Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЦВЕТ В КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКЕ(лекция).doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
08.05.2019
Размер:
1.42 Mб
Скачать

Встроенная палитра цветовое поле регулятор яркости

поля ввода

Рис 4. Диалоговое окно выбора цвета в графическом редакторе Paint

из комплекта стандартных программ Windows 95.

Таким образом, пользователь может выбрать готовый цвет из встроенной палитры или создать собственный оттенок, указав в полях ввода значения яркостей R, G и В для красной, зеленой и синей цветовых составляющих в диапазоне от 0 до 255. Далее вновь созданный цвет может быть использован для рисования и закрашивания фрагментов изображения.

В программе СоrelDRAW цветовая модель RGB дополнительно представляется в виде трехмерной системы координат (рис. 2), в которой нулевая точка соответствует черному цвету. Оси координат соответствуют основным цветам, а каждая из трех координат в диапазоне от 0 до 255 отражает "вклад" того или иного основного цвета в результирующий оттенок. Перемещение указателей («ползунков») по осям системы координат влияет на изменение значений в полях ввода, и наоборот. На диагонали, соединяющей начало координат и точку, в которой все составляющие имеют максимальный уровень яркости, располагаются оттенки серого цвета — от черного до белого (оттенки серого цвета получаются при равных значениях уровней яркости всех трех составляющих).

Д иалоговое окно 3DStudio МАХ (рис. 4) содержит три линейки прокрутки, соответствующих основным цветам модели RGB. На этих линейках расположены «ползунки», определяющие интенсивности красной, зеленой и синей составляющих. Когда все три «ползунка» установлены в крайнее левое положение, получается черный цвет. Для созда­ния, например, желтого цвета необходимо установить красный и зеленый «ползунки» в крайнее правое положение, а синий — в крайнее левое.

С истема субтрактивных цветов

Так как бумага не излучает свет, цветовую модель RGB нельзя использовать при печати изображения на принтере. Поэтому для графических изображений на бумаге используется система цветов, получаемых при отражении света, — система субтрактивных цветов.

Рис. 6. «Цветовой круг» (взаимосвязь моделей RGB и CMYK)

Белый cвет состоит из всех цветов радуги. Если пропустить луч белого света через призму, он разложится в цветной спектр. Красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый цвета образуют видимый спектр света (в спектр белого света входят также невидимые инфракрасные и ультрафиолетовые лучи). Белая бумага при освещении ее белым светом отражает все цвета, окрашенная же бумага поглощает часть спектра, а остальные цвета отражает. Например, листок красной бумаги, освещенный белым светом, выглядит красным именно потому, что такая бумага поглощает все цвета, кроме красного. Та же красная бумага, освещенная синим цветом, будет выглядеть черной, так как синий цвет она поглощает.

В этой системе основными являются голубой (Суаn), пурпурный (Маgеnta) и желтый (Yеllоw). Каждый из них поглощает (вычитает) определенные цвета из спектра белого света. Вот как эти три основных цвета могут быть использованы для получения черного, красного, зеленою и синего цветов:

голубой + пурпурный + желтый = черный;

голубой + пурпурный = синий;

желтый + пурпурный = красный;

желтый + голубой = зеленый.

Белый цвет получается при отсутствии всех трех основных цветов. Высокое процент­ное содержание голубого, пурпурного и желтого образует черный цвет. Точнее, черный цвет должен получиться теоретически, в действительности же из-за некоторых особен­ностей типографских красок смесь всех трех основных цветов дает грязно-коричневый тон, поэтому при печати изображения добавляется «чистая» черная краска (Вlасk).

Систему субтрактивных цветов обозначают аббревиатурой СМYК (чтобы не возникало путаницы с Вluе, здесь для сокращения Вlасk используется символ "К").

Процесс четырехцветной печати можно разделить на два этапа:

1) создание на базе исходного рисунка четырех составляющих изображений голубого, пурпурного, желгого и черного цветов;

2) печать каждого из этих изображений одного за другим на одном и том же листе бумаги.

Разделение цветного рисунка на четыре компоненты выполняет специальная программа цветоделения. Если бы принтеры использовали систему СМY (без добавления черной краски), преобразование изображения из системы RGB о систему СМY было бы очень простым: значения цветов в системе СМY – это просто инвертированные значения системы RGB. На схеме («цветовой круг») (рис. 6) показана взаимосвязи основных цветов моделей RGB и СМY. Смесь красного и зеленого дает желтый, желтого и голубого - зеленый, красного и синего - пурпурный и т. д. Таким образом, цвет каждого треугольника на рис. 6 определяется как сумма цветов смежных к нему треугольников. Но из-за необходимости добавлять черную краску процесс преобразования становится значительно сложнее. Если цвет точки определялся смесью цветов RGB, то в новой системе он может определяться смесью цветов СМY плюс еще включать некоторое количество черного цвета. Для преобразования из системы RGB в СМYК программа цветоделения применяет ряд математических операций. Например, если пиксель в системе RGВ имел чистый красный цвет (100% R, 0% G, 0% В), то в системе СМYК он должен иметь равные значения пурпурного и желтого (0% С, 100% М, 100% Y, 0% К).

В приведенной здесь таблице для примера представлено описание нескольких цве­тов с использованием моделей RGB и СМYК (диапазон изменения интенсивностей цветовых составляющих цвета — от 0 до 255).

Цвет

RGB

CMYK

«золотой»

202R, 153G, 51B

38C, 105M, 204Y, 3K

темно-фиолетовый

102R, 51G, 104B

97C, 183M, 67Y, 67K

оранжевый

255R, 102G, 0B

0C, 187M, 253Y, 0K

коричневый

153R, 102G, 51B

58C, 134M, 174Y, 29K

Вместо сплошных цветных областей программа цветоделения создает растры из отдельных точек (рис. 7), причем эти точечные растры слегка повернуты друг относительно друга так, чтобы точки разных цветов не накладывались одна поверх другой, а располагались радом. Маленькие точки различных цветов, близко расположенные друг к другу, визуально сливаются в одну, и тогда наши глаза воспринимают результирующий цвет.

желтый голубой пурпурный черный

Рис. 7. Точечные растры для четырехцветной печати

Таким образом, система RGB работает с излучаемым светом, а СМYК — с отражен­ным. Если необходимо распечатать на принтере изображение, полученное на мониторе, специальная программа выполняет преобразование одной системы цветов в другую. Но в системах RGB и СМYК различна природа получения цветов. Цвет, который мы видим на мониторе, достаточно трудно точно повторить при печати. На экране цвет выглядит несколько ярче по сравнению с том же самым цветом, выведенным на печать.

Все множество цветов, которые могут быть созданы в цветовой модели, называется цветовым диапазоном. Диапазон RGB шире диапазона СМYК. Это означает, что цвета, созданные на экране, не всегда можно воспроизвести при печати, поэтому у некоторых графических программах предусмотрены предостерегающие указатели. Они появляются в том случае, если цвет, созданный в модели RGB, выходит за рамки диапазона СМYК. В Аdоbе Рhоtoshop в качестве такого предупреждающего указателя используется малень­кий восклицательный знак справа от поля сравнения нового и прежнего оттенков (рис. 3). Когда появляется подобное предостережение, можно просто щелкнуть на нем левой кнопкой мыши, тем самым заставив Аdоbе Рhotoshop заменить данный цвет на ближайший по спектру цвет из модели СМYК.

Существуют программы (например, СоrelDraw и Аdоbе Рhоtоshoр, которые позволяют создавать на экране рисунки не только в системе RGB, но и в цветах СМYК. Для создания произвольного цвета в системе СМYК необходимо указать процентное содержание каждого основного цвета аналогично тому, как это делается при работе с RGB-моделью. Тогда, глядя на экран, пользователь сможет увидеть, как рисунок будет выглядеть при печати.

Система «Тон — Насыщенность — Яркость»

Системы цветов RGB и СМYК базируются на ограничениях, накладываемых аппарат­ным обеспечением (мониторами компьютеров и типографскими красками). Другим спо­собом описания цвета является его представление в виде набора значений тона (Нuе), насыщенности (Saturation) и яркости (Brightness). Для такой системы цветов используется аббревиатура НSВ. Тон — это конкретный оттенок цвета: красный, желтый, зеленый, пурпурный и т. д. Насыщенность характеризует "чистоту" цвета: уменьшая насыщенность, мы «разбавляем» его белым цветом. Яркость же зависит от количества черной краски добавленной к данному цвету: чем меньше черноты, тем больше яркость цвета. Для отображения на мониторе компьютера система HSB преобразуется в RGB, а для печати на принтере — в систему СМYК. Можно создать произвольный цвет, указав в полях ввода Н, S и В значения для тона, насыщенности и яркости из диапазона от 0 до 255 (рис. 3 — 5, 8). Кроме того, пользователь может визуально выбрать цветовой тон, щелкнув левой кнопкой мыши в соответствующей точке цветового круга (рис. 8) или цветового поля (рис. 3—5). В результате перемещения метки в виде квадратика (рис. 8) по внутренней части цветового треугольника изменяются насыщенность и яркость выбранного тона. В левом верхнем углу треугольника цвет становится максимально размытым (почти белым). В правом нижнем его углу яркость цвета минимальна. В Аdоbе Рhotoshop (рис. 3) изменение насыщенности и яркости выполняется в результате перемещения метки в виде окружности внутри цветового поля. Система 3DStudio МАХ использует НSV-модель (рис. 4), где в названии НSV буква "V" также обозначает яркость. И наконец, в графичес­ком редакторе Раint цветовое поле позволяет выбирать тон и насыщенность (контраст), а яркость устанавливается с помощью специального регулятора (рис. 5).

поля ввода

Рис. 4. Диалоговое окно программы CorelDraw для формирования цвета в системе HSB