HEX / HTML
HEX boja nije ništa drugo do RGB heksadecimalna reprezentacija.
Boje su predstavljene kao tri grupe heksadecimalnih cifara, pri čemu je svaka grupa odgovorna za svoju boju: # 112233, gdje je 11 crvena, 22 zelena, 33 plava. Sve vrijednosti moraju biti između 00 i FF.
U mnogim aplikacijama dozvoljen je skraćeni oblik zapisa za heksadecimalne boje. Ako svaka od tri grupe sadrži iste znakove, na primjer # 112233, onda se mogu napisati kao # 123.
- h1 (boja: # ff0000;) / * crvena * /
- h2 (boja: # 00ff00;) / * zelena * /
- h3 (boja: # 0000ff;) / * plava * /
- h4 (boja: # 00f;) / * ista plava, skraćenica * /
RGB
RGB (crvena, zelena, plava) prostor boja sastoji se od svih mogućih boja koje se mogu dobiti miješanjem crvene, zelene i plave. Ovaj model je popularan u fotografiji, televiziji i kompjuterskoj grafici.
RGB vrijednosti su specificirane kao cijeli broj od 0 do 255. Na primjer, rgb (0,0,255) se prikazuje plavo jer je plavi parametar postavljen na najveću vrijednost (255), a ostali su postavljeni na 0.
Neke aplikacije (posebno web pretraživači) podržavaju procentualno pisanje RGB vrijednosti (0% do 100%).
- h1 (boja: rgb (255, 0, 0);) / * crvena * /
- h2 (boja: rgb (0, 255, 0);) / * zelena * /
- h3 (boja: rgb (0, 0, 255);) / * plava * /
- h4 (boja: rgb (0%, 0%, 100%);) / * ista plava, postotak pisanja * /
RGB vrijednosti boja su podržane u svim glavnim pretraživačima.
RGBA
Nedavno su moderni pretraživači naučili da rade sa RGBA modelom boja - RGB ekstenzijom sa podrškom za alfa kanal koji određuje neprozirnost objekta.
Vrijednost RGBA boje je specificirana kao: rgba (crvena, zelena, plava, alfa). Alfa je broj u rasponu od 0,0 (potpuno transparentan) do 1,0 (potpuno neproziran).
- h1 (boja: rgb (0, 0, 255);) / * plava u normalnom RGB * /
- h2 (boja: rgba (0, 0, 255, 1);) / * ista plava u RGBA, jer neprozirnost: 100% * /
- h3 (boja: rgba (0, 0, 255, 0.5);) / * neprozirnost: 50% * /
- h4 (boja: rgba (0, 0, 255, .155);) / * neprozirnost: 15,5% * /
- h5 (boja: rgba (0, 0, 255, 0);) / * potpuno transparentan * /
RGBA je podržan u IE9 +, Firefox 3+, Chrome, Safari i Opera 10+.
Hsl
HSL model u boji je cilindrični prikaz RGB modela. HSL predstavlja boje na intuitivniji i razumljiviji način od tipičnog RGB-a. Model se često koristi u grafičkim aplikacijama, u biračima boja i za analizu slike.
HSL je skraćenica za Hue, Saturation, Lightness/Luminance, ne treba se brkati sa svjetlinom.
Nijansa postavlja poziciju boje na krugu boja (od 0 do 360). Zasićenost je postotak zasićenja (0% do 100%). Lakoća je procenat lakoće (0% do 100%).
- h1 (boja: hsl (120, 100%, 50%);) / * zelena * /
- h2 (boja: hsl (120, 100%, 75%);) / * svijetlo zelena * /
- h3 (boja: hsl (120, 100%, 25%);) / * tamno zelena * /
- h4 (boja: hsl (120, 60%, 70%);) / * pastelno zelena * /
HSL je podržan u IE9 +, Firefoxu, Chromeu, Safariju i Opera 10+.
HSLA
Slično RGB / RGBA, HSL ima HSLA način rada s alfa kanalom koji označava neprozirnost objekta.
HSLA vrijednost boje je data kao: hsla (nijansa, zasićenost, svjetlina, alfa). Alfa je broj u rasponu od 0,0 (potpuno transparentan) do 1,0 (potpuno neproziran).
- h1 (boja: hsl (120, 100%, 50%);) / * zelena u normalnom HSL * /
- h2 (boja: hsla (120, 100%, 50%, 1);) / * ista zelena u HSLA, jer neprozirnost: 100% * /
- h3 (boja: hsla (120, 100%, 50%, 0,5);) / * neprozirnost: 50% * /
- h4 (boja: hsla (120, 100%, 50%, .155);) / * neprozirnost: 15,5% * /
- h5 (boja: hsla (120, 100%, 50%, 0);) / * potpuno transparentan * /
CMYK
CMYK model boja se često povezuje sa štampanjem i štampanjem u boji. CMYK (za razliku od RGB) je subtraktivan model, što znači da su veće vrijednosti povezane s tamnijim bojama.
Boje su određene omjerom Cyan, Magenta, Yellow, uz dodatak crne (Key / crna).
Svaki od brojeva koji definiraju boju u CMYK-u predstavlja postotak mastila date boje koji čini kombinaciju boja, odnosno veličinu rasterske tačke prikazane na fotoseteru na filmu date boje (ili direktno na štamparska ploča u slučaju CTP).
Na primjer, da biste dobili boju PANTONE 7526, pomiješajte 9 dijelova cijan, 83 magenta, 100 žutih i 46 crnih. To se može naznačiti na sljedeći način: (9,83,100,46). Ponekad koriste takve oznake: C9M83Y100K46, ili (9%, 83%, 100%, 46%), ili (0,09 / 0,83 / 1,0 / 0,46).
HSB / HSV
HSB (također poznat kao HSV) je sličan HSL-u, ali su to dva modela različitih boja. Oba su zasnovana na cilindričnoj geometriji, ali je HSB / HSV baziran na modelu "hexcone", dok je HSL zasnovan na "bi-hexcone" modelu. Umjetnici često radije koriste ovaj model, općenito je prihvaćeno da je HSB / HSV uređaj bliži prirodnoj percepciji boja. Konkretno, model boja HSB se koristi u Adobe Photoshopu.
HSB / HSV je skraćenica za Hue, Saturation, Brightness / Value.
Nijansa postavlja poziciju boje na krugu boja (od 0 do 360). Zasićenost je postotak zasićenja (0% do 100%). Svjetlina je postotak svjetline (0% do 100%).
XYZ
Model boja XYZ (CIE 1931 XYZ) je čisto matematički prostor. Za razliku od RGB, CMYK i drugih modela, u XYZ, glavne komponente su "imaginarne", to jest, ne možete povezati X, Y i Z ni sa jednim skupom boja za miješanje. XYZ je glavni model za gotovo sve druge modele boja koji se koriste u tehničkim poljima.
LAB
LAB model boja (CIELAB, "CIE 1976 L * a * b *") se izračunava iz CIE XYZ prostora. Prilikom razvoja Lab-a cilj je bio stvoriti prostor boja u kojem će promjena boje biti linearnija sa stanovišta ljudske percepcije (u poređenju sa XYZ), odnosno da ista promjena u vrijednostima koordinata boje u različite regije prostora boja proizvode isti osjećaj promjene boje.
RGB model u boji(od engleskog Red, Green, Blue - crvena, zelena, plava) - aditivni model boja koji opisuje metodu sinteze boja za reprodukciju boja. U ruskoj tradiciji, ponekad se naziva KZS.
Priča
Godine 1861. engleski fizičar James Clark Maxwell iznio je prijedlog za korištenje metode za dobijanje slike u boji, koja je poznata kao aditivna fuzija boja. Dodatni (sumirajući) sistem prikazivanja boja znači da se boje u ovom modelu dodaju crnoj (crnoj). Aditivni pomak boja može se tumačiti kao, - proces kombinovanja tokova svjetlosti različitih boja prije nego što dođu do oka.
Aditivni modeli boja (od engleskog add - dodati) nazivaju se modeli boja u kojima se svjetlosni tok sa spektralnom distribucijom, vizualno percipira kao željena boja, stvara na osnovu operacije proporcionalnog miješanja svjetlosti koju emituju tri izvora. . Šeme miješanja mogu biti različite, jedna od njih je prikazana na
Aditivni model boja pretpostavlja da svaki od izvora svjetlosti ima svoju konstantnu spektralnu distribuciju, a njegov intenzitet je podesiv.
Postoje dvije vrste aditivnog modela boja: ovisna o hardveru i perceptivna. U modelu koji ovisi o uređaju, prostor boja ovisi o karakteristikama uređaja za izlaz slike (monitor, projektor). Zbog toga će se ista slika prikazana na osnovu ovog modela vizualno malo drugačije percipirati kada se reprodukuje na različitim uređajima.
Perceptualni model se gradi uzimajući u obzir posebnosti vida posmatrača, a ne tehničke karakteristike uređaja.
Godine 1931. Međunarodna komisija za rasvjetu (CIE) standardizirala je sistem boja i također je završila posao koji je omogućio stvaranje matematičkog modela ljudskog vida. Usvojen je CIE 1931 XYZ prostor boja, koji je do danas osnovni model.
Mehanizam za oblikovanje boje
Kada osoba percipira boje, one su direktno percipirane okom. Ostale boje su mješavina tri osnovne boje u različitim omjerima. .
R + G = Y (žuto - žuto); G + B = C (cijan - plava); B + R = M (Magenta - magenta) Zbir sve tri osnovne boje u jednakim proporcijama daje bijelu (bijelu) R + G + B = W (bijela - bijelu). Na primjer, na ekranu monitora sa katodnom cijevi, kao i sličnog televizora, slika se gradi osvjetljavanjem fosfora elektronskim snopom. Sa ovim efektom, fosfor počinje da emituje svetlost. Ovisno o sastavu fosfora, ovo svjetlo ima jednu ili drugu boju.
Srednje nijanse se dobijaju zbog činjenice da se raznobojna zrna nalaze blizu jedno drugom. Istovremeno se njihove slike u oku spajaju, a boje formiraju određenu pomiješanu nijansu. Ako su zrna iste boje osvijetljena drugačije od ostalih, tada miješana boja neće biti nijansa sive, već će dobiti boju. Ova metoda formiranja boja podsjeća na osvjetljavanje bijelog ekrana u potpunom mraku s višebojnim reflektorima. Ako boju jedne tačke slike kodiramo sa tri bita, od kojih će svaki biti znak prisustva (1) ili odsustva (0) odgovarajuće komponente sistema, RGB 1 bit za svaku RGB komponentu, tada dobijamo svih osam različitih boja
... U praksi, da bi se pohranile informacije o boji svake tačke slike u boji u RGB modelu, 3 bajta (tj. 24 bita) sa 1 bajt (tj. 8 bita) se obično dodjeljuju za vrijednost boje svake komponente. Dakle, svaka RGB komponenta može poprimiti vrijednost u rasponu od 0 do 255 (ukupno 2 do 8. stepena = 256 vrijednosti). Stoga možete miješati boje u različitim proporcijama, mijenjajući svjetlinu svake komponente. Dakle, možete dobiti 256 x 256 x 256 = 16,777,216 boja. RGB koordinate u rasponu od 0 do 255 formiraju kocku u boji. ... Bilo koja boja se nalazi unutar ove kocke i opisana je vlastitim skupom koordinata, pokazujući u kojim su proporcijama crvene, zelene i plave komponente pomiješane u njoj. Mogućnost prikaza najmanje 16,7 miliona nijansi je tip slike u punoj boji koji se ponekad naziva True Color. jer ljudsko oko još uvijek nije u stanju razaznati veću raznolikost. Maksimalna svjetlina sve tri osnovne komponente odgovara bijeloj, minimalna crnoj. Dakle, bijela ima kod (255,255,255) u decimalnom prikazu, a FFFFFF u heksadecimalnom. Crni kodovi (0,0,0) odnosno 000000. Sve nijanse sive nastaju miješanjem tri komponente iste svjetline. Na primjer, vrijednosti (200,200,200) ili C8C8C8 proizvode svijetlo sivu, a vrijednosti (100,100,100) ili 646464 proizvode tamno sivu. Što tamniju nijansu sive želite da dobijete, to je manji broj koji treba da unesete u svaki okvir za tekst. Crna nastaje kada je intenzitet sve tri komponente jednak nuli, a bela kada je njihov intenzitet maksimalan.
Ograničenja
RGB model boja ima tri fundamentalna nedostatka: Prvi je nedovoljan raspon boja. Bez obzira na veličinu prostora boja RGB modela boja, on ne može reproducirati mnoge boje koje su vidljive oku (na primjer, spektralno čistu cijan i narandžastu). Ove boje u RGB formuli boja imaju negativne vrijednosti intenziteta osnovnih boja i vrlo je teško implementirati ne sabiranje, već oduzimanje osnovnih boja u tehničkoj implementaciji aditivnog modela. Ovaj nedostatak je eliminisan u perceptivnom aditivnom modelu.
Drugi nedostatak RGB modela boja je nemogućnost ujednačene reprodukcije boja na različitim uređajima (hardverska ovisnost) zbog činjenice da osnovne boje ovog modela zavise od tehničkih parametara uređaja za izlaz slike. Stoga, strogo govoreći, ne postoji jedinstven RGB prostor boja, regioni reproducibilnih boja su različiti za svaki izlazni uređaj. Štaviše, čak i brojčano poređenje ovih prostora moguće je samo uz pomoć drugih modela boja. Treći nedostatak je korelacija kanala boja (kada se poveća svjetlina jednog kanala, drugi ga smanjuju).
Dostojanstvo
Mnogo kompjuterske opreme radi po RGB modelu, osim toga, ovaj model je vrlo jednostavan, njegov "genetski" odnos sa opremom (skener i monitor), širok spektar boja (mogućnost prikaza raznih boja bliskih mogućnostima). ljudskog vida), to objašnjava njegovu široku upotrebu...
Glavne prednosti RGB modela boja su njegova jednostavnost, jasnoća i činjenica da bilo koja tačka u njegovom prostoru boja odgovara vizuelno uočljivoj boji.
Zbog jednostavnosti ovog modela, lako se implementira u hardver. Konkretno, u monitorima kontrolisanim izvorima svetlosti sa različitom spektralnom distribucijom nalaze se mikroskopske fosforne čestice tri tipa. Oni su jasno vidljivi kroz lupu, ali kada se monitor posmatra golim okom, zbog fenomena vizuelnog zatvaranja, vidljiva je neprekidna slika.
Intenzitet emisije svjetlosti u monitorima baziranim na katodnim cijevima reguliran je pomoću tri elektronska topa koji pobuđuju sjaj fosfora. Dostupnost mnogih postupaka obrade slike (filtera) u rasterskim grafičkim programima, mali (u poređenju sa CMYK modelom) zapremina koju zauzima slika u RAM-u računara i na disku.
Aplikacija
RGB model boja se široko koristi u kompjuterskoj grafici iz razloga što glavni uređaj za izlaz informacija (monitor) radi u ovom sistemu. Slika na monitoru se sastoji od pojedinačnih crvenih, zelenih i plavih svjetlećih tačaka. Gledajući ekran radnog monitora kroz lupu, možete vidjeti pojedinačne obojene tačke - a to je još lakše vidjeti na TV ekranu, jer su njegove tačke mnogo veće.
Široko se koristi u razvoju elektronskih (multimedijalnih) i štampanih publikacija.
Bitmap ilustracije se rijetko kreiraju ručno pomoću kompjuterskih programa. Najčešće se u tu svrhu koriste skenirane ilustracije koje je umjetnik pripremio na papiru ili fotografije.
Nedavno su digitalne kamere i video kamere bile široko korištene za unos rasterskih slika u računar. U skladu s tim, većina grafičkih uređivača dizajniranih za rad s rasterskim ilustracijama fokusirana je ne toliko na stvaranje slika koliko na njihovu obradu. Na internetu se rasterske ilustracije koriste u slučajevima kada je potrebno prenijeti cijeli niz nijansi slike u boji.
Korišteni izvori
1. Domasev MV Boja, upravljanje bojama, proračun boja i mjerenja. Sankt Peterburg: Petar 2009
2. Petrov MN Kompjuterska grafika. Udžbenik za univerzitete. Sankt Peterburg: Petar 2002
3.en.wikipedia.org/wiki/Model u boji.
4.darkroomphoto.ru
5. bourabai.kz/graphics/0104.htm
6.litpedia.ru
7.youtube.com/watch?v=sA9s8HL-7ZM
- Prevod
Krenut ću u obilazak istorije nauke o ljudskoj percepciji, koja je dovela do stvaranja modernih video standarda. Također ću pokušati objasniti najčešće korištenu terminologiju. Osim toga, ukratko ću objasniti zašto će tipičan proces pravljenja igre s vremenom sve više ličiti na proces koji se koristi u filmskoj industriji.
Pioniri istraživanja percepcije boja
Danas znamo da ljudska retina sadrži tri različite vrste fotoreceptorskih ćelija koje se nazivaju čunjići. Svaki od tri tipa čunjeva sadrži protein iz porodice proteina opsina koji apsorbuje svjetlost u različitim dijelovima spektra:Apsorpcija svjetlosti opsinima
Čunjići odgovaraju crvenom, zelenom i plavom dijelu spektra i često se nazivaju dugim (L), srednjim (M) i kratkim (S) prema talasnim dužinama na koje su najosjetljiviji.
Jedno od prvih naučnih radova o interakciji svetlosti i mrežnjače bila je Hipoteza Isaka Njutna o svetlosti i bojama, napisana između 1670-1675. Newton je imao teoriju da svjetlost na različitim valnim dužinama uzrokuje rezoniranje mrežnice na istim frekvencijama; te su vibracije zatim prenošene kroz optički nerv do senzora.
“Svjetlosni snopovi, koji padaju na dno oka, pobuđuju vibracije u mrežnjači, koje se šire duž vlakana optičkih živaca do mozga, stvarajući osjećaj vida. Različite vrste zraka stvaraju vibracije različite jačine, koje po svojoj snazi pobuđuju osjećaje različitih boja..."
Više od stotinu godina kasnije, Thomas Jung je došao do zaključka da, budući da je rezonantna frekvencija svojstvo ovisno o sistemu, da bi apsorbirao svjetlost svih frekvencija, mora postojati beskonačan broj različitih rezonantnih sistema u retini. Jung je to smatrao malo vjerojatnim i zaključio da je broj ograničen na jedan sistem za crvenu, žutu i plavu. Ove boje su tradicionalno korištene u subtraktivnom miješanju boja. njegovim vlastitim riječima:
Budući da je, iz razloga koje je naveo Njutn, moguće da kretanje mrežnjače ima oscilatornu, a ne talasnu prirodu, frekvencija oscilacija treba da zavisi od strukture njene supstance. Budući da je gotovo nemoguće vjerovati da svaka osjetljiva točka mrežnice sadrži beskonačan broj čestica, od kojih je svaka sposobna oscilirati u savršenom skladu s bilo kojim mogućim talasom, postaje neophodno pretpostaviti da je broj ograničen, npr. po tri osnovne boje: crvenoj, žutoj i plavoj...Youngova hipoteza o mrežnjači bila je pogrešna, ali je napravio ispravan zaključak: postoji konačan broj tipova ćelija u oku.
Godine 1850. Hermann Helmholtz je bio prvi koji je dobio eksperimentalni dokaz Youngove teorije. Helmholtz je tražio od subjekta da uskladi boje različitih uzoraka izvora svjetlosti podešavanjem svjetline nekoliko jednobojnih izvora svjetlosti. Došao je do zaključka da su za upoređivanje svih uzoraka neophodna i dovoljna tri izvora svjetlosti: u crvenom, zelenom i plavom dijelu spektra.
Rođenje moderne kolorimetrije
Brzo naprijed do ranih 1930-ih. Do tog vremena, naučna zajednica je prilično dobro razumela unutrašnje funkcionisanje oka. (Iako je Georgeu Waldu trebalo još 20 godina da eksperimentalno potvrdi prisustvo i funkciju rodopsina u retinalnim čunjevima. Ovo otkriće ga je dovelo do Nobelove nagrade za medicinu 1967.) Commission Internationale de L "Eclairage (Međunarodna komisija za iluminaciju) , CIE, postavila je zadatak stvaranja sveobuhvatne kvantifikacije ljudske percepcije boje na osnovu eksperimentalnih podataka koje su prikupili William David Wright i John Guild sa parametrima sličnim onima koje je prvi odabrao Hermann Helmholtz. Osnovne postavke bile su 435,8 nm za plavu, 546, 1 nm za zelenu i 700 nm za crvenu.
Eksperimentalna postavka Johna Gilda, tri dugmeta podešavaju primarne boje
Zbog značajnog preklapanja u osjetljivosti M i L čunjića, bilo je nemoguće uskladiti neke valne dužine sa plavo-zelenim dijelom spektra. Da bi se ove boje "usporedile" kao referentna tačka, bilo je potrebno dodati malo osnovne crvene boje:
Ako na trenutak zamislimo da sve primarne boje doprinose negativno, onda se jednačina može prepisati na sljedeći način:
Rezultat eksperimenata bila je tabela RGB trijada za svaku talasnu dužinu, koja je prikazana na grafikonu kako slijedi:
CIE 1931 RGB funkcije podudaranja boja
Naravno, boje sa negativnom crvenom komponentom ne mogu se prikazati pomoću CIE primarnih.
Sada možemo pronaći trihromne koeficijente za svjetlost distribucije spektralnog intenziteta S kao sljedeći unutrašnji proizvod:
Može se činiti očiglednim da se osjetljivost na različite valne dužine može integrirati na ovaj način, ali u stvari to ovisi o fizičkoj osjetljivosti oka, linearno osjetljivosti na valnu dužinu. Ovo je 1853. godine empirijski potvrdio Hermann Grassmann, a gore predstavljeni integrali u svom modernom obliku poznati su nam kao Grassmanov zakon.
Termin "prostor boja" nastao je zato što se primarne boje (crvena, zelena i plava) mogu smatrati osnovom vektorskog prostora. U ovom prostoru različite boje koje osoba percipira predstavljene su zrakama koje izlaze iz izvora. Modernu definiciju vektorskog prostora uveo je 1888. Giuseppe Peano, ali više od 30 godina ranije, James Clerk Maxwell je već koristio nove teorije onoga što će kasnije postati linearna algebra da bi formalno opisao trihromatski sistem boja.
CIE je odlučio da bi, kako bi se pojednostavili proračuni, bilo zgodnije raditi s prostorom boja u kojem su koeficijenti primarnih boja uvijek pozitivni. Tri nove primarne boje su izražene u RGB koordinatama prostora boja na sljedeći način:
Ovaj novi skup primarnih boja ne može se realizovati u fizičkom svijetu. To je samo matematički alat koji olakšava rad s prostorom boja. Osim toga, tako da su primarni omjeri boja uvijek pozitivni, novi prostor je uređen tako da Y omjer boja odgovara percipiranoj svjetlini. Ova komponenta je poznata kao CIE svjetlina(Možete pročitati više o tome u odličnom članku o bojama Charlesa Poyntona).
Da bismo olakšali prikazivanje rezultirajućeg prostora boja, izvršit ćemo posljednju transformaciju. Dijeljenjem svake komponente zbirom komponenti, dobijamo bezdimenzionalnu vrijednost boje, neovisnu o njenoj svjetlini:
Koordinate x i y poznate su kao koordinate hromatičnosti, i zajedno sa Y CIE lumom, one čine prostor boja xyY CIE. Ako na grafikon unesemo koordinate kromatičnosti svih boja sa datom svjetlinom, dobićemo sljedeći dijagram koji vam je vjerovatno poznat:
XyY grafikon CIE 1931
I posljednja stvar koju treba znati je šta se računa kao bijelo u prostoru boja. U takvom sistemu prikaza, bela su koordinate x i y boje, koje se dobijaju kada su svi koeficijenti primarnih RGB boja jednaki.
Tokom godina pojavilo se nekoliko novih prostora boja koji su donijeli poboljšanja u različitim aspektima prostora CIE 1931. Uprkos tome, xyY CIE sistem ostaje najpopularniji prostor boja za opisivanje svojstava uređaja za prikaz.
Funkcije prijenosa
Prije razmatranja video standarda, potrebno je uvesti i objasniti još dva koncepta.Optoelektronska prijenosna funkcija
Optičko-elektronska prijenosna funkcija (OETF) određuje kako linearnu svjetlost koju hvata uređaj (kamera) treba kodirati u signal, tj. ovo je funkcija oblika:
V je nekada bio analogni signal, ali sada je, naravno, digitalno kodiran. Obično programeri igara rijetko nailaze na OETF. Jedan primjer gdje bi funkcija bila važna je potreba da se kombinira video snimanje sa CGI u igrici. U ovom slučaju morate znati kojim OETF-om je video snimljen kako biste rekonstruirali linearno svjetlo i pravilno ga pomiješali sa kompjuterskom slikom.
Elektronsko-optička prijenosna funkcija
Elektronsko-optička prijenosna funkcija (EOTF) obavlja suprotan zadatak od OETF-a, tj. definira kako će se signal pretvoriti u linearno svjetlo:
Ova karakteristika je važnija za programere igara jer određuje kako će sadržaj koji kreiraju biti prikazan na televizorima i monitorima korisnika.
Odnos između EOTF-a i OETF-a
Iako su koncepti EOTF-a i OETF-a međusobno povezani, oni služe različitim svrhama. OETF je potreban za predstavljanje snimljene scene, iz koje onda možemo rekonstruirati originalno linearno osvjetljenje (ova reprezentacija je konceptualno HDR (High Dynamic Range) bafer okvira za normalnu igru). Šta se dešava u fazi proizvodnje konvencionalnog filma:- Snimanje podataka scene
- Invertiranje OETF-a za vraćanje linearnih vrijednosti osvjetljenja
- Korekcija boje
- Mastering za različite ciljne formate (DCI-P3, Rec. 709, HDR10, Dolby Vision, itd.):
- Smanjenje dinamičkog raspona materijala kako bi odgovarao dinamičkom rasponu ciljnog formata (mapiranje tonova)
- Pretvaranje u prostor boja ciljnog formata
- Okrenite EOTF za materijal (kada koristite EOTF u uređaju za prikaz, slika se vraća prema potrebi).
Do sada je standardni tehnički proces igre izgledao ovako:
- Rendering
- HDR bafer okvira
- Tonska korekcija
- Invertirajte EOTF za predviđeni uređaj za prikaz (obično sRGB)
- Korekcija boje
Standardni SDR tok rada gradacije boja (Slika ljubaznošću Jonathana Blowa)
Nakon uvođenja HDR-a, većina igara je počela da se kreće prema radnom toku sličnom onom koji se koristi u filmskoj produkciji. Čak i bez HDR-a, radni tok poput kinematografa optimizira performanse. Ocjenjivanje boja u HDR-u znači da imate cijeli dinamički raspon vaše scene. Osim toga, postaju mogući neki efekti koji su ranije bili nedostupni.
Sada smo spremni da pogledamo različite standarde koji se trenutno koriste za opisivanje TV formata.
Video standardi
Rec. 709
Većina standarda koji se odnose na emitovanje video signala izdaje Međunarodna unija za telekomunikacije (ITU), tijelo UN-a koje se prvenstveno bavi informatičkom tehnologijom.Preporuka ITU-R BT.709, koja se češće naziva Rec. 709 je standard koji opisuje svojstva HDTV-a. Prva verzija standarda objavljena je 1990. godine, a posljednja u junu 2015. godine. Standard opisuje parametre kao što su omjeri, rezolucije, broj kadrova. Većina ljudi je upoznata sa ovim karakteristikama, pa ih neću pokrivati i fokusirati se na odjeljke standarda koji se bave reprodukcijom boja i svjetlinom.
Standard detaljno opisuje hromatičnost ograničenu prostorom boja xyY CIE. Crveni, zeleni i plavi izvori svjetla kompatibilnog zaslona moraju biti odabrani tako da njihove pojedinačne hromatske koordinate budu sljedeće:
Njihov relativni intenzitet treba podesiti tako da bela tačka ima hromatičnost.
(Ova bela tačka je takođe poznata kao CIE Standard Illuminant D65 i analogna je hvatanju koordinata hromatičnosti distribucije spektralnog intenziteta normalnog dnevnog svetla.)
Svojstva kromatičnosti mogu se vizualizirati na sljedeći način:
Pokrivenost Rec. 709
Područje sheme boja, ograničeno trouglom kreiranim primarnim bojama datog sistema prikaza, naziva se gamut.
Sada dolazimo do dijela standarda osvjetljenja, i tu stvari postaju malo složenije. Standard to navodi "Opća optoelektronska karakteristika prijenosa u izvoru" je jednako:
Ovdje postoje dva problema:
- Ne postoji specifikacija čemu odgovara fizička svjetlina L = 1
- Uprkos činjenici da je ovo standard za video emitovanje, on ne navodi EOTF
Gdje L = 1 odgovara svjetlini od oko 100 cd / m² (jedinica cd / m² se u ovoj industriji naziva "nit"). Ovo potvrđuje ITU u najnovijim verzijama standarda sa sljedećim komentarom:
U standardnoj proizvodnoj praksi, funkcija kodiranja izvora slike se podešava tako da konačna slika ima željeni izgled, koji odgovara onom vidljivom na referentnom monitoru. Funkcija dekodiranja iz Preporuke ITU-R BT.1886 je uzeta kao referenca. Referentno okruženje za gledanje navedeno je u Preporuci ITU-R BT.2035.Rec. 1886 je rezultat rada na dokumentovanju karakteristika CRT monitora (standard je objavljen 2011. godine), tj. je formalizacija postojeće prakse.
CRT groblje slonova
Nelinearnost svjetline kao funkcija primijenjenog napona dovela je do fizičke strukture CRT monitora. Čistom slučajnošću, ova nelinearnost je (vrlo) približno obrnuta nelinearnost ljudske percepcije svjetline. Kada smo prešli na digitalno predstavljanje signala, to je dovelo do uspješnog efekta ujednačene distribucije greške uzorkovanja po cijelom rasponu svjetline.
Rec. 709 je dizajniran da koristi 8-bitno ili 10-bitno kodiranje. Većina sadržaja koristi 8-bitno kodiranje. Za to, standard navodi da distribucija opsega svjetline signala treba biti raspoređena u kodovima 16-235.
HDR10
Kada je u pitanju HDR video, dva su glavna kandidata: Dolby Vision i HDR10. U ovom članku ću se fokusirati na HDR10 jer je to otvoreni standard koji je brzo postao popularan. Ovaj standard je izabran za Xbox One S i PS4.Počećemo ponovo gledajući deo prostora boja koji se koristi u HDR10 kako je definisano u Preporuci ITU-R BT.2020 (UHDTV). Sadrži sljedeće koordinate kromatičnosti primarnih boja:
Opet, D65 se koristi kao bijela tačka. Kada se prikazuje na šematskom xy Rec. 2020 izgleda ovako:
Pokrivenost Rec. 2020
Očigledno je primjetno da je pokrivenost ovog prostora boja mnogo veća od pokrivenosti Rec. 709.
Sada dolazimo do odeljka standarda o osvetljenosti, i tu stvari ponovo postaju zanimljivije. U svojoj doktorskoj tezi iz 1999. godine “Osjetljivost ljudskog oka na kontrast i njegov utjecaj na kvalitet slike”(„Osetljivost ljudskog oka na kontrast i njegov uticaj na kvalitet slike“) Peter Barten je predstavio pomalo zastrašujuću jednačinu:
(Mnoge varijable u ovoj jednačini su same složene jednadžbe, na primjer, svjetlina je skrivena unutar jednačina koje izračunavaju E i M).
Jednačina određuje koliko je oko osjetljivo na promjene kontrasta na različitim nivoima svjetline, a različiti parametri određuju uslove gledanja i neka svojstva posmatrača. "Minimalna razlika koja se može razlikovati"(Upravo primjetna razlika, JND) je suprotna Bartenovoj jednadžbi, tako da EOTF uzorkovanje da se riješi ograničenja pogleda, sljedeće mora biti istinito:
Društvo filmskih i televizijskih inženjera (SMPTE) odlučilo je da će Bartenova jednačina biti dobra osnova za novi EOTF. Rezultat je bio ono što sada zovemo SMPTE ST 2084 ili Perceptualni kvantizator (PQ).
PQ je kreiran odabirom konzervativnih vrijednosti za parametre Bartenove jednadžbe, tj. očekivani tipični uslovi gledanja od strane potrošača. Kasnije je PQ definiran kao uzorkovanje koje, za dati raspon svjetline i broja uzoraka, najviše odgovara Bartenovoj jednadžbi sa odabranim parametrima.
Diskretizirane EOTF vrijednosti mogu se pronaći korištenjem sljedeće rekurzivne formule za pronalaženje k< 1 ... Zadnja vrijednost uzorkovanja bit će potrebna maksimalna svjetlina:
Za maksimalnu svjetlinu od 10.000 nita korištenjem 12-bitnog uzorkovanja (kako koristi Dolby Vision), rezultat izgleda ovako:
EOTF PQ
Kao što vidite, uzorkovanje ne pokriva ceo opseg osvetljenosti.
HDR10 standard također koristi EOTF PQ, ali sa 10-bitnim uzorkovanjem. Ovo nije dovoljno da ostane ispod Bartenovog praga u opsegu osvetljenosti od 10.000 nita, ali standard dozvoljava da se metapodaci ugrade u signal kako bi se dinamički prilagodila vrhunska osvetljenost. Evo kako izgleda 10-bitno PQ uzorkovanje za različite raspone svjetline:
Različiti EOTF HDR10
Uprkos tome, osvetljenost je nešto iznad Bartenovog praga. Međutim, situacija nije tako loša kao što se može činiti iz grafikona, jer:
- Kriva je logaritamska, tako da relativna greška zapravo nije tako velika
- Ne zaboravite da su parametri uzeti za kreiranje Bartenovog praga odabrani konzervativno.
Evo primjera kako izgleda 8-bitno rec. uzorkovanje. 709 sa vršnom svjetlinom od 100 nita:
EOTF Rec. 709 (16-235)
Kao što vidite, mi smo daleko iznad Bartenovog praga, i što je važno, čak i najpromiskuitetniji potrošači će podesiti svoje televizore na znatno veću vršnu svjetlinu od 100 nita (obično 250-400 nita), što će povećati Rec. 709 je čak i više.
Konačno
Jedna od najvećih razlika između Rec. 709 i HDR u tome što je svjetlina potonjeg prikazana u apsolutnim vrijednostima. U teoriji, to znači da će sadržaj dizajniran za HDR izgledati isto na svim kompatibilnim televizorima. Barem do njihove vrhunske svjetline.Postoji popularna zabluda da će HDR sadržaj općenito biti svjetliji, ali uglavnom neće. HDR filmovi će se najčešće proizvoditi na način da prosječna svjetlina slike bude ista kao za Rec. 709, ali tako da najsvjetliji dijelovi slike budu svjetliji i detaljniji, što znači da će srednji tonovi i sjene biti tamnije. U kombinaciji s apsolutnim vrijednostima HDR svjetline, to znači da su potrebni dobri uvjeti za optimalno HDR gledanje: pri jakom svjetlu zjenica se sužava, što znači da će detalji u tamnim područjima slike biti teže uočljivi.
Tagovi:
Dodaj oznakeBoja i njeni modeli
Sofya Skrylina, učiteljica centra za obuku "Art", Sankt Peterburg
U ComputerArt-u br. 7" 2012. predstavljen je članak o skladnim kombinacijama boja i obrascima uticaja boja na ljudsku percepciju, što, nesumnjivo, savremeni dizajneri uzimaju u obzir u svojim projektima. Ali kada rade za računarom i mešaju boje na ekran monitora, nastaju specifični problemi. Dizajner treba da na ekranu monitora ili štampanoj kopiji dobije tačnu boju, ton, nijansu i svetlinu koja je potrebna. Boje na monitoru se ne poklapaju uvek sa prirodnim bojama. Veoma je teško dobiti istu boju ekranu, na otisku štampača u boji i na štampanoj kopiji.Činjenica je da se boje u prirodi, na monitoru i na štampanom listu, stvaraju na potpuno različite načine.
Za nedvosmislenu definiciju boja u različitim okruženjima boja postoje modeli boja o kojima ćemo govoriti u ovom članku.
RGB model
RGB model boja je najpopularniji način predstavljanja grafike i pogodan je za opisivanje boja vidljivih na monitoru, TV-u, video projektoru, kao i slika stvorenih skeniranjem.
RGB model se koristi za opisivanje boja koje nastaju miješanjem tri zraka: crvene, zelene i plave. Naziv modela je napravljen od prvih slova engleskih naziva ovih boja. Ostale boje se dobijaju kombinovanjem osnovnih boja. Boje ove vrste nazivaju se aditivnim, jer kada se dodaju (pomiješaju) dvije zrake primarnih boja, rezultat postaje svjetliji. Na sl. 1 pokazuje koje se boje dobijaju dodavanjem glavnih.
U RGB modelu, svaku osnovnu boju karakterizira svjetlina koja može imati 256 vrijednosti - od 0 do 255. Stoga možete miješati boje u različitim proporcijama, mijenjajući svjetlinu svake komponente. Dakle, možete dobiti 256x256x256 = 16,777,216 boja.
Svaka boja može biti povezana s kodom korištenjem decimalnih i heksadecimalnih prikaza koda. Decimalni zapis je trostruki decimalni brojevi odvojeni zarezima. Prvi broj odgovara svjetlini crvene komponente, drugi zelenoj, a treći plavoj. Heksadecimalna reprezentacija je tri dvocifrena heksadecimalna broja, od kojih svaki predstavlja osvetljenost osnovne boje. Prvi broj (prvi par brojeva) odgovara jačini crvene boje, drugi broj (drugi par brojeva) zelenoj, a treći (treći par) plavoj boji.
Da biste potvrdili ovu činjenicu, otvorite birač boja u CorelDRAW-u ili Photoshopu. U polje R unesite 255 za maksimalnu osvetljenost za crvenu boju i nulu u G i B kutije. Kao rezultat, polje uzorka će sadržavati crvenu boju, heksadecimalni kod će biti: FF0000 (slika 2).
Rice. 2. Prikaz crvene u RGB modelu: lijevo - u prozoru palete Photoshopa, desno - CorelDRAW
Ako crvenoj dodate zelenu s maksimalnom svjetlinom unosom 255 u polje G, dobićete žutu, čiji je heksadecimalni prikaz FFFF00.
Maksimalna svjetlina sve tri osnovne komponente odgovara bijeloj, minimalna crnoj. Dakle, bela ima kod (255, 255, 255) u decimalnom zapisu, a FFFFFF16 u heksadecimalnom. Crna je kodirana u skladu s tim (0, 0, 0) ili 00000016.
Sve nijanse sive nastaju miješanjem tri komponente iste svjetline. Na primjer, R = 200, G = 200, B = 200 ili C8C8C816 proizvodi svijetlosivu, dok R = 100, G = 100, B = 100 ili 64646416 proizvodi tamno sivu. Što tamniju nijansu sive želite, to je manji broj koji trebate unijeti u svaki tekstualni okvir.
Šta se dešava kada se slika štampa, kako se prikazuju boje? Uostalom, papir ne emituje, već upija ili reflektuje talase boja! Prilikom prijenosa slike u boji na papir koristi se potpuno drugačiji model boja.
CMYK model
Prilikom štampe, tinta se nanosi na papir - materijal koji upija i reflektuje talase boja različitih dužina. Dakle, boja djeluje kao filter koji propušta određene zrake reflektirane boje, oduzimajući sve ostale.
CMYK model boja koristi se za miješanje boja pomoću uređaja za štampanje – štampača i štamparskih mašina. Boje ovog modela se dobijaju oduzimanjem osnovnih boja RGB modela od bijele. Zbog toga se nazivaju subtraktivnim.
Sljedeće boje su osnovne za CMYK:
- plava (cijan) - bijela minus crvena (crvena);
- magenta (Magenta) - bijela minus zelena (Zelena);
- žuta (žuta) - bijela minus plava (plava).
Pored ovih koristi se i crna, koja je ključna (Ključ) u procesu štampe u boji. Činjenica je da prave boje imaju nečistoće, pa njihova boja ne odgovara tačno teoretski izračunatim cijan, magenta i žuta. Miješanjem tri osnovne boje, koje bi trebale biti crne, umjesto toga dobije se nejasna blatno smeđa. Dakle, crna je uključena u broj osnovnih štamparskih boja.
Na sl. 3 je dijagram koji pokazuje koje boje se dobijaju mešanjem baze u CMYK.
Treba napomenuti da CMYK boje nisu tako čiste kao RGB boje. Ovo objašnjava neznatno neslaganje između osnovnih boja. Prema dijagramu prikazanom na sl. 3, pri maksimalnoj svjetlini treba dobiti sljedeće kombinacije boja:
- miješanjem magente (M) i žute (Y) treba dobiti crvenu (R) (255, 0, 0);
- miješanjem žute (Y) i plave (C) treba dobiti zelenu (G) (0, 255, 0);
- miješanje magenta (M) i cijan (C) bi trebalo da proizvede plavu (B) (0, 0, 255).
U praksi ispada malo drugačije, što ćemo kasnije provjeriti. Otvorite dijaloški okvir birača boja u Photoshopu. Unesite 100% u tekstualne okvire M i Y. Umjesto osnovne crvene boje (255, 0, 0), imamo crveno-narandžastu mješavinu (slika 4).
Sada unesite 100% u Y i C tekstualne okvire. Umjesto osnovne zelene boje (0, 255, 0), rezultat je zelena sa blagom nijansom plave boje. Kada postavite svjetlinu na 100% u M i C poljima, umjesto plave (0, 0, 255), imamo plavu boju sa ljubičastom nijansom. Štaviše, ne mogu sve RGB boje biti predstavljene u CMYK. RGB raspon boja je širi od CMYK.
Primarne boje RGB i CMYK modela su u zavisnosti prikazanoj na šemi točaka boja (slika 5). Ova šema se koristi za korekciju boja na slikama; primjeri njegove upotrebe razmatrani su u ComputerArt-u br. 12 „2011.
RGB i CMYK modeli zavise od hardvera. Za RGB, osnovne vrijednosti boje određene su kvalitetom fosfora na CRT-u ili karakteristikama pozadinskog osvjetljenja i filtera boja panela na LCD monitorima. Ako se okrenemo CMYK modelu, tada su vrijednosti osnovnih boja određene stvarnom tiskarskom bojom, posebnostima procesa tiska i medijem. Dakle, ista slika može izgledati drugačije na različitoj opremi.
Kao što je ranije navedeno, RGB je najpopularniji i najčešće korišteni model za predstavljanje slika u boji. U većini slučajeva, slike se pripremaju za prikaz preko monitora ili projektora i za štampanje na desktop štampačima u boji. U svim ovim slučajevima mora se koristiti RGB model.
Komentar
Iako štampači u boji koriste CMYK mastilo, najčešće slike koje se pripremaju za štampu treba konvertovati u RGB. Međutim, odštampana slika će izgledati nešto tamnija nego na monitoru, tako da se mora posvetliti pre štampanja. Količina lakoće za svaki štampač je određena empirijski.
CMYK model se mora koristiti u jednom slučaju - ako se slika priprema za štampu na štamparskoj mašini. Štaviše, treba imati na umu da CMYK model ne sadrži toliko boja kao RGB model, stoga, kao rezultat pretvaranja iz RGB u CMYK, slika može izgubiti niz nijansi koje je malo vjerovatno da će se vratiti obrnuta konverzija. Stoga pokušajte izvršiti konverziju slike u CMYK model na kraju rada s njom.
HSB model
HSB model pojednostavljuje rad sa bojama, jer se zasniva na principu percepcije boja ljudskim okom. Bilo koju boju određuje njena nijansa - sama boja, zasićenost - postotak dodavanja bijele boje boji i svjetlina - postotak dodavanja crne boje. Na sl. 6 prikazuje grafički prikaz HSB modela.
Spektralne boje, ili tonovi boja, nalaze se na rubu kotača boja i karakteriziraju ih položaj na njemu, koji je određen kutom u rasponu od 0 do 360 °. Ove boje imaju maksimalnu (100%) zasićenost (S) i svjetlinu (B). Zasićenje se mijenja duž radijusa kruga od 0 (u centru) do 100% (na rubovima). Pri zasićenosti od 0% svaka boja postaje bijela.
Svjetlina je parametar koji određuje svjetlinu ili tamu. Sve boje u krugu boja imaju maksimalnu svjetlinu (100%) bez obzira na nijansu. Smanjenje svjetline boje znači njeno potamnjivanje. Za prikaz ovog procesa modelu se dodaje nova koordinata usmjerena prema dolje, na kojoj su iscrtane vrijednosti svjetline od 100 do 0%. Rezultat je cilindar formiran od niza krugova opadajuće svjetline, pri čemu je donji sloj crn.
Da biste potvrdili ovu izjavu, otvorite dijaloški okvir za odabir boja u Photoshopu. Unesite maksimalnu vrijednost od 100% u polja S i B i minimalnu vrijednost od 0 ° u polje H. Kao rezultat, dobijamo čistu crvenu boju sunčevog spektra. Ista boja odgovara crvenoj boji RGB modela, njegovom kodu (255, 0, 0), što ukazuje na odnos ovih modela (slika 7).
U polju H promijenite vrijednost ugla u koracima od 20 °. Dobićete boje onim redom kojim se nalaze u spektru: crvena će se promeniti u narandžastu, narandžastu u žutu, žuta u zelenu, itd. Ugao od 60° daje žutu (255, 255, 0), 120° - zelena (0, 255, 0), 180 ° - plava (255, 0, 255), 240 ° - plava (0, 0, 255) itd.
Da biste dobili ružičastu boju, na jeziku modela HSB - izblijedjelu crvenu, morate unijeti vrijednost od 0 ° u polje H i smanjiti zasićenost (S), na primjer, na 50%, postavljajući maksimalnu svjetlinu vrijednost (B).
Siva za model HSB je nulta nijansa (H) i zasićenost (S) sa osvetljenošću (B) manjom od 100%. Evo primjera svijetlosive: H = 0, S = 0, B = 80% i tamnosive: H = 0, S = 0, B = 40%.
Bijela boja je postavljena na sljedeći način: H = 0, S = 0, B = 100%, a da biste dobili crnu, dovoljno je smanjiti vrijednost svjetline na nulu pri bilo kojoj vrijednosti nijanse i zasićenosti.
U HSB modelu, bilo koja boja se dobija iz spektralne boje dodavanjem određenog procenta bijelih i crnih boja. Stoga je HSB vrlo lako razumljiv model koji koriste slikari i profesionalni umjetnici. Obično imaju nekoliko osnovnih boja, a sve ostale se dobijaju dodavanjem crne ili bele. Međutim, kada umjetnici miješaju boje sa osnovnim bojama, boja nadilazi HSB model.
Lab Model
Laboratorijski model se zasniva na sljedeća tri parametra: L- svjetlina (Lightness) i dvije hromatske komponente - a i b... Parametar a mijenja se od tamnozelene preko sive do magenta. Parametar b sadrži boje od plave preko sive do žute (slika 8). Obje komponente se mijenjaju od -128 do 127, i parametar L- od 0 do 100. Nulta vrijednost komponenti boje pri svjetlini 50 odgovara sivoj boji. Vrijednost osvjetljenja od 100 daje bijelu boju, a 0 daje crnu.
Koncepti svjetline u modelima Lab i HSB nisu isti. Kao u RGB-u, miješanje boja iz skale a i b proizvodi svetlije boje. Pomoću parametra možete smanjiti svjetlinu rezultirajuće boje L.
Otvorite birač boja u Photoshopu, u polju za svjetlinu L unesite vrijednost 50, za parametar a unesite najmanju vrijednost -128 i parametar b resetovati na nulu. Kao rezultat, dobićete plavo-zelenu boju (slika 9). Sada pokušajte povećati vrijednost parametra a po jedinici. Imajte na umu da se numeričke vrijednosti nisu promijenile ni u jednom modelu. Pokušajte povećati vrijednost ovog parametra kako biste postigli promjene u drugim modelima. Najvjerovatnije ćete to moći učiniti sa vrijednošću od 121 (zelena komponenta RGB-a će se smanjiti za 1). Ova okolnost potvrđuje činjenicu da Lab model ima b O Veći raspon boja od RGB, HSB i CMYK modela.
U Lab modelu, svjetlina je potpuno odvojena od slike, tako da je u nekim slučajevima ovaj model pogodan za korištenje za ponovno bojenje fragmenata i povećanje zasićenosti slike, utječući samo na komponente boje a i b... Također je moguće podesiti kontrast, oštrinu i druge tonske karakteristike slike promjenom parametra svjetline L... Primjeri korekcije slike u Lab modelu dati su u ComputerArt br. 3 "2012.
Lab model ima širi raspon boja od RGB-a, tako da je svaka ponovna konverzija s jednog modela na drugi praktično sigurna. Štaviše, možete staviti sliku u Lab mod, izvršiti korekcije u njoj, a zatim bezbolno pretvoriti rezultat natrag u RGB.
Lab model je hardverski nezavisan, služi kao jezgro sistema za upravljanje bojama u grafičkom uređivaču Photoshop, a primenjuje se u skrivenom obliku pri svakoj transformaciji modela boja kao srednja. Njegov raspon boja pokriva i RGB i CMYK opsege.
Indeksirane boje
Za objavljivanje slike na Internetu ne koristi se cijeli raspon boja, koji se sastoji od 16 miliona boja, kao u RGB modu, već samo 256 boja. Ovaj način rada naziva se indeksirana boja. Rad s takvim slikama nameće se brojnim ograničenjima. Na njih se ne mogu primijeniti filteri, neke komande za korekciju tonova i boja, nisu dostupne sve operacije sa slojevima.
Sa slikom preuzetom sa interneta (obično u GIF formatu), često se javlja sljedeća situacija. U njemu možete nešto nacrtati samo bojom različitom od odabrane. To je zato što je odabrana boja izvan raspona boja indeksirane slike, odnosno, ova boja nije u datoteci. Kao rezultat toga, boja odabrana u paleti zamjenjuje se najbližom sličnom bojom iz tablice boja. Stoga, prije uređivanja takve slike, potrebno ju je pretvoriti u RGB.
Članak je pripremljen na osnovu knjige Sofije Skriline „Photoshop CS6. Najpotrebnije": http://www.bhv.ru/books/book.php?id=190413.
Svijet oko sebe percipiramo koristeći različite faktore, od kojih je jedan boja. Osoba otvara oči i vidi različite boje, a ako treba da kažete drugoj osobi o tim bojama, možete reći nešto poput "njegove pantalone su kao zreli limun" ili "njene oči su kao vedro nebo", a osoba, u principu razumije koje su boje pantalone i oči, čak i ako ih ne vidi.
Odnosno, nije teško prenijeti informacije o boji od osobe do osobe. A ako ne ljudi, već neki tehnički uređaji moraju raditi s informacijama o bojama, onda opcija "oči kao vedro nebo" neće raditi. Potreban vam je neki drugi opis boje koji se može razumjeti ovim uređajima (monitori, štampači, kamere, itd.). Upravo za to služe modeli u boji.
Vrste modela u boji
Postoji mnogo modela boja, a najčešće korišteni mogu se podijeliti u tri grupe:
- ovisni o hardveru- modeli boja ove grupe opisuju boju u odnosu na određeni uređaj koji reprodukuje boju (na primjer, monitor), - RGB, CMYK
- hardverski nezavisan- ova grupa modela boja kako bi se dale nedvosmislene informacije o boji - XYZ, Lab
- psihološki- ovi modeli su zasnovani na karakteristikama ljudske percepcije - HSB, HSV, HSL
Pogledajmo zasebno neke od najčešće korištenih modela boja.
Ovaj model boja opisuje boju izvora svjetlosti (to može uključivati, na primjer, monitor ili TV ekran). Od ogromne raznolikosti boja, tri boje su izdvojene kao glavne (primarne) boje: crvena ( B ed), zelena ( G reen), plava ( B lue). Prva slova imena primarnih boja formirala su naziv RGB modela boja.
Kada se dvije primarne boje pomiješaju, rezultirajuća boja je posvijetljena: crvena i zelena čine žutu, zelena i plava čine cijan, plava i crvena čine magenta. Kada se pomiješaju sve tri osnovne boje, nastaje bijela. Ove boje se nazivaju aditivnim bojama.
Ovaj model se može predstaviti kao trodimenzionalni koordinatni sistem, gdje svaka odražava vrijednost jedne od primarnih boja u rasponu od nule do maksimuma. Rezultat je kocka unutar koje su sve boje koje čine RGB prostor boja.
Važne tačke i linije RGB modela
- Porijeklo koordinata: u ovoj tački vrijednosti svih primarnih boja su jednake nuli, nema zračenja, odnosno to je crna tačka.
- U tački koja je najbliža posmatraču, sve komponente imaju maksimalnu vrijednost, što znači da je maksimalni sjaj bijela tačka.
- Na liniji koja povezuje ove tačke (duž dijagonale kocke) nalaze se nijanse sive: od crne do bijele. Ovaj raspon se također naziva sivim tonovima.
- Tri vrha kocke daju čiste originalne boje, ostala tri odražavaju dvostruke spojeve originalnih boja.
Prednost ovog modela je što opisuje svih 16 miliona boja, a mana je što će se prilikom štampe izgubiti neke (najsjajnije i najzasićenije) od ovih boja.
Budući da je RGB model koji ovisi o hardveru, ista slika na različitim monitorima može se razlikovati u boji, na primjer, zato što su ekrani ovih monitora napravljeni različitim tehnologijama ili su monitori različito konfigurisani.
Ako prethodni model opisuje svijetleće boje, onda CMYK, naprotiv, opisuje reflektirane boje. Nazivaju se i subtraktivnim („subtractive“), jer ostaju nakon oduzimanja osnovnog aditiva. Budući da imamo tri boje za oduzimanje, postojat će i tri glavne subtraktivne boje: plava ( C jan), magenta ( M agenta), žuta ( Yžuto).
Tri primarne boje CMYK modela nazivaju se poligrafska trijada. Prilikom štampanja ovim bojama dolazi do upijanja crvenih, zelenih i plavih komponenti. U CMYK slici, svaki piksel ima postotak procesnog mastila.
Kada pomiješamo dvije subtraktivne boje, dobijena boja potamni, a ako pomiješamo tri, trebalo bi da ispadne crna. Ako su sve boje nula, dobijamo belu. A kada su vrijednosti svih komponenti jednake, dobijamo sivu boju.
Zapravo, ispada da ako pomiješamo tri boje na maksimalnim vrijednostima, umjesto duboke crne boje, dobijemo prilično prljavu tamno smeđu. To je zato što tiskarske boje nisu savršene i ne mogu odražavati cijeli raspon boja.
Da bi kompenzirala ovaj problem, ovoj trijadi je dodata četvrta crna boja, a ona je dodala posljednje slovo u naziv modela boja WITH - C yan (plavi), M - M agenta (ljubičasta), Y - Yžuta (žuta), TO- crna K(Crna). Sve boje su obično označene početnim slovom imena, ali crna je označena zadnjim slovom, Zašto? ...
Kao i RGB, CMYK je također model koji ovisi o uređaju. Konačni rezultat zavisi od boje, od vrste papira, od štamparske mašine, od karakteristika tehnologije štampanja. Stoga se ista slika u različitim štamparijama može štampati na različite načine.
HSB model u boji
Ako se gornji modeli kombiniraju u jedan, onda se rezultat može prikazati kao točak boja, gdje su primarne boje RGB i CMY modela smještene u sljedećem odnosu: svaka boja je nasuprot komplementarne boje koja je nadopunjuje i između boja sa kojima se formira.
Da biste poboljšali boju, morate oslabiti suprotnu boju (komplementarnu). Na primjer, da biste poboljšali žutu, morate oslabiti plavu.
Postoje tri parametra koja opisuju boju ovog modela. H ue (hue) - pokazuje položaj boje na kotaču boja i označen je vrijednošću ugla od 0 do 360 stepeni, S zasićenost - definira čistoću boje (smanjenje zasićenosti je kao dodavanje bijele originalnoj boji), B ispravnost - Ukazuje na svjetlinu ili sjenčanje boje (smanjenje svjetline je kao dodavanje crne boje). Prva slova u nazivima ovih parametara dala su naziv modela boje.
HSB model se dobro uklapa u ljudsku percepciju: nijansa je talasna dužina svetlosti, zasićenost je intenzitet talasa, a osvetljenost je količina svetlosti.
Nedostatak modela HSB je potreba da se on pretvori u RGB da se prikaže na ekranu monitora ili u CMYK za štampu.
Ovaj model je kreirala Međunarodna komisija za rasvjetu kako bi se pobjegla od nedostataka prethodnih modela. Bilo je potrebno kreirati uređaj nezavisan model za određivanje boje nezavisno od parametara uređaja.
U Lab modelu, boja je predstavljena sa tri parametra:
- L- lakoća
- a- hromatska komponenta u rasponu od zelene do crvene
- b- hromatska komponenta u rasponu od plave do žute
Prilikom prijenosa boje iz bilo kojeg modela u laboratoriju, sve boje se čuvaju, budući da je laboratorijski prostor najveći. Stoga se ovaj prostor koristi kao posrednik u pretvaranju boje iz jednog modela u drugi.
Model boja u nijansama sive
Za prikaz crno-bijele slike koristi se najjednostavniji i najrazumljiviji prostor. Boja u ovom modelu je opisana samo jednim parametrom. Vrijednost parametra može biti u gradacijama (od 0 do 256) ili u postocima (od 0% do 100%). Minimalna vrijednost je bijela, a maksimalna vrijednost je crna.
Indeks boja
Malo je vjerovatno da će pre-štampač morati da radi sa indeksnim bojama, ali ne škodi znati šta su one.
Tako su nekada, u zoru kompjuterske tehnologije, kompjuteri mogli da prikazuju na ekranu najviše 256 boja odjednom, a pre toga 64 i 16 boja. Na osnovu ovih uslova, izumljena je indeksna metoda kodiranja bojama. Svaka boja sadržana u slici dobila je redni broj, uz pomoć ovog broja je opisana boja svih piksela odgovarajuće boje. Ali različite slike imaju različite skupove boja i stoga sam morao pohraniti njihov vlastiti skup boja u svaku sliku (skup boja se zvao tabela boja).
Moderni računari (čak i oni najjednostavniji) mogu prikazati 16,8 miliona boja na ekranu, tako da nema posebne potrebe za indeksnim bojama. Ali razvojem interneta, ovaj model se ponovo koristi. To je zato što takav fajl može biti mnogo manji.
