11. Информационная модель пиксельного изображения. Источники и форматы пиксельных изображений. Достоинства, недостатки, области применения.

Пиксельная модель ориентируется на описание с помощью структур данных собственно изображения, а не отдельных объектов реального или виртуального мира, рассматривание которых формирует в оптической системе глаз зрителя это изображение. В пиксельной модели изображение рассматривается как растр — регулярная сетка, покрывающая собой всю плоскость изображения. Регулярность растра означает, что все его ячейки имеют одинаковые форму и размеры.

При том, что в принципе ячейки растра могут быть треугольными, шестиугольными и даже неправильной формы (важно только, чтобы они без зазоров покрывали собой плоскость), на практике работают только с прямоугольными растрами.

В большинстве случаев форма ячейки представляет собой частный слу­чай прямоугольника — квадрат.

Часть изображения, размещенная в пределах одной ячейки растра, называется пикселом (от английских picture (картина) и element (элемент)). Довольно часто пиксел называют точкой.

Источники пиксельных изображений: видео/фотокамеры, сканеры, графические редакторы, 3d-редакторы.

Форматы пиксельных изображений: jpg, tif,raw,png,gif,bmp.

Достоинства пиксельной модели изображения:

-Процедура создания пиксельной информационной модели легко автоматизируется (сканирование, фотографирование, рендеринг).

-Однородная структура пиксельной модели позволяет редактировать изображение на любом уровне (одним способом можно изменить цвет всего изображения и отдельного пикселя).

-При малых размерах пикселя изображение может быть очень реалистичным, передавая все мелкие детали и цветовые нюансы.

-Алгоритм рендеринга базовой пиксельной информационной модели достаточно прост, его реализация не требует большой вычислительной мощности и существенных затрат времени.

Недостатки пиксельной модели изображения:

-Число пикселей в растре жестко фиксируется в момент создания информационной модели. При необходимости увеличения изображения происходит увеличение размера пикселя, что приводит к потере качества изображения.

-При необходимости уменьшить размеры изображения, сохраняя параметры растра (число пикселей), часть визуальной информации теряется в процессе рендеринга.

-Пиксельная модель слабо структурирована. Нет возможности редактирования элементов изображения как объектов.

-Если графический проект требует получения крупного изображения с большой четкостью и высокой точностью воспроизведения цвета, пиксельная информационная модель становится слишком громоздкой.

Области применения: компьютерная графика, полиграфия, web-дизайн, интерфейс программ.

12.Слои, режимы наложения. Выделение и маски. Прозрачность и полупрозрачность. Каналы цвета. Области применения.

Слои являются основным средством, используемым при решении многих задач, возникающих в процессе создания изображений. При проведении небольшой модификации изображения можно обойтись и без слоев, однако они повышают эффективность работы и незаменимы при обратимом редактировании изображений. Слои напоминают стопку прозрачных листов. Через прозрачные области вышележащих слоев можно видеть содержимое нижних слоев. Можно перемещать слой для изменения положения изображения подобно перемещению прозрачного листа в стопке. Также можно изменять уровень непрозрачности слоя, чтобы сделать содержимое частично прозрачным. Новое изображение содержит один слой. Количество дополнительных слоев, слоевых эффектов и наборов слоев, которые можно добавить к изображению, ограничено только объемом памяти компьютера. Работа со слоями выполняется с помощью панели "Слои". Группы слоев помогают упорядочить слои и управлять ими. Группы помогают расположить слои по логическим группам и упорядочить панель "Слои". Можно создавать группы внутри других групп. Группы можно использовать для применения атрибутов и масок к нескольким слоям одновременно.

О режимах наложения

При выборе пользователем режима наложения применяет его к выделенным объектам во всей их полноте. Расположенные в одном документе или на одном слое объекты могут иметь режимы наложения, отличные от режимов других объектов, размещенных в том же документе или на том же слое. Когда объекты с различными режимами наложения объединяются в группы, режимы наложения отдельных объектов заменяются режимом наложения группы. При разгруппировании объектов режим наложения для каждого объекта восстанавливается.

Накладываемый цвет - Цвет, к которому применяется режим наложения.

Непрозрачность - Степень прозрачности, к которой применяется режим наложения.

Базовый цвет - Цвет пикселов под накладываемым цветом.

Результирующий цвет - Цвет, возникающий в результате воздействия режима наложения на базовый цвет.

Вот некоторые из режимов наложения.

Нормальный - Режим наложения не применяется.

Растворени - Произвольно выбираются цвета между текущим и фоновым слоем, что в результате дает эффект наложения.

Умножение - Базовый цвет усиливается путем добавления накладываемого цвета, в результате чего получается более темный цвет.

Осветление - Цвет, инверсный накладываемому цвету, усиливается путем добавления базового цвета. В результате этого возникает эффект обесцвечивания.

Замена темным - В качестве результирующего из двух цветов - накладываемого цвета и базового цвета - выбирается более темный. При этом заменяются только те пикселы, яркость которых выше, чем у накладываемого цвета.

Линейное затемнение - Исследуется каждый канал текущего и фонового слоев. Яркость цвета фона снижается, и он становится темнее, отражая накладываемый цвет. Общий эффект сводится к тому, что изображение становится темнее. Нейтральным цветом является белый, поэтому, когда линейное затемнение применяется к белому цвету, оно не имеет эффекта.

Замена светлым - В качестве результирующего из двух цветов - накладываемого цвета и базового цвета - выбирается более светлый. При этом заменяются только пикселы, более темные, чем у накладываемого цвета.

Линейное осветление - Исследуется каждый канал текущего и фонового слоев. Яркость цвета фона повышается, и он становится темнее, отражая накладываемый цвет. Общий эффект сводится к тому, что изображение становится светлее. Нейтральным цветом является черный, поэтому, когда линейное осветление применяется к черному цвету, оно не имеет эффекта.

Яркий свет - Режим наложения, повышающий уровень контраста. Сочетает эффекты режимов "Затемнение основы" и "Осветление основы". Если накладываемый цвет темнее среднего тона серого, изображение затемняется или выжигается путем повышения контрастности. В других случаях изображение осветляется или комбинируется путем снижения уровня контрастности.

Линейный свет - сочетание режимов "Линейное затемнение " и "Линейное осветление" и корректирует не контраст, а яркость. Если цвет слоя наложения темнее, чем средний тон серого, то изображение делается более темным за счет снижения яркости. Если же цвет слоя наложения светлее среднего тона серого, то изображение делается более ярким за счет повышения яркости.

Точечный свет - Заменяет цвет в зависимости от накладываемого цвета. Если накладываемый цвет светлее, чем 50% серый, то пиксели, более темные, чем накладываемый цвет, заменяются, а все остальные не изменяются. Если накладываемый цвет темнее, чем 50% серый, то пиксели, более светлые, чем накладываемый цвет, заменяются, а остальные не изменяются.

Жесткое смешение - Сводит цветовую гамму изображения к восьми чистым цветам.

Разница - Вычитает накладываемый цвет из базового цвета или базовый цвет из накладываемого. Менее яркий цвет вычитается из более яркого.

Цветовой тон - Создает результирующий цвет, сочетающий значение цветового тона накладываемого цвета со светимостью и насыщенностью базового цвета.

Насыщенность - Создает результирующий цвет, сочетающий насыщенность накладываемого цвета со светимостью и цветовым тоном базового цвета.

Цвет - Создает результирующий цвет, сочетающий цветовой тон и насыщенность накладываемого цвета со светимостью базового цвета. При этом уровни серого резервируются для окрашивания монохромных изображений и тонирования цветных.

Свечение - Сочетает светимость накладываемого цвета с цветовым тоном и насыщенностью базового цвета.

Инверсия - Инвертирует базовый цвет.

Оттенок - Добавляет серый цвет в базовый.

Стереть - Удаляет все пиксели базового цвета, включая пиксели фонового изображения.

Выделение и Маска - Существует возможность добавить маску к слою и использовать ее для скрытия его областей и отображения содержимого нижележащих слоев. Маскирование слоев является мощным способом создания композиций, предназначенным для объединения фотографий в единое изображение, а также для проведения локальных корректировок цветности и тона.

Цветовые каналы

Каналы являются изображениями в градациях серого, которые содержат информацию различного типа. Цветные информационные каналы создаются автоматически при открытии нового изображения. Цветовой режим изображения определяет количество созданных цветовых каналов. Например, в изображении RGB есть канал для каждого цвета (красный, зеленый и синий), а также совмещенный канал, используемый для редактирования изображения.

Каналы смесевой краски определяют дополнительные формы для печати при помощи смесевых красок.

Альфа-каналы хранят выделенные области в виде изображений в градациях серого. Можно добавлять альфа-каналы для создания и хранения масок, которые позволяют изменять или защищать части изображения.

В изображении может быть до 56 каналов. Все новые каналы имеют те же размеры в пикселях и то же число пикселов, что и исходное изображение.

Размер файла, необходимый на канал, зависит от информации о пикселях в канале. Определенные форматы файлов, среди которых форматы TIFF и Photoshop, сжимают информацию о канале, что приводит к экономии места. Размер несжатого файла, в который входят альфа-каналы и слои, показывается в самом правом значении полосы состояния внизу окна при выборе параметра "Размеры документа" из всплывающего меню.

До тех пор пока изображение сохраняется в файле, формат которого поддерживает цветовой режим изображения, цветовые каналы не изменяются. Альфа-каналы сохраняются только тогда, когда файл сохранен в форматах Photoshop, PDF, TIFF, PSB или RAW. Только формат DCS 2.0 сохраняет каналы смесевых цветов. Сохранение в других форматах может привести к потере информации о каналах.

Области применения

Коллажи, дизайн-макеты, художественная иллюстрация, ретушь и т.п. Слои – основный инструмент работы в Adobe Phoposhop. Слои применяются для выполнения таких задач, как совмещение нескольких изображений, добавление текста или векторных фигур на изображение. Можно применить стиль слоя для добавления специальных эффектов, таких как отбрасывание тени или свечение. Создание анимации из слоев.