Bitmap (Витовый формат) - черно-белое изображение;
Grayscale (Градации серого) - полутоновое изображение, или изображение в серой гамме;
Duotone (Дуплекс) - дуплекс, то есть полутоновое изображение, к которому добавлен еще один цвет (хотя здесь можно выбрать и четырехцветный вариант);
Indexed Co1or (Индексированные цвета) – индексированные цвета;
RGB Color - режим RGB;
СМУК Color - режим СМУК;
Lab Color - режим Lab;
Multichannel (Многоканальный) - многоканальный режим, когда каждый канал существует отдельно, без смешивания.
Цветовой моделью называется совокупность абсолютных или относительных параметров цвета, которые позволяют однозначно описать данный цвет в используемом цветовом пространстве. Как вы увидите дальше, существует несколько цветовых моделей. Наличие большого их числа вызвано различной физической природой цвета, применяемого на разных этапах работы с документами. На экране монитора вы видите цвет, излучаемый экраном, а на бумаге — цвет, отражаемый поверхностью листа. Для описания цветов, образуемых различными методами, и созданы разные модели. Кроме того, необходима и универсальная, аппаратно независимая модель, объединяющая в себе все остальные модели.
Модель rgb
Название модели складывается из первых букв основных цветов, которые ее составляют: красного (Red), зеленого (Green), синего (Blue). Любой цвет в модели RGB образуется путем смешения в различных пропорциях этих трех базовых цветов. Цвет в данной модели описывается тремя цифровыми значениями от 0 до 255. Таким образом, каждый цвет может иметь 256 оттенков. Это значение определяется глубиной цвета — максимальным количеством информации о цвете, которое может храниться в одной ячейке (28). Каждое цифровое значение определяет наличие конкретного базового цвета в итоговом цвете. Эти значения записываются в порядке, соответствующем названию модели: красный, зеленый и синий компоненты. К примеру, чистый красный цвет в модели RGB представляется как 255,0,0 (красная составляющая является максимальной, зеленая и синяя отсутствуют), зеленый цвет в цифровом виде представляется как 0,255,0, синий — как 0,0,255. Модель RGB является аддитивной, то есть описывает излучающие цвета, чистый черный цвет представляется как 0,0,0 (ни один из цветов не излучается, доля всех составляющих равна нулю). Белый цвет соответствует максимуму излучения — уровень каждой составляющей максимальный, в цифровом виде цвет записывается следующим образом: 255,255,255. Пока рассмотрены только пять цветов (всего такая модель может описать более 16 млн. цветов — 2563). Другие цвета можно получить, изменяя долю каждой составляющей с шагом в единицу. Так, задав максимальные уровни красной и зеленой составляющих, вы получите желтый цвет (255,255,0). В обычной трехмерной системе координат цветовую модель можно представить в виде куба (рис. 7.1).
Здесь точка начала координат соответствует черному цвету (Black). В ближайшей к вам вершине куба точка максимального излучения — точка белого цвета (White). Диагональ, соединяющая эти две точки, — шкала оттенков серого (Grayscale). Как и положено, оттенков 256. Вершины куба, располагающиеся на осях, соответствуют красному, зеленому и синему цветам. В этих точках составляющие имеют максимальные значения. Наконец, оставшиеся три вершины отвечают цветам, образованным путем смешивания пар основных цветов: красного с зеленым, красного с синим, зеленого с синим. Это желтый (Yellow), пурпурный (Magenta) и голубой (Cyan). Чуть позже вы увидите, почему на этих цветах акцентируется внимание. Цветовая модель RGB описывает цветовой диапазон таких устройств, как монитор и сканер.
Модель cmyk
В отличие от модели RGB, модель CMY описывает цвета, полученные в результате отражения света объектами, то есть полностью противоположна предыдущей. Данная модель является субтрактивной (вычитающей), поскольку цвета в ней образуются путем вычитания из черного цвета базовых цветов: голубого (Cyan), пурпурного (Magenta), желтого (Yellow). Они образуют так называемую полиграфическую триаду и называются триаднымитриадные цвета. В цветовой модели CMY уровень составляющих задается значениями в диапазоне от 0 до 100 % (величина 100 % в этой модели соответствует 255 единицам модели RGB). Поскольку цветовая модель CMY является обратной модели RGB, то при смешивании двух субтрактивных цветов результирующий цвет оказывается более темным, чем исходные, а при смешивании всех трех составляющих должен получаться черный цвет. Соответственно белый цвет — это полное отсутствие краски (значения всех цветовых составляющих равны 0). В трехмерной системе координат цветовую модель CMY также можно представить в виде куба (рис. 7.2).
Рис. 7.2. Представление цветовой модели CMY
В точке начала координат уровни всех составляющих равны 0 — это белый цвет (White). Ближайшая к вам вершина куба — точка черного цвета (Black). В ней уровни всех трех составляющих имеют максимальные значения. Диагональ, соединяющая белую и черную точки, — шкала серого. В любой точке этой линии все главные цвета смешаны в равной пропорции. То же самое можно было сказать и о предыдущей модели. Вершины куба, располагающиеся на осях, соответствуют чистым голубому (Cyan), пурпурному (Magenta) и желтому (Yellow) цветам. На остальных трех вершинах расположены цвета, которые образуются в результате смешивания пар базовых цветов: голубого и пурпурного, голубого и желтого, пурпурного и желтого. Это синий (Blue), зеленый (Green) и красный (Red). Обратите внимание на совпадение цветов этой и предыдущей моделей, оно отнюдь не случайно. Описанные модели являются взаимозамещающими. Может показаться, что такая модель больше всего подходит для печатной продукции — ведь мы видим цвет, отраженный от поверхности. Однако модель CMY не годится для печатных процессов, так как на практике ничего идеального не бывает. Теоретически смесь трех базовых красок должна давать глубокий черный цвет, но в реальности так не получается, поскольку при смешивании данных трех красок образуется не черный, а грязно-коричневый цвет. Для устранения этого недостатка к трем краскам добавили четвертую, черную (Black), и цветовая модель получила название CMYK — Cyan, Magenta, Yellow, BlacK. В слове Black используется не первая буква, а последняя, чтобы не путать с цветом Blue модели RGB. Таким образом, черный цвет в модели CMYK образуется с помощью только одной составляющей — черной (0,0,0,100), хотя иногда применяется и более глубокий черный. Область применения цветовой модели CMYK — полноцветная печать. Именно с этой моделью работает большинство устройств печати.
Модель hsb
Цвет в модели HSB описывается при помощи трех параметров: тона, насыщенности и яркости. Тон — это конкретный оттенок цвета. Насыщенность характеризует его интенсивность, или чистоту. Яркость же зависит от количества черной краски, добавленной к данному цвету. Эту модель для наглядности можно представить в виде цилиндра, где длина окружности, образующей основание, соответствует параметру тона, радиус основания — оси изменения насыщенности, а высота боковой поверхности — оси изменения яркости (рис. 7.3).
Рис. 7.3. Представление цветовой модели HSB
Значение цвета задается вектором, выходящим из центра окружности. Точка в центре соответствует белому цвету, а точки на границе окружности — чистым цветам. Направление вектора определяет цветовой оттенок и указывается в угловых градусах. Длина вектора определяет насыщенность цвета. Яркость цвета задается на отдельной оси. Таким образом, значение тона измеряется в градусах от 0 до 360, а значения насыщенности и яркости — в процентах от 0 до 100. Эта модель более удобна, чем другие, так как она хорошо согласуется с принципом восприятия цвета человеком, и наиболее проста для понимания: сначала можно определить цветовой тон, а затем задать ему насыщенность и яркость. Но, к сожалению, эта модель не самая удобная для использования в издательских системах, поэтому на практике она применяется мало. Вместе с тем цвет в Photoshop вы выбираете, используя модель HSB, при этом можете видеть в соответствующих полях и цифровые значения моделей RGB и CMYK.
Модель Lab
Цветовая модель Lab была разработана Международной комиссией по освещению (CIE) для устранения недостатка вышеописанных цветовых моделей. В частности, она создавалась как аппаратно-независимая модель, то есть определяющая цвета независимо от типа устройства (монитора, принтера и т. п.). Цвет в данной модели определяется тремя параметрами. Это освещенность (L) и два хроматических компонента: а — параметр, который изменяется от пурпурного до зеленого, и b — параметр, изменяющийся от синего до желтого. Значения параметров а и b задаются числами, находящимися в пределах от –128 до 127. Освещенность изменяется в диапазоне от 0 до 100 %. Максимальное значение освещенности соответствует максимальной яркости цвета. Такую цветовую модель, как и описанные ранее, можно представить в трехмерном виде (рис. 7.4). Данная цветовая модель используется во многих программах как промежуточное звено при переходе из одной цветовой модели в другую, поскольку модель Lab имеет наибольший цветовой охват по сравнению с иными моделями. На рис. 7.5 приведена сравнительная характеристика охвата цветового диапазона различными цветовыми моделями.
Рис. 7.4.
Рис. 7.5.
Как вы видите, цветовые охваты моделей RGB и CМYK несколько отличаются: самые яркие цвета модели RGB невозможно передать с помощью цветовой модели CMYK, а для самых темных цветов модели CMYK нет аналогов в цветовой модели RGB.
Режим Grayscale
Данный режим позволяет передавать только 256 цветов, точнее оттенков серого. Изображения в таком режиме называются полутоновыми — здесь имеются в наличии черный и белый цвета, а между ними находятся 254 оттенка серого. Не путайте этот режим с черно-белым, так как в последнем содержатся только два цвета — белый и черный.
Режим Bitmap
Этот режим является режим;BitmapBitmap, режимистинно черно-белым, поскольку изображение передается только двумя цветами — черным и белым. Интересно отметить, что черно-белая печать действительно производится черной и белой красками. Макеты печатаются только черной краской, а эффекты полутонов создаются иным способом.
Высокоточные цветовые модели
Высокоточные цветовые модели были созданы с целью достижения более высокого качества печати, чем печать с использованием цветовой модели CMYK. Такие модели строятся путем добавления к четырем цветам модели CMYK дополнительных цветов (обычно двух). К ним относятся модели Hexachrome и Big- Gamut CMYK. В модели Hexachrome печать осуществляется шестью цветами: к цветам модели CMYK добавлены зеленый (Green) и оранжевый (Orange). В системе Big-gamut CMYK предусмотрены дополнительные печатные формы для стандартных базовых цветов. Однако высокоточные цветовые модели пока не получили широкого распространения из-за сложности печати шестью цветами.
Методы сжатия информации при работе со звуком.
Методы, используемые для обpаботки звука 1. Монтаж. Состоит в выpезании из записи одних участков, вставки дpугих, их замены, pазмножении и т.п. Hазывается также pедактиpованием. Все совpеменные звуко- и видеозаписи в той или иной меpе подвеpгаются монтажу. 2. Амплитудные пpеобpазования. Выполняются пpи помощи pазличных действий над амплитудой сигнала, котоpые в конечном счете сводятся к умножению значений самплов на постоянный коэффициент (усиление/ослабление) или изменяющуюся во вpемени функцию-модулятоp (амплитудная модуляция). Частным случаем амплитудной модуляции является фоpмиpование огибающей для пpидания стационаpному звучанию pазвития во вpемени. Амплитудные пpеобpазования выполняются последовательно с отдельными самплами, поэтому они пpосты в pеализации и не тpебуют большого объема вычислений. 3. Частотные (спектpальные) пpеобpазования. Выполняются над частотными составляющими звука. Если использовать спектpальное pазложение - фоpму пpедставления звука, в котоpой по гоpизонтали отсчитываются частоты, а по веpтикали - интенсивности составля- ющих этих частот, то многие частотные пpеобpазования становятся похожими на амплитудные пpеобpазованиям над спектpом. Hапpимеp, фильтpация - усиление или ослабление опpеделенных полос частот - сводится к наложению на спектp соответствующей амплитудной огибающей. Однако частотную модуляцию таким обpазом пpедставить нельзя - она выглядит, как смещение всего спектpа или его отдельных участков во вpемени по опpеделенному закону. Для pеализации частотных пpеобpазований обычно пpименяется спектpальное pазложение по методу Фуpье, котоpое тpебует значительных pесуpсов. Однако имеется алгоpитм быстpого пpеобpазования Фуpье (БПФ, FFT), котоpый делается в целочисленной аpифметике и позволяет уже на младших моделях 486 pазвоpачивать в pеальном вpемени спектp сигнала сpеднего качества. Пpи частотных пpеобpа- зованиях, кpоме этого, тpебуется обpаботка и последующая свеpтка, поэтому фильтpация в pеальном вpемени пока не pеализуется на пpоцессоpах общего назначения. Вместо этого существует большое количество цифpовых сигнальных пpоцессоpов (Digital Signal Processor - DSP), котоpые выполняют эти опеpации в pеальном вpемени и по нескольким каналам. 4. Фазовые пpеобpазования. Сводятся в основном к постоянному сдвигу фазы сигнала или ее модуляции некотоpой функцией или дpугим сигналом. Благодаpя тому, что слуховой аппаpат человека использует фазу для опpеделения напpавления на источник звука, фазовые пpеобpазования стеpеозвука позволяют получить эффект вpащающегося звука, хоpа и ему подобные. 5. Вpеменные пpеобpазования. Заключаются в добавлении к основному сигналу его копий, сдвинутых во вpемени на pазличные величи- ны. Пpи небольших сдвигах (поpядка менее 20 мс) это дает эффект pазмножения источника звука (эффект хоpа), пpи больших - эффект эха. 6. Фоpмантные пpеобpазования. Являются частным случаем частотных и опеpиpуют с фоpмантами - хаpактеpными полосами частот, встpечающимися в звуках, пpоизносимых человеком. Каждому звуку соот- ветствует свое соотношение амплитуд и частот нескольких фоpмант, котоpое опpеделяет тембp и pазбоpчивость голоса. Изменяя паpаметpы фоpмант, можно подчеpкивать или затушевывать отдельные звуки, менять одну гласную на дpугую, сдвигать pегистp голоса и т.п.
Общее устройство звуковой карты.
Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта; англ. sound card) — дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее обрабатывать звук (выводить на акустические системы и/или записывать). На момент появления звуковые платы представляли собой отдельные карты расширения, устанавливаемые в соответствующий слот. В современных материнских платах представлены в виде интегрированного в материнскую плату аппаратного кодека (согласно спецификации Intel AC’97 или Intel HD Audio).
Классификация звуковых карт
Встроенные звуковые карты Куда они встроены? В материнские платы. Прямо на «мать» напаивают входы/выходы и кодеки, а всю вычислительную обработку на себя берет центральный процессор. Подобное звуковое решение почти бесплатно, потому и для непритязательных пользователей более чем приемлемо – несмотря на отвратительное качество звучания. Не пытайтесь использовать эти устройства для воспроизведения MP3-файлов с качеством выше 96кб/с! Не почуствуете разницы. Во избежание шока ни при каких условиях не втыкайте в эти платы микрофон – не узнаете свой голос. В последних материнских платах встроенные карты предусматривают 5.1-выход – то есть, теоретически, даже с помощью такой штуки можно построить «домашний кинотеатр», подключив комплект акустики 5.1. Но этот вариант – для самых ярых ненавистников звука в современном кино. Мы рекомендуем ни при каких обстоятельствах не подключать к таким картам колонки дороже $50. Ценовой диапазон: $0-4 (в виде доплаты за материнскую плату с аудио). Мультимедийные звуковые карты Это наиболее древняя категория плат: именно они появились первыми и сделали компьютер средством воспроизведения и записи музыки. Эти карты, в отличие от встроенных, обладают собственным звуковым процессором, который занимается обработкой звука, расчетом трехмерных звуковых эффектов используемых в играх, микшированием звуковых потоков и т.п., что позволяет разгрузить центральный процессор компьютера для обработки более важных задач. Как правило, качество звука в отдельных мультимедиа-картах действительно выше оного у встроенных. К ним можно не стесняясь подключать не самые плохие компьютерные колонки и наборы акустики – хотя до уровня Hi-Fi тут еще очень далеко. Домашний кинотеатр будет звучать уже более-менее пристойно в сочетании с комплектами 5.1-акустики, сделанными специально для компьютерного применения. Более того, записывать звук с помощью мультимедийных карт уже кое-как можно: на уровень караоке вполне потянет. Да и несложные программы для работы со звуком будут нормально функционировать. Несколько лет назад рынок мультимедийных плат был весьма насыщенным, велись бои производителей и их продуктов… Самыми яркими конкурентами были Aureal и Creative. Карты этих компаний использовали разные алгоритмы работы с 3D-звуком – у каждой были свои поклонники. С приходом материнских плат со встроенным аудио конфликты разрешились сами собой: все производители дешевых звуковых карт умерли. На плаву осталась только Creative со своей линейкой Sound Blaster Audigy/Audigy2, считающейся топовым уровнем в мультимедиа. Ценовой диапазон: $15-80. Полупрофессиональные звуковые карты Собственно называть эти платы можно по-разному – либо полупрофессиональные, либо топовые мультимедийные… Но скорее это все же полупрофессиональные платы. Как правило их выпускают производители профессионального оборудования, ориентируясь не на музыкантов, а на любителей хорошего звука. Иными словами – карты для аудиофилов. Они отличаются от мультимедийных в первую очередь профессиональными схемотехническими решениями и высоким качеством воспроизведения звука. При этом в них, как правило, не используются серьезные звуковые процессоры, и опять же всю тяжесть обработки 3D-звука взваливает на себя центральный процессор. Зато для прослушивания музыки эти карты подходят идеально. При наличии хорошей акустики, лишенной позорного определения «компьютерная», или приличных наушников вы сможете получить звучание, близкое к недорогой Hi-Fi системе. Вы наконец-то сможете отличить MP3-файлы от нормальных записей… И начнете бояться низкокачественных «эмпэтришек» как огня. В качестве основы для кинотеатрального звука такие карты также вполне сгодятся. Звук будет чистым, не искаженным – вобщем, очень приличным. Как правило, карты от производителей профессионального оборудования комплектуются драйверами для профессиональных же программ для работы с музыкой и звуком. Так что такая плата станет отличным стартом для начинающего музыканта. Впрочем, многие из этих карт непригодны для профессиональной записи звука и в этом плане ничуть не лучше своих мультимедийных коллег. Ценовой диапазон: $80-200. Профессиональные звуковые карты Эти карты рассчитаны на профессиональных музыкантов, аранжировщиков, музыкальных продюсеров… Всех, кто занимается производством и записью музыки. В соответствии с задачами – и особенности: высочайшее качество воспроизведения и записи звука, минимум искажений, максимум возможностей для работы с профессиональным ПО и подключения профессионального оборудования. У профессиональных карт как правило нет мультимедийных драйверов и поддержки DirectX, что делает многие из них бесполезными в играх. Они не поддерживают даже стандартные системные регулировки громкости – каждый канал регулируется в специальной контрольной панели, показывающей уровень сигнала в децибеллах. Входы/выходы вместо стандартного «миниджека» выполнены либо на «тюльпанах» RCA, либо на «больших джеках», либо в виде разъемов XLR, выведенных с помощью специальных интерфейсных кабелей. Многие карты располагают внешним блоками, куда выводятся все разъемы для удобства подключения. Компьютерные колонки здесь просто некуда воткнуть… Эти карты рассчитаны на подключение профессиональных студийных акустических мониторов, микшерных пультов, предусилителей и прочих «серьезных» устройств. Впрочем, недорогие профессиональные карты могут стать лучшим выбором для настоящего ценителя качественного звука. Карты с разъемами на RCA очень удобны для подключения Hi-Fi аппаратуры и станут хорошим источником звука для приличной аудиосистемы. Карты с выходами «стереоджек» позволят подключать дорогие наушники без переходников и сопутствующих искажений. Впрочем, как основа для домашнего кинотеатра подойдут лишь немногие из профессиональных плат, количество выходов которых позволит подключить все шесть АС. Ведь здесь главное не количество каналов, а качество звучания каждого из них. Ценовой диапазон: $200-$... Внешние звуковые карты Это относительно свежая тенденция в мире звуковых плат, получившая свое развитие лишь за последний год. Внешние звуковые платы подключаются к компьютеру с помощью интерфейсов USB, USB 2.0 или FireWire. Для чего делают эти устройства? Во-первых, вынос карты за пределы корпуса PC позволяет легко решить некоторые проблемы, связанные с наводками и помехами, идущими от других компонентов компьютера и влияющих на качество звука. Производители дорогих плат решают эти проблемы с помощью качествнных элементов, специальной изоляции и т.п., что повышает стоимость устройства. Во-вторых, все большую популярность набирают barebone-системы – небольшие системные блоки с большим количеством интерфейсных разъемов и, как правило, не более чем одним PCI-слотом, занять который, возможно, придется чем-то более нужным для пользователя чем звукокарта. В-третьих, портативная профессиональная звуковая плата, подключаемая «на лету» к любому компьютеру – это готовая портативная студия! Но есть и проблемы. Первые выпущенные для USB устройства не обрели должной популярности из-за невысокой пропускной способности этого интерфейса. Вводились ограничения на количество и качество передаваемых сигналов. Тем не менее на рынке еще достаточно мультимедийных USB-карт, предоставляющих пристойное звучание и небольшое количество вводных/выводных каналов. Сегодня наблюдается настоящий бум на профессиональные карты, подключаемые по шине FireWire: за счет высокой пропускной способности интерфейса не возникает практически никаких проблем с количеством каналов и качеством сигнала.
Стандартные носители мультимедиа-информации.
Основные носители
В качестве носителей мультимедийных продуктов используются средства, способные хранить огромное количество самой разнообразной информации. Как правило, мультимедийные продукты ориентированы либо на компьютерные носители и средства воспроизведения (CD-ROM), либо на специальные телевизионные приставки (СD-i), либо на телекоммуникационные сети и их системы.
CD-ROM (CD - Read Only Memory) - оптический диск, предназначенный для компьютерных систем. Среди его достоинств - многофункциональность, свойственная компьютеру, среди недостатков - отсутствие возможности пополнения информации - ее "дозаписи" на диск, не всегда удовлетворительное воспроизведение видео и аудио информации.
CD-i (СD - Interactive) - специальный формат компакт-дисков, разработанный фирмой Philips для TV приставок. Среди его достоинств - высокое качество воспроизведения динамичной видеоинформации и звука. Среди недостатков - отсутствие многофункциональности, неудовлетворительное качество воспроизведения статичной визуальной информации, связанное с качеством TV мониторов.
Video-CD (TV формат компакт-дисков) - замена видеокассет с гораздо более высоким качеством изображения. Среди недостатков - отсутствие многофункциональности и интерактивности (на которые он при создании и не был рассчитан).
DVD-i (Digital Video Disk Interactive) - формат недалекого будущего, представляющий " интерактивное TV" или кино. В общем -то DVD представляет собой не что иное, как компакт-диск (СD), только более скоростной и много большей ёмкости. Кроме того, применён новый формат секторов, более надёжный код коррекции ошибок, улучшена модуляция каналов. Видеосигнал, хранящийся на DVD-видеодиске получается сжатием студийного видеосигнала CCIR-601по алгоритму MPEG-2 (60 полей в секунду с разрешением 720x480). Если изображение сложное или быстро изменяется, возможны заметные на глаз дефекты сжатия вроде дробления или размытость изображения. Заметность дефектов зависит от правильности сжатия и его величины (скорости потока данных). При скорости 3,5 Мб/с дефекты сжатия иногда бывают заметны. При скорости 6 Мб/с сжатый сигнал почти не отличается от оригинала. Основным недостатком DVD-видео как формата является наличие сложной схемы защиты от копирования и региональной блокировки (диск, купленный в одной части мира, может не воспроизводиться на устройстве DVD, приобретённом в другой части мира. Другая проблема - не все существующие сегодня на рынке приводы DVD-ROM читают диски с фильмами, записанными для бытовых грывателей.