara crnoj, maksimalna vrijednost B = 100 odgovara maksimalnoj svjetlini odabrane nijanse boje).

U HSB sistemu za prikazivanje boja, paleta boja se formira postavljanjem vrijednosti nijanse, zasićenosti i svjetline.

Grafički uređivači obično imaju mogućnost prebacivanja s jednog modela za prikazivanje boja na drugi. To se može učiniti pomoću miša, pomicanjem pokazivača preko polja boje, ili unosom parametara modela boja sa tastature u odgovarajuća tekstualna polja.

Kontrolna pitanja

1. U kojim prirodnim pojavama i fizičkim eksperimentima se može uočiti razlaganje bijele svjetlosti u spektar? Pripremite izvještaj.

2. Kako se paleta boja formira u sistemu za prikazivanje boja RGB? U sistemu prikazivanja boja CMYK? U HSB sistemu za prikazivanje boja?

Zadaci za samostalno rješavanje

2.8. Zadatak sa kratkim odgovorom. Definirajte boje ako su dati intenziteti osnovnih boja u sistemu za prikazivanje boja RGB. Popunite tabelu.

2.9. Zadatak sa kratkim odgovorom. Odredite boje ako se boje nanose na papir u sistemu za prikazivanje boja CMYK. Popunite tabelu.

Pogledaj okolo, šta vidiš? Vidite predmete, sto, stolicu, sunce ili more. Jeste li se ikada zapitali kako se percipira sva ta raznolikost? Svetlost je elektromagnetno zračenje, to je talas koji putuje u svemiru, kao i zvuk i drugi talasi koje ne osećamo.

Proces percepcije i obrade uključuje dvije strane, predmet koji gledamo i samo ljudsko oko, kao i mozak koji obrađuje informacije primljene kroz oči.

Pogledajmo kako vidimo boju. Retina ljudskog oka sadrži receptore čunjića i štapića. Ukupno u oku ima oko 130 miliona štapića i 7 miliona čunjeva. Raspodjela receptora na retini je neujednačena: u području makule prevladavaju čunjevi, a štapića je vrlo malo; Na periferiji mrežnice, naprotiv, broj čunjića se brzo smanjuje i ostaju samo štapići. Češeri su odgovorni za percepciju boje, štapići, zauzvrat, za vid u sumrak. Na primjer, noću ne vidite boju, vidite sve u sivoj boji jer štapovi rade, a danju rade i čunjevi i šipke.

Kako funkcionišu vizuelni receptori? Rhodopsin pigment se razlaže pod uticajem svetlosti u štapićima, a u čunjevima tu ulogu ima pigment Jodopsin.

Modeli u boji

Model boja je sistem za predstavljanje širokog spektra boja ina osnovu ograničenog broja dostupnih mastila u štampanju ili kanala u boji u monitorima).

Prema principu rada, svi modeli boja dijele se u četiri klase: aditivni, subtraktivni, perceptivni i kolorimetrijski, iako se potonji često klasifikuju kao perceptivni modeli. Pogledajmo ih pobliže.

Dodatni model boja (RGB)

Pogledajmo prirodu boja, počevši od fiziologije vida. Postoje tri vrste „čunjića“ koji pokazuju najveću osjetljivost na tri primarne boje vidljivog spektra:

· crveno-narandžasta (600 – 700 nm);

· zelena (500 – 600 nm);

· plava (400 – 500 nm).

Dakle, da bi percipirao bilo koju boju, naš mozak miješa ove tri boje, uzimajući u obzir još jedan parametar - intenzitet

Razmatrana klasa modela u boji predstavljena je jedinim modelom koji je postao široko rasprostranjen u praksi. Ovaj model se zasniva na činjenici da se većina boja u vidljivom spektru može dobiti mešanjem tri boje tzv primarni. Ove boje su crvena (crvena), zelena (zelena) i plava (plava) , te je model, shodno tome, dobio ime RGB. Kada su sve tri komponente na svom maksimumu, proizvedena boja je svijetlo bijela. Identične nulte vrijednosti proizvode apsolutnu crnu boju (tačnije, odsustvo svjetla), a identične vrijednosti različite od nule odgovaraju sivoj skali. Kombinacije komponenti čije vrijednosti nisu jednake formiraju odgovarajući ton boje. U ovom slučaju nastaje miješanje primarnih boja u paru sekundarne boje: cijan (Cyan), magenta (Magenta) i žuta (Yellow). Primarne i sekundarne boje se odnose na osnovne boje.

Matematički, RGB model boja je najpogodnije predstavljen kao kocka. U ovom slučaju, svaka boja može biti jedinstveno povezana s točkom unutar kocke koja odgovara vrijednostima koordinata X (crvena), Y (zelena) i Z (plava). Tada smjer vektora koji izlazi iz nulte točke jedinstveno određuje kromatičnost, a njegova veličina izražava svjetlinu. Unatoč jednostavnosti i jasnoći RGB modela boja, on ima dva značajna nedostatka: ovisnost o hardveru (na primjer, upotreba raznih fosfora i njegovo elementarno starenje u monitorima) i ograničen raspon boja (nemogućnost dobivanja svih boja vidljivog spektra). ).

Subtraktivni modeli boja (CMY i CMYK)

Kako se formira boja predmeta? Odgovor je jednostavan, dnevna svjetlost koja pada na predmet se djelimično apsorbira, a djelimično se reflektira, a to je reflektirani spektar koji naše oko vidi. Vidljivi valovi su oni koji se nalaze u rasponu od 760 do 380 milimikrona. Slika ispod pokazuje korespondenciju između boje i njene talasne dužine.

Sa ove tačke gledišta, bela je boja koja reflektuje celokupnu svetlost koja pada na nju, a crna je boja koja apsorbuje svu svetlost.

Subtraktivan model boja koristi se za opisivanje boje koja se reflektuje od objekta. Subtrativne boje, za razliku od aditivnih boja, nastaju apsorpcijom(oduzimanje) jedne od primarnih boja od bijele, što odgovara fizici procesa apsorpcije i refleksije svjetlosti s površine objekta:

Bijelo - crveno = plavo;

Bijela - zelena = ljubičasta;

Bijelo - plavo = žuto.

Stoga se za opisivanje ovih procesa koristi model CMY, koji koristi tri primarne subtraktivne boje, naime cijan (Cyan), magenta (Magenta) i žuta (Yellow).

Kao rezultat, kada se pomiješaju dvije subtraktivne boje, rezultirajuća boja je potamnjena (više boje naneseno, više svjetla apsorbirano). Miješanje jednakih vrijednosti tri komponente proizvodi nijanse sive. Bijela boja se dobija u odsustvu svih boja (odsustvo boje), dok je njihovo prisustvo u potpunosti u teoriji daje crnu boju. Međutim, u realnom tehnološkom procesu dobijanje crne boje mešanjem tri primarne (sekundarne) boje na papiru nije efikasno. A za to postoje dva razloga. Prvo, gotovo je nemoguće stvoriti savršeno čiste magenta, cijan i žute boje. Kao rezultat, kada se ove boje pomiješaju, rezultat nije čista crna, već prljavo smeđa. Drugo, rasipna potrošnja boja za stvaranje crne boje, i to unatoč činjenici da su sve boje u boji skuplje od običnih crnih.

Kao rezultat toga, u praksi je još jedan subtraktivan model boja, tzv CMYK i korištenjem dodatne, četvrte, crne boje. Imajte na umu da naziv modela koristi slovo K (zadnje slovo u riječi crna (crna) ), da ne bi došlo do zabune, jer Riječ Blue na engleskom počinje slovom B. Iako se ponekad slovo K tumači kao prvo slovo u riječi Key (ključ, ključ), jer Ovo mastilo je glavno u procesu štampanja u boji i poslednje je naneseno na papir.

CMYK model boja ima ista ograničenja kao i RGB model - ovisnost o hardveru i ograničen raspon boja. Štoviše, još više ovisi o hardveru, a raspon boja je čak i uži nego kod RGB modela, jer boje imaju lošije karakteristike u odnosu na fosfor u monitorima. Na primjer, ne može reproducirati svijetle, zasićene boje, kao ni niz specifičnih boja kao što su metalik i zlatna.

Kaže se da su boje ekrana koje se ne mogu reprodukovati u štampi izvan CMYK gamuta. Da bi se takve situacije spriječile, obično se koristi skup posebnih mjera, uključujući identifikaciju i eliminaciju (zamjenu sličnih) neprikladnih boja u fazi kreiranja i uređivanja slika ili proširenje raspona boja modela dodavanjem novih ili spot boja (spot boje su boje ili boje stvorene posebnim tehnologijama i zasnovane na upotrebi jedinstvenih boja ili tinti za svaku boju). Na primjer, zelena i narandžasta boja se dodaju CMYK bojama (štampanje u šest boja), što vam omogućava da značajno proširite raspon reproducibilnih boja. Drugi način, možda najefikasniji, je korištenje sistema za upravljanje bojama - CMS (color management system).

Perceptualni modeli boja (HSB i drugi)

Da bi se eliminisala hardverska zavisnost prisutna u aditivnim i suptraktivnim modelima boja, razvijen je niz perceptivnih (intuitivnih) modela boja, koji se zasnivaju na odvojenoj percepciji hromatičnosti i
jačina svetlosti, kako ljudsko oko percipira svetlost. Prototip većine modela u boji koji koriste ovu ideju je HSV model, iz kojeg su kasnije nastali HSB, HSL i drugi modeli. Zajedničko im je da boja u njima nije navedena kao mešavina tri primarne boje, već navođenjem dve komponente (npr. u modelu H.S.B. ovo je ton boje - Hue, i zasićenje - Saturation). Treći parametar u svim ovim modelima postavlja svjetlinu slike na različite načine i označava se kao B (Brightness - u HSB modelu), L (Lightness - u HSL) ili V (Value - u HSV).

HSB model ili njegov najbliži analog - HSL - predstavljeni su u većini modernih grafičkih uređivača. A upravo model HSB, takođe predstavljen u Photoshopu, najviše odgovara načinu na koji boje percipira ljudsko oko (od modela o kojima smo već govorili), a mi ćemo ga detaljnije pogledati.

Nijansa (H - Hue) se odnosi na svjetlost sa dominantnom talasnom dužinom i obično se opisuje imenom boje, na primjer, plava ili žuta. U grafičkoj interpretaciji ovog modela, svaka boja zauzima određeno mjesto u krugu i opisuje se uglom u rasponu od 0-60. Na poziciji 0 je crvena, 120 je zelena, 240 je plava (ovo su primarne boje). Sekundarne boje su između. Komplementarne boje su na dijametralno suprotnim stranama kruga boja. Kada se pomešaju, formira se crna boja (kada se štampa mastilom) ili bijela (kada se emituje na monitoru). Ovo su najkontrastnije boje i iritiraju oko.

Boje jednako udaljene jedna od druge formiraju trijade, dajući harmoničnu kombinaciju boja i paletu bogatu nijansama. Međutim, koncept nijanse ne daje potpuni opis boje. Pored dominantne talasne dužine, u formiranju boje su uključene i druge talasne dužine. Odnos između glavne, dominantne talasne dužine i svih ostalih talasnih dužina koje formiraju "sive mrlje" naziva se zasićenje. Njegova vrijednost varira od 0% (siva) u centru kruga do 100% (potpuno zasićeno) u krugu.

Treći parametar - svjetlina - ni na koji način ne utječe na boju, ali određuje koliko snažno će boju oko percipirati, tj. Osvetljenost karakteriše intenzitet kojim svetlosna energija utiče na receptore oka. Pri nultom osvjetljenju nećemo vidjeti ništa i bilo koja boja će biti percipirana kao crna, a pri maksimalnoj svjetlini osjećat ćemo se zasljepljujuće bijelo. Vrijednost svjetline se također mjeri u procentima od 0e (crno) do 100 (bijelo). Ova komponenta je nelinearna, što odgovara prirodi oka.

HSB model je apstraktne prirode, jer njegove komponente se ne mogu mjeriti u praksi. Najčešće se komponente modela dobivaju matematičkim preračunavanjem izmjerenih vrijednosti RGB modela. Kao rezultat toga, nasljeđuje ograničen prostor boja od RGB modela. Osim toga, svjetlina i nijansa nisu potpuno nezavisni parametri, jer značajna promjena svjetline utiče na promjenu tona boje, što dovodi do neželjenih efekata u vidu odljeva boja (pomaka). U isto vrijeme, model HSB ima dvije važne prednosti: veću hardversku neovisnost (u odnosu na prethodna dva modela) i jednostavniji i intuitivniji mehanizam upravljanja bojama.

Dobar dan, dragi čitaoci, poznanici, posjetioci, pojedinci u prolazu i ostala čudna stvorenja! Danas ćemo govoriti o jednoj malo specifičnoj, ali nesumnjivo važnoj stvari za svakog korisnika, a to je: prikaz boje u kompjuteru.

Šta god da se kaže, pre ili kasnije svi će se suočiti sa praktičnom potrebom da razumeju šta je model boja, a jednostavno ovo znanje je korisno sa stanovišta širenja vidika i svesti o tome šta i kako funkcioniše u računaru. i od čega se sastoji, i softver i i sa fizičke tačke gledišta.

Šta je model u boji

Općenito, model boja je neka apstraktna stvar u kojoj je boja predstavljena kao skup brojeva. I svaki takav model ima svoje karakteristike i nedostatke. U suštini, to je kao s jezikom, na primjer, ako je boja riječ "kuća", onda će se na različitim jezicima drugačije pisati i zvučati, ali će značenje riječi svuda biti isto. Isto je i sa bojom.

Pogledat ćemo najosnovnije modele. Ima ih 5. U pravilu se istovremeno koristi nekoliko različitih modela, jer neki se najbolje koriste vizuelno, dok se drugi najbolje koriste numerički.

RGB

Ovo je najčešći model predstavljanja boja. U njemu se svaka boja smatra nijansama tri osnovne (ili osnovne) boje: crvene (crvene), zelene (zelene) i plave (plave). Postoje dva tipa ovog modela: osmobitna reprezentacija, gdje je boja specificirana brojevima od 0 do 255 (na primjer, boja će odgovarati plavoj i žutoj), i šesnaest-bitni, koji se najčešće koristi u grafičkim uređivačima i html-u, gdje je boja određena brojevima od 0 do ff (zelena - #00ff00, plava - #0000ff, žuta - #ffff00).

Razlika u predstavljanju je u tome što se u osmobitnom obliku koristi posebna skala za svaku osnovnu boju i in šesnaest-bitni boja se odmah uvodi. Drugim riječima, osmobitna reprezentacija - tri skale sa svakom primarnom bojom, šesnaest-bitni- jedna skala sa tri boje.

Posebnost ovog modela je da se ovdje nova boja dobija dodavanjem nijansi primarnih boja, tj. "miješanje".

Na gornjoj slici možete vidjeti kako se boje miješaju jedna s drugom i formiraju nove boje (žuta - , magenta - , cijan - i bijela ).

Štaviše, ovaj model se najčešće koristi u numeričkom obliku, a ne u vizuelnom obliku (kada se boja postavlja unošenjem njene vrednosti u odgovarajuće polje, a ne bira se mišem). Drugi modeli se koriste za vizuelno podešavanje boje. Jer vizuelno RGB model je trodimenzionalna kocka, koja, kao što vidite na slici iznad, nije baš zgodna za korišćenje :)

Dakle, ovo je najčešći model među web dizajnerima (pozdravljamo css) i programerima.

Nedostatak ovog modela je što ovisi o hardveru, drugim riječima, ista slika će izgledati drugačije na različitim monitorima (jer monitori koriste tzv. fosfor - supstancu koja energiju koju apsorbira pretvara u svjetlosno zračenje, te stoga Ovisno o kvaliteti ove tvari, bit će određene osnovne boje).

CMYK

Ovo je također vrlo čest model, ali mnogi možda nisu čuli ništa o njemu :)

A sve zbog činjenice da se koristi isključivo za štampu. To je skraćenica za Cyan, Magenta, Yellow, Black (ili Key Color), tj. Cyan, Magenta, Yellow i Crna (ili ključna boja).

Upotreba ovog modela u štampi je zbog činjenice da je mešanje tri nijanse za svaku novu boju preskupo i prljavo, jer kada se prvo nanese jedna boja na papir, pa druga na njega, pa treća boja na njih, prvo, papir se jako smoči (ako se štampa inkjet), a drugo, uopšte nije činjenica da dobićete baš onu nijansu koju ste želeli. Da, fizika tako funkcionira :)

Najpažljiviji su možda primijetili da su na slici tri boje, a crna se dobija miješanjem ove tri. Pa, zašto je izvađen odvojeno? Opet, razlog je to što je, prvo, mešanje tri boje skupo u smislu korišćenja tonera (posebnog praha za kertridž štampača, koji se koristi umesto mastila u laserskim štampačima), a drugo, papir se jako smoči, što povećava sušenje. vrijeme, treće, boje se možda ne miješaju pravilno, ali mogu biti izblijedjele, na primjer. Slika ispod prikazuje ovaj model u stvarnosti

Dakle, rezultat neće biti crna, već prljavo siva ili prljavo smeđa.

Zato su (i ne samo) uveli crnu boju, kako ne bi zaprljali papir, da ne bi trošili novac na tonere i općenito da bi olakšali život :)

Sljedeća animacija vrlo jasno ilustruje cijelu poentu (otvara se klikom, težina je oko 14 Mb):

Boja u ovom modelu je određena brojevima od 0 do 100, pri čemu se ovi brojevi često nazivaju "dijelovima" ili "dijelovima" odabrane boje. Na primjer, boja "kaki" se dobija miješanjem 30 dijelova plave boje, 45 - ljubičaste, 80 - žute i 5 - crne, tj. kaki boja će biti .

Poteškoće ovog modela leže u činjenici da u surovim realnostima (ili u stvarno surovim uslovima) boja ne zavisi toliko od numeričkih podataka koliko od karakteristika papira, mastila u toneru, načina nanošenja ove tinte itd. . Dakle, numeričke vrijednosti će jasno označavati boju na monitoru, ali neće prikazati stvarnu sliku na papiru.

HSV (HSB) i HSL

Kombinovala sam ova dva modela u boji jer... u principu su slični.

Trodimenzionalna implementacija modela HSL (lijevo) i HSV (desno) predstavljena je u obliku cilindra ispod, ali se u praksi ne koristi u softveru (softveru), jer... jer je trodimenzionalan: )

HSV (ili HSB) znači Hue, Saturation, Value (može se nazvati i svjetlina), gdje:

  • Hue - ton boje, tj. nijansa boje.
  • Zasićenje - zasićenje. Što je ovaj parametar veći, to će boja biti "čišća", a što je niža, to će biti bliža sivoj.
  • Value (Brightness) - vrijednost (svjetlina) boje. Što je veća vrijednost, to će boja biti svjetlija (ali ne i bjelja). I što je niže, to tamnije (0% - crno)

HSL - nijansa, zasićenost, svjetlost

  • Hue - Već znate
  • Zasićenost - slično
  • Laganost je lakoća boje (ne brkati sa svjetlinom). Što je parametar veći, to je boja svjetlija (100% - bijela), a što je niža, tamnija (0% - crna).

Češći model je HSV, i često se koristi u kombinaciji sa RGB modelom, gdje je HSV prikazan vizualno, a numeričke vrijednosti su date u RGB. :

Ovdje je RGB model zaokružen crvenom bojom, a vrijednosti nijansi su određene brojevima od 0 do 255, ili možete odmah odrediti boju u heksadecimalnom obliku. A HSV model je zaokružen plavom bojom (vizualni dio je u lijevom pravokutniku, numerički dio je u desnom). Također često možete odrediti neprozirnost (naziva se alfa kanal).

Ovaj model se najčešće koristi u jednostavnoj (ili neprofesionalnoj) obradi slike, jer Koristeći ga, zgodno je prilagoditi osnovne parametre fotografija bez pribjegavanja gomili različitih filtera ili pojedinačnih postavki.
Na primjer, u svima omiljenom (ili prokletom) Photoshopu prisutna su oba modela, samo jedan od njih je u uređivaču odabira boja, a drugi u prozoru postavki nijanse/zasićenosti

Ovdje je RGB model prikazan crvenom bojom, HSB plavom, CMYK zelenom i Lab plavom (više o tome malo kasnije), što se može vidjeti na slici :)
A HSL model je u ovom prozoru:

Nedostatak modela HSB je što zavisi i od hardvera. To jednostavno ne odgovara percepciji ljudskog oka, jer... Ovaj model percipira boje različite svjetline (na primjer, plavu mi percipiramo kao tamniju od crvene), ali u ovom modelu sve boje imaju istu svjetlinu. HSL ima slične probleme :)

Željeli su izbjeći takve nedostatke, pa je jedna poznata kompanija CIE (International Commission on Illumination - Commission Internationale de l'Eclairage) osmislila novi model dizajniran da bude nezavisan od hardvera i nazvali su ga Lab (ne, ovo nije skraćenica za Laboratorij).

Lab ili L,a,b

Ovaj model je jedan od standardnih, iako je malo poznat prosječnom korisniku.

Dešifruje se na sledeći način:

  • L - Osvjetljenje - osvjetljenje (ovo je kombinacija svjetline i intenziteta)
  • a - jedna od komponenti boje, varira od zelene do crvene
  • b - druga komponenta boje, mijenja se iz plave u žutu

Na slici su prikazani rasponi a i b komponenti za 25% (lijevo) i 75% (desno) osvjetljenje.

Svjetlina u ovom modelu je odvojena od boja, pa je zgodno koristiti za podešavanje kontrasta, oštrine i drugih svjetlosnih indikatora bez dodirivanja boja :)

Međutim, ovaj model nije nimalo očigledan za upotrebu i prilično ga je teško koristiti u praksi. Stoga se uglavnom koristi u obradi slika i za njihovo pretvaranje iz jednog modela u drugi bez gubitka (da, ovo je jedini model koji to radi bez gubitka), ali za obične smrtno stradalne korisnike, u pravilu, HSL i HSV plus filteri su dovoljni.

Pa, kao primjer kako HSV, HSL i Lab modeli rade, evo slike sa Wikipedije (koja se može kliknuti)

To je sve za sada ;)

Pogovor

Ovo su pite. Nadam se da vam se dopao i da ćete ga jednog dana koristiti, ili barem uzeti u obzir i znati šta je šta i zašto.

Kao i uvijek, bit će nam drago vidjeti vaše dodatke, pitanja, zahvale, kritike i sav taj džez. Pišite komentare ;)

P.S. Za postojanje ovog članka posebno se zahvaljujemo prijatelju projekta i članu našeg tima pod nadimkom „barn4k“.

1. U kom sistemu za prikaz boja se paleta boja formira dodavanjem crvene, zelene i plave? 1) HSB 2) RGB 3) WBRK 4) CMYK

2. U kom sistemu prikaza boja je paleta boja formirana preklapanjem cijan, žute, magenta i crne? 1) HSB 2) RGB 3) WBRK 4) CMYK

3. Koliko informacija (u kilobajtima) sadrži slika na ekranu rezolucije 512 × 768 piksela i 16 boja? 16= 2 i , i = 4, I = 512,768 4 = 1572864 bita / 8 = 196608 bajtova / 1024 = 192 KB.

4. Koliko informacija (u kilobajtima) sadrži slika na ekranu rezolucije 256 × 1280 piksela i 256 boja? 256= 2 i , i = 8, I = 256 1280 8 = 2621440 bita / 8 = 327680 bajtova / 1024 = 320 KB.

5. Za skladištenje rasterske slike od 64 × 128 piksela, dodeljeno je 8 kilobajta memorije. Koliki je najveći mogući broj boja u paleti slika? 8 KB = 8 * 1024 = 8192 bajta * 8 = 65536 bita 64 * 128 = 8192 65536 /8192 = 8 bita po tački 28 = 256 Odgovor: 256 boja.

6. Za pohranjivanje rasterske slike od 128 × 256 piksela, dodijeljeno je 4 kilobajta memorije. Koliki je najveći mogući broj boja u paleti slika? 4 KB = 4 * 1024 = 4096 bajtova * 8 = 32768 bita 256 * 128 = 32768 /32768 = 1 bit po tački 21 = 2 Odgovor: 2 boje.

7. Rasterska datoteka koja sadrži crno-bijelu sliku ima zapreminu od 1,5 kilobajta. Koja će veličina slike biti u pikselima? 1,5 KB = 1,5*1024 = 1536 bajtova *8 = 12288 bita 2= 2 i , i = 1 bit (crno-bijela slika) 12288/1= 12288 piksela.

Broj tačaka duž cele vertikale horizonta ili broj bitova informacionih boja po zapremini tačke ekrana 800 600 480000 256 8 3840000 bita 640 480 307200 2 1 320 200 102400 16 4 30720 bita

Vrlo često ljudi koji nisu direktno uključeni u dizajn štampe imaju pitanja: “Šta je CMYK?”, “Šta je Pantone?” i "zašto ne možete koristiti ništa osim CMYK?"

U ovom članku ćemo pokušati malo razumjeti šta su prostori boja. CMYK, RGB, LAB, HSB i kako koristiti boje Pantone u izgledima.

Model u boji

CMY(K), RGB, Lab, HSB je model u boji. Model u boji- pojam koji označava apstraktni model za opisivanje reprezentacije boja kao niz brojeva, obično tri ili četiri vrijednosti, koji se nazivaju komponente boje ili koordinate boje. Zajedno sa metodom za interpretaciju ovih podataka, skup boja u modelu boja definira prostor boja.

RGB- skraćenica engleskih riječi Crvena, zelena, plava- crvena, zelena, plava. Aditivni (Add, engleski - add) model boja, obično se koristi za prikazivanje slika na ekranima monitora i drugim elektronskim uređajima. Kao što naziv govori, sastoji se od plave, crvene i zelene boje, koje čine sve srednje. Ima veliki raspon boja.

Glavna stvar koju treba razumjeti je da aditivni model boja pretpostavlja da se cijela paleta boja sastoji od svijetlećih tačaka. Odnosno, na papiru je, na primjer, nemoguće prikazati boju u RGB modelu boja, jer papir upija boju i ne svijetli sam. Konačna boja se može dobiti dodavanjem postotaka svake od ključnih boja na originalnu crnu (ne-svjetleću) površinu.


CMYK - cijan, magenta, žuta, boja ključa- subtractive (subtract, engleski - subtract) shema formiranja boja koja se koristi u štampi za standardnu ​​procesnu štampu. Ima manji raspon boja u odnosu na RGB.

CMYK se naziva subtraktivnim modelom jer su papir i drugi štampani materijali površine koje reflektuju svetlost. Pogodnije je izračunati koliko se svjetlosti reflektiralo od određene površine nego koliko je apsorbirano. Dakle, ako od bijele oduzmemo tri primarne boje - RGB - dobijamo tri dodatne CMY boje. "Subtractive" znači "subtractive" - ​​primarne boje se oduzimaju od bijele.

Key Color(crna) se koristi u ovom modelu boja kao zamjena za miješanje jednakih dijelova boja CMY trijade. Činjenica je da se samo u idealnom slučaju, miješanjem boja trijade, dobiva čista crna boja. U praksi će se ispostaviti, prije, prljavo smeđe - kao rezultat vanjskih uvjeta, uvjeta upijanja boje materijalom i nesavršenosti boja. Osim toga, postoji povećan rizik od nedovoljne registracije elemenata štampanih crnom bojom, kao i zalijevanja materijala (papira).



U prostoru boja Lab vrijednost svjetline je odvojena od vrijednosti hromatske komponente boje (nijansa, zasićenost). Svjetlost je određena koordinatom L (varijira od 0 do 100, odnosno od najtamnije do najsvjetlije), hromatska komponenta je određena sa dvije kartezijanske koordinate a i b. Prvi označava položaj boje u rasponu od zelene do ljubičaste, drugi - od plave do žute.

Za razliku od RGB ili CMYK prostora boja, koji su u suštini skup hardverskih podataka za reprodukciju boja na papiru ili na ekranu monitora (boja može ovisiti o vrsti tiskarske mašine, marki tinte, vlažnosti u proizvodnji ili proizvođaču monitora i njegove postavke) ,Lab jedinstveno identificira boju. Stoga je Lab pronašao široku upotrebu u softveru za obradu slika kao međuprostor boja kroz koji se podaci pretvaraju između drugih prostora boja (na primjer, iz RGB skenera u CMYK procesa štampanja). U isto vrijeme, posebna svojstva Lab-a učinila su uređivanje u ovom prostoru moćnim alatom za korekciju boja.

Zbog prirode definicije boje u Lab-u, moguće je posebno uticati na svjetlinu, kontrast slike i njenu boju. U mnogim slučajevima to omogućava bržu obradu slike, na primjer tokom pripreme za štampu. Lab pruža mogućnost selektivnog utjecaja na pojedinačne boje na slici, poboljšavajući kontrast boja, a mogućnosti koje ovaj prostor boja pruža za borbu protiv buke na digitalnim fotografijama su također nezamjenjive.


H.S.B.- model koji je u principu analog RGB-a, baziran je na svojim bojama, ali se razlikuje u koordinatnom sistemu.

Bilo koju boju u ovom modelu karakteriziraju nijansa, zasićenost i svjetlina. Ton je stvarna boja. Zasićenost je postotak bijele boje dodane boji. Svjetlina je postotak dodane crne boje. Dakle, HSB je trokanalni model u boji. Bilo koja boja u HSB-u se dobija dodavanjem crne ili bijele u glavni spektar, tj. zapravo siva boja. HSB model nije rigorozan matematički model. Opis boja u njemu ne odgovara bojama koje opaža oko. Činjenica je da oko percipira boje kao različite svjetline. Na primjer, spektralno zelena ima veću svjetlinu od spektralno plave. U HSB, smatra se da sve boje u glavnom spektru (kanalu nijansi) imaju 100% svjetlinu. Ovo zapravo nije istina.

Iako je HSB model deklariran kao hardverski nezavisan, u stvari je baziran na RGB-u. U svakom slučaju, HSB se konvertuje u RGB za prikaz na monitoru i u CMYK za štampanje, a svaka konverzija nije bez gubitaka.


Standardni set boja

U standardnom slučaju, štampa se vrši pomoću cijan, magenta, žutih i crnih mastila, koje, u stvari, čine CMYK paletu. U ovom prostoru moraju se nalaziti rasporedi pripremljeni za štampu, jer u procesu pripreme foto formulara rasterski procesor nedvosmisleno interpretira bilo koju boju kao CMYK komponentu. Shodno tome, RGB uzorak koji izgleda vrlo lijepo i svijetlo na ekranu će izgledati potpuno drugačije na konačnom proizvodu, ali prilično sivo i blijedo. CMYK raspon boja je manji od RGB, tako da sve slike pripremljene za štampu zahtijevaju korekciju boja i ispravnu konverziju u CMYK prostor boja!. Konkretno, ako koristite Adobe Photoshop za obradu rasterskih slika, trebali biste koristiti naredbu Pretvori u profil iz izbornika Uredi.

Štampanje dodatnim bojama

Zbog činjenice da CMYK raspon boja nije dovoljan za reprodukciju vrlo svijetlih, „otrovnih“ boja, u nekim slučajevima CMYK ispis + dodatni (SPOT) boje. Dodatne boje se obično nazivaju Pantone, iako to nije sasvim tačno (Pantone katalog opisuje sve boje, kako uključene u CMYK, tako i one koje se u njemu ne nalaze) - ispravno je takve boje nazvati SPOT (spot), za razliku od spot boja, odnosno CMYK.

Fizički to znači da se umjesto četiri štamparske jedinice sa standardnim CMYK bojama koristi više. Ako postoje samo četiri štamparske sekcije, organizuje se dodatna serija tokom koje se dodatne boje utiskuju u gotov proizvod.

Postoje prese sa pet štamparskih jedinica, tako da se sve boje štampaju u jednom prolazu, što nesumnjivo poboljšava kvalitet registracije boja u gotovom proizvodu. Prilikom štampanja u 4 CMYK sekcije i dodatnog prolaska kroz mašinu za štampanje sa tačkastim bojama, podudaranje boja može da trpi. Ovo će biti posebno uočljivo na mašinama sa manje od 4 sekcije za štampanje – verovatno ste više puta videli reklamne letke, gde žuti okvir može malo da viri preko ivica, na primer, prelepih svetlocrvenih slova, što nije ništa drugo do žuta boja iz rasporeda ove predivne crvene boje.

Priprema layouta za štampu

Ako pripremate layout za štampu u štampariji, a niste dogovorili mogućnost štampe dodatnim (SPOT) bojama, pripremite izgled u CMYK prostoru boja, ma koliko boja u Pantone paletama izgledala atraktivno za tebe. Činjenica je da se za simulaciju Pantone boja na ekranu koriste boje koje su izvan CMYK prostora boja. Shodno tome, sve vaše SPOT mastila će biti automatski konvertovane u CMYK i rezultat neće biti uopšte onakav kakav očekujete.

Ako vaš raspored (uz dogovor o korištenju trijade) još uvijek sadrži boje koje nisu CMYK, budite spremni da vam raspored bude vraćen i zatražen da ga prepravite.

Prilikom sastavljanja članka, za osnovu su uzeti materijali sa citypress72.ru i masters.donntu.edu.ua/