Кодирование цветов в вычислительной технике.
Система RGB
Три основных цвета являются отдельными цветами. Эти три параметра имеют количества красного, зеленого и синего света в амплитуде от 0 до 1.
Главное преимущество цветового пространства RGB состоит в том, что оно является единичным кубом, и таким образом все возможные значения R, G, B соответствуют реальным цветам. Это делает его удобным с точки зрения программирования, в этом диапазоне проверка является простой.
Оттенок, насыщенность, значение (HSV)
Главная диагональ куба RGB, от черного в (0,0,0) к белому в (1,1,1), образовывает ахроматическую ось или шкалу яркости. Если куб повернут так, что белый угол перед зрителем, а черный угол вдали от него, как на, то виден шестиугольник с оттенками, распространяющимися от ахроматической оси. Цветовое HSV пространство использует эту концепцию, чтобы определить угол оттенка, насыщенность и третий параметр - значение, который соответствует светлоте. HSV является полярной системой координат.
Пространство является цилиндром, центрированным по ахроматической оси. Значение (v) есть расстояние на этой оси, насыщенность есть радиальное расстояние от нее. Оттенок - угол в 0, отображающий красный, а при 180 отображает голубой (зеленовато-синий).
Так как HSV использует насыщенность, а не цветность, воспринимаемое изменение в цвете, поскольку насыщенность изменяется между 0 и 1, меньше для темных (нижние значения) цветов, чем для светлых (верхние значения) цветов. Чтобы компенсировать это, цветовое HSV пространство часто показывают изображенным в форме конуса, а не цилиндра. На других диаграммах HSV показывают как шестиугольник, чтобы укрепить связь с RGB.
Оттенок, светлота, насыщенность (HLS)
Подобная HSV, эта цветовая модель имеет ось светлоты, а не ось значения (в HLS).. HLS может рассматриваться простой деформацией HSV, произведенной вытягиванием белой точки так далеко над чистыми цветами, как черной точки - ниже их. Подобно HSV, это - цилиндрическое цветовое пространство, но часто рисуется как конус - в этом случае двойной, не усеченный конус.
HLS, подобно HSV, является просто другим представлением RGB пространства.
Голубой, Сиреневый и Желтый (CMY)
CMY иногда представляют как пространство цвета, и оно соответствует входным данным для цветовой печати. Оно имеет дело с соотношениями реальных пигментов, а не с абстрактными цветами. Разновидность CMY добавляет черные чернила, и называется CMYK. (Черный упомянут как K, а не B, чтобы избежать путаницы с синим в RGB).
Д
ля
экономии красителей вводят систему
CMYK (Cyan, Magenta,Yellow,blacK), черный цвет добавляется
к трем основным. Переход от CMY к CMYK
осуществляется по соотношению
K=min(C,M,Y) C=C-K M=M-K Y=Y-K
Устройства ввода Устройства ввода - это устройства, которые переводят информацию с языка человека на машинный язык.
К устройствам ввода относятся: Клавиатура – клавишное устройство для ввода числовой и текстовой информации; Стандартная клавиатура содержит: 1) набор алфавитно-цифровых клавиш; 2) дополнительно управляющие и функциональные клавиши; 3) клавиши управления курсором; 4) малую цифровую клавиатуру
Координатные устройства ввода - манипуляторы для управления работой курсора (Мышь, Трекбол, Тачпад, Джойстик)
У мыши и трекбола вращение металлического шара, покрытого резиной, передается двум пластмассовым валам, положение которых рассчитывается инфракрасными оптопарами и затем преобразуется в электрический сигнал, управляющий движением указателя мыши на экране. Тачпад -манипулятор для портативных компьютеров, встроен в ПК, перемещение курсора осуществляется путем прикосновения к тачпаду пальцев. Джойстик – манипулятор для управления электронными играми. Механически мыши Механические мыши представляют собой шарик, к которому прижаты два колеса. При катании шарик вращает колеса. Каждое колесо имеет датчик вращения, который фиксирует угол поворота колеса. Оптические мыши Оптические мыши используют ПЗС матрицу, которая с высокой частотой сканирует поверхность под мышкой. Встроенный процессор анализирую соседние кадры, определяет направление движения мыши.
Сканер – устройство ввода и преобразования в цифровую форму изображений и текстов. Существуют планшетные и ручные сканеры. Сканер похож на планшетный плоттер, только вместо рисующей головки расположена сканирующая, которая представляет собой ПЗС матрицу. Для улучшения освещенности снизу головки ставиться дополнительный источник света. Свет источника, отразившись от изображения, попадает на приемник и оцифровывается. Линейка проходит весь лист.
Цифровые камеры – формируют любые изображения сразу в компьютерном формате;
Микрофон – ввод звуковой информации. Звуковая карта преобразует звук из аналоговой формы в цифровую.
Сенсорные устройства ввода: Сенсорный экран - чувствительный экран. Общение с компьютером осуществляется путем прикосновения пальцем к определенному месту экрана. Им оборудуют места операторов и диспетчеров, используют в информационно-справочных системах
Дигитайзер – устройство преобразования готовых (бумажных) документов цифровую форму
Световое перо – светочувствительный элемент. Если перемещать перо по экрану, то можно им рисовать. Обычно применяют в карманных компьютерах, системах проектирования и дизайна
Устройства вывода Устройства вывода - это устройства, которые переводят информацию с машинного языка в формы, доступные для человеческого восприятия.
К устройствам вывода относятся:
Монитор (дисплей) - универсальное устройство визуального отображения всех видов информации
Различают алфавитно-цифровые и графические мониторы, а также монохромные мониторы и мониторы цветного изображения - активно-матричные и пассивно-матричные жкм.
Разрешающая способность выражается количеством элементов изображения по горизонтали и вертикали. Элементами графического изображения считаются точки – пиксели (picture element). Элементами текстового режима также являются символы. Современные видеоадаптеры (SuperVGA) обеспечивают высокие разрешения и отображают 16536 цветов при max разрешении.
Существуют: 1) мониторы на базе электронно-лучевой трубки (CRT).
2) жидкокристаллические мониторы (LCD) на базе жидких кристаллов. Жидкие кристаллы – особое состояние некоторых органических веществ, в котором они обладают текучестью и свойством образовывать пространственные структуры, подобные кристаллическим. Жидкие кристаллы могут изменять свою структуру и светооптические свойства под воздействием электрического напряжения.
Принтер – устройство для вывода информации в виде печатных копий текста или графики. Существуют:
Лазерные принтер Основной принцип действия таких принтеров основан на следующей последовательности. Изображение формируется на компьютере в растровой форме и предается на принтер. В соответствии с этими данными для каждой строки, лазер пробегает вдоль фоточувствительного барабана. Там где лазер светился, поверхность заряжается. На барабан сыплется порошок из смеси пигментов и смол. Под действием заряда на барабане порошок прилипает. Затем к барабану прижимается бумага, и порошок переходит нее. Проходя через печь, порошок припаивается к бумаге. Аналогичным образом работают и светодиодные принтеры, только вместо лазера они используют светодиодную линейку. |
|
Струйный принтер использует чернила для рисования. Имеется резервуары с краской, из них она поступает в так называемое сопло. Сопло представляет собой небольшой канал. В канале встраивается термоэлемент. При резком нагревании образуется пузырек с газом, расширяясь, он выталкивает капельку краски. Используя различные краски можно создавать цветное изображение.
Матричные принтеры используют методику ударного переноса красителя. Головка с набором иголок движется вдоль листа. Между листом и головкой находиться красящаяся лента. При этом при необходимости иголка ударяет по бумаге сквозь ленту и на бумаге остается точка. После прохода лист поднимается на одну строку и цикл повторяется.
Планшетные плоттеры. Планшетный плоттер представляет собой ровную поверхности, над которой ходит головка с карандашами, укрепленная на двух перпендикулярных линейках. При этом плоттер принимает команды в векторном режиме. Так как рисование ведется карандашом то и количество цветов ограничено их количеством. Как правило, планшетные плоттеры небольших размеров. С недавнего времени стали применять в качестве головки струйную головку, что дало большое количество цветов. Рулонные плоттеры. Рулонный плоттер лист прижимает к вращающемуся валику, над которым ходит головка. Вращая валик и сдвигая одновременно головку, мы получаем вектор. Такие плоттеры способны печатать изображения больших форматов. К сожалению, большой вес движущей конструкции, механические допуска и проскальзывание бумаги не позволяет добиться высокой точности. |
|