Puna e kursit
Ngjyra, modelet e ngjyrave dhe hapësirat në grafikën kompjuterike
Prezantimi
Mbi natyrën e dritës dhe ngjyrës
1 Ngjyrat kryesore
2 Natyra e ndjesisë së ngjyrave
3 Ton ngjyrash
4 Kolorimetria. Ligji i Grassmann-it
Perceptimi i njeriut për ngjyrën
1 Perceptim intuitiv i ngjyrave
2 Aparati pamor i njeriut
3 Ndjeshmëria ndaj dritës dhe spektrale e syrit
4 Karakteristikat subjektive të ngjyrave
Modele me ngjyra
1 Modelet e ngjyrave dhe llojet e tyre
Modeli me 2 ngjyra XYZ
3 Diagrami i kromaticitetit CIE
4 Modeli shtesë i ngjyrave RGB
5 modele ngjyrash CMY dhe CMYK
6. Modeli i ngjyrave HSV
7 model ngjyra HSB/HLS
8 Model ngjyrash CIE Luv / CIE Lab
Modeli me 9 ngjyra YUV
Modeli me ngjyra 10 YCbCr
11 model ngjyra YIQ
12 Modele ngjyrash perceptuese
Profilet e ngjyrave dhe hapësirat. Kodimi dhe kalibrimi i ngjyrave
1 Kodimi me ngjyra. Paleta
2 hapësira ngjyrash
3 Vizualizimi i hapësirës së ngjyrave
4 Hapësirat e referencës
5 Hapësirat e punës
6 profile me ngjyra
7 lloje të profileve
8 Kalibrimi i ngjyrave
konkluzioni
Bibliografi
Prezantimi
Ne i shikojmë objektet dhe, duke i karakterizuar ato, themi diçka të tillë: është i madh, i butë, me ngjyrë blu të hapur. Kur përshkruani diçka, në shumicën e rasteve përmendet ngjyra, pasi ajo mbart një sasi të madhe informacioni. Në fakt, trupi nuk ka një ngjyrë specifike. Vetë koncepti i ngjyrës është i lidhur ngushtë me mënyrën se si një person (syri i njeriut) e percepton dritën; mund të themi se ngjyra lind në sy.
Ngjyra është një problem jashtëzakonisht i vështirë, si për fizikën ashtu edhe për fiziologjinë, sepse. ka natyrë psikofiziologjike dhe fizike. Perceptimi i ngjyrës varet nga vetitë fizike të dritës, pra nga energjia elektromagnetike, nga ndërveprimi i saj me substancat fizike, si dhe nga interpretimi i tyre nga sistemi vizual i njeriut. Me fjalë të tjera, ngjyra e një objekti varet jo vetëm nga vetë objekti, por edhe nga burimi i dritës që ndriçon objektin dhe nga sistemi i shikimit njerëzor. Për më tepër, disa objekte reflektojnë dritën (dërrasë, letër), ndërsa të tjerët e lënë atë të kalojë (xhami, uji). Nëse një sipërfaqe që reflekton vetëm dritën blu ndriçohet me dritë të kuqe, ajo do të duket e zezë. Në mënyrë të ngjashme, nëse një burim drite jeshile shikohet përmes një xhami që transmeton vetëm dritë të kuqe, ai gjithashtu do të duket i zi.
Më e thjeshta është ngjyra akromatike, d.m.th. si ajo që shohim në një ekran TV bardh e zi. Në këtë rast, objektet që reflektojnë në mënyrë akromatike më shumë se 80% të dritës së një burimi të bardhë duken të bardha dhe më pak se 3% duken të zeza. Atributi i vetëm i një ngjyre të tillë është intensiteti ose sasia. Intensiteti mund të krahasohet me një vlerë skalare duke përcaktuar të zezën si 0 dhe të bardhën si 1.
Nëse drita e perceptuar përmban gjatësi vale në sasi arbitrare të pabarabarta, atëherë ajo quhet kromatike.
Në përshkrimin subjektiv të një ngjyre të tillë, zakonisht përdoren tre vlera: ngjyrimi, ngopja dhe lehtësia. Hue ju lejon të dalloni midis ngjyrave të tilla si e kuqe, jeshile, e verdhë, etj. (kjo është karakteristika kryesore e ngjyrës). Ngopja karakterizon pastërtinë, d.m.th. shkalla e dobësimit (hollimit, ndriçimit) të një ngjyre të caktuar me dritë të bardhë dhe ju lejon të dalloni rozën nga e kuqja, smeraldi nga jeshile e ndezur, etj. Me fjalë të tjera, ngopja përdoret për të gjykuar se sa e butë ose e mprehtë duket ngjyra. Lehtësia pasqyron idenë e intensitetit si një faktor i pavarur nga nuanca dhe ngopja (intensiteti i ngjyrës).
Zakonisht nuk ka ngjyra të pastra monokromatike, por përzierje të tyre. Teoria me tre komponentë e dritës bazohet në supozimin se ekzistojnë tre lloje konesh të ndjeshme ndaj ngjyrave në pjesën qendrore të retinës.
I pari percepton jeshile, i dyti percepton të kuqe, dhe i treti percepton blu. Ndjeshmëria relative e syrit është maksimale për të gjelbër dhe minimale për blu. Nëse të tre llojet e konëve janë të ekspozuar ndaj të njëjtit nivel të ndriçimit të energjisë, atëherë drita shfaqet e bardhë. Ndjesia e së bardhës mund të merret duke përzier tre ngjyra, përderisa asnjëra prej tyre nuk është një kombinim linear i dy të tjerave. Ngjyra të tilla quhen primare.
Syri i njeriut është i aftë të dallojë rreth 350,000 ngjyra të ndryshme. Ky numër është marrë si rezultat i eksperimenteve të shumta. Afërsisht 128 tone ngjyrash dallohen qartë. Nëse ndryshon vetëm ngopja, atëherë sistemi vizual nuk është më në gjendje të dallojë kaq shumë ngjyra: ne mund të dallojmë nga 16 (për të verdhën) në 23 (për të kuqe dhe vjollcë) ngjyra të tilla.
Kështu, atributet e mëposhtme përdoren për të karakterizuar një ngjyrë:
Toni i ngjyrës. Mund të përcaktohet nga gjatësia e valës dominuese në spektrin e emetimit. Hue ju lejon të dalloni një ngjyrë nga një tjetër - për shembull, jeshile nga e kuqja, e verdha dhe të tjera.
Shkëlqimi. Përcaktohet nga energjia, intensiteti i rrezatimit të dritës. Shpreh sasinë e dritës së perceptuar.
Ngopja ose pastërtia e tonit. Shprehet nga proporcioni i pranisë së të bardhës. Në një ngjyrë krejtësisht të pastër, nuk ka asnjë përzierje të bardhë. Nëse, për shembull, e bardha i shtohet të kuqes së pastër në një proporcion të caktuar, atëherë do të merret një ngjyrë e kuqe e lehtë, e zbehtë.
Këto tre atribute ju lejojnë të përshkruani të gjitha ngjyrat dhe nuancat. Fakti që ekzistojnë saktësisht tre atribute është një nga manifestimet e vetive tre-dimensionale të ngjyrës.
Shumica e njerëzve mund të dallojnë ngjyrat, dhe ata që merren me grafikë kompjuterike duhet të ndiejnë qartë ndryshimin jo vetëm në ngjyra, por edhe në nuancat më delikate. Kjo është shumë e rëndësishme, pasi është ngjyra që mbart një sasi të madhe informacioni, e cila nuk është aspak inferiore në rëndësi ndaj formës, masës apo parametrave të tjerë që përcaktojnë çdo trup.
Faktorët që ndikojnë në shfaqjen e një ngjyre të veçantë:
· Burim drite;
· informacion për objektet përreth;
· syte e tu;
Ngjyrat e zgjedhura siç duhet mund të tërheqin vëmendjen te imazhi i dëshiruar dhe të largojnë prej tij. Kjo shpjegohet me faktin se në varësi të ngjyrës që sheh një person, ai ka emocione të ndryshme që në mënyrë të pandërgjegjshme formojnë përshtypjen e parë të objektit të dukshëm.
Ngjyra në grafikën kompjuterike është e nevojshme për të:
mbajnë informacione të caktuara për objektet. Për shembull, pemët janë jeshile në verë dhe të verdha në vjeshtë. Është pothuajse e pamundur të përcaktohet koha e vitit në një fotografi bardh e zi, përveç nëse disa fakte të tjera shtesë e tregojnë këtë.
ngjyra është gjithashtu e nevojshme për të dalluar objektet.
me ndihmën e tij, ju mund të nxirrni disa pjesë të imazhit në plan të parë, ndërsa të tjerat mund të merren në sfond, domethënë të përqendroheni në qendrën e rëndësishme - kompozicionale.
Pa rritur madhësinë, ngjyra mund të përcjellë disa nga detajet e një imazhi.
në grafikë dydimensionale, përkatësisht në atë që shohim në monitor, pasi nuk ka dimension të tretë, imitohet (transmetohet) vëllimi me ndihmën e ngjyrës, ose më mirë të nuancave.
ngjyra përdoret për të tërhequr vëmendjen e shikuesit, duke krijuar një imazh shumëngjyrësh dhe interesant.
Çdo imazh kompjuterik karakterizohet, përveç dimensioneve gjeometrike dhe rezolucionit (numri i pikave për inç), nga numri maksimal i ngjyrave që mund të përdoren në të. Numri maksimal i ngjyrave që mund të përdoren në një lloj të caktuar imazhi quhet thellësia e ngjyrës. Përveç ngjyrave të plota, ekzistojnë lloje të imazheve me thellësi të ndryshme ngjyrash - vijë bardh e zi, shkallë gri, ngjyra e indeksuar. Disa lloje imazhesh kanë të njëjtën thellësi ngjyrash, por ndryshojnë në modelin e tyre të ngjyrave.
1. Për natyrën e dritës dhe ngjyrës
1.1 Ngjyrat kryesore
Drita si fenomen fizik është një rrjedhë valësh elektromagnetike me gjatësi dhe amplituda të ndryshme. Syri i njeriut, duke qenë një sistem kompleks optik, i percepton këto valë në rangun e gjatësisë së valës nga afërsisht 350 deri në 780 nm. Drita perceptohet ose drejtpërdrejt nga një burim, për shembull, nga pajisjet e ndriçimit, ose si reflektohet nga sipërfaqet e objekteve ose thyhet kur kalon nëpër objekte transparente dhe të tejdukshme. Ngjyra është një karakteristikë e perceptimit të valëve elektromagnetike me gjatësi të ndryshme nga syri, pasi është gjatësia e valës ajo që përcakton ngjyrën e dukshme për syrin. Amplituda, e cila përcakton energjinë e valës (proporcionale me katrorin e amplitudës), është përgjegjëse për shkëlqimin e ngjyrës. Kështu, vetë koncepti i ngjyrës është një tipar i "vizionit" njerëzor të mjedisit.
Fig.1.1. Tre funksione të përputhjes së ngjyrave për shfaqjen e frekuencave spektrale nga afërsisht 400 deri në 700 nm.
Duke kombinuar dritën nga burime të shumta me frekuenca të ndryshme dominuese, intensiteti i dritës nga secili burim mund të ndryshohet për të siguruar një gamë ngjyrash plotësuese. Bazuar në këtë vëzhgim, u formua një model i vetëm ngjyrash. Ngjyrat e zgjedhura për burimet quhen ngjyra primare, dhe gamë e ngjyrave të modelit është grupi i të gjitha ngjyrave që mund të merren nga ngjyrat kryesore. Dy ngjyrat kryesore që shtohen në të bardhë quhen ngjyra plotësuese. Shembuj të çifteve plotësuese të ngjyrave janë e kuqja dhe ciani, jeshile dhe magenta, dhe blu dhe e verdhë.
Asnjë grup i kufizuar ngjyrash primare të vlefshme nuk do të prodhojë të gjitha ngjyrat e mundshme të dukshme. Megjithatë, për shumicën e qëllimeve, tre ngjyra kryesore janë të mjaftueshme dhe duke përdorur metoda të avancuara, është e mundur të përshkruhen ngjyrat që nuk përfshihen në gamën e ngjyrave për një grup të caktuar ngjyrash primare. Duke pasur parasysh një grup prej tre ngjyrash kryesore, çdo ngjyrë e katërt mund të përshkruhet duke përdorur procedurat e përzierjes së ngjyrave. Prandaj, një përzierje e një ose dy ngjyrave kryesore me një ngjyrë të katërt mund të përfaqësohet nga një kombinim i ngjyrave kryesore të mbetura. Në këtë kuptim të zgjeruar, grupi i tre ngjyrave kryesore mund të konsiderohet për të përshkruar të gjitha ngjyrat. Në fig. Figura 1.1 tregon një grup funksionesh të shtrirjes së ngjyrave për tre ngjyrat kryesore dhe tregon se cila "vlerë" e secilës ngjyrë primare kërkohet për të prodhuar çdo ngjyrë spektrale. Lakoret e paraqitura në Fig. 1.1 fitohen nga mesatarja e opinioneve të një numri të madh vëzhguesish. Ngjyrat rreth 500 nm mund të përputhen vetëm duke "zbritur" një pjesë të dritës së kuqe nga kombinimi i blusë dhe jeshiles. Kjo do të thotë që për të përshkruar një ngjyrë afër 500 nm, mund ta kombinoni këtë ngjyrë vetëm me një pjesë të së kuqes në atë mënyrë që të merrni kombinimin e blusë dhe jeshiles të treguar në diagram. Nga sa u tha, në veçanti, rrjedh se një monitor RGB nuk mund të shfaqë ngjyra në afërsi të 500 nm.
1.2 Natyra e ndjesisë së ngjyrave
Natyra e ndjesisë së ngjyrës lidhet me përbërjen spektrale të dritës që vepron në sy dhe me vetitë e aparatit pamor të njeriut. Ndikimi i përbërjes spektrale rrjedh nga tabela, në të cilën ngjyrat e rrezatimeve krahasohen me intervalet spektrale që zënë.
Vjollca 400-450 nm
Blu 450-480 nm
Blu 480-510 nm
E gjelbër 510-565 nm
E verdhë 565-580 nm
Portokalli 580-620 nm
E kuqe 620-700 nm
Në të njëjtën kohë, problemi i vlerësimit të ngjyrave nuk zgjidhet me një matje të thjeshtë të shpërndarjes së energjisë së rrezatimit në spektër, siç mund të supozohet nga tabela. Sipas intervalit të zënë nga rrezatimi, ngjyra mund të tregohet mjaft qartë: nëse trupi rrezaton ose reflekton brenda 565-580 nm, atëherë ngjyra e tij është gjithmonë e verdhë. Sidoqoftë, përfundimi i kundërt nuk është gjithmonë i vërtetë: është e pamundur të tregohet me siguri përbërja e tij spektrale ose gjatësia e valës nga ngjyra e njohur e rrezatimit. Për shembull, nëse rrezatimi është i verdhë, atëherë kjo nuk do të thotë se ai zë intervalin e emërtuar ose një pjesë të tij. Një përzierje e rrezatimeve monokromatike jashtë këtij intervali gjithashtu duket e verdhë: jeshile (l1 = 546 nm) me të kuqe (l2 = 700 nm) në raporte të caktuara të fuqive të tyre. Në rastin e përgjithshëm, identiteti i dukshëm i rrezeve të dritës nuk garanton identitetin e tyre për sa i përket përbërjes spektrale. Të padallueshme në ngjyrë, tufat mund të kenë të njëjtën përbërje dhe të ndryshme. Në rastin e parë, ngjyrat e tyre quhen izomere, në të dytin - metamerike.
Praktika e riprodhimit të objekteve me ngjyra kërkon marrjen e një ngjyre që nuk dallohet vizualisht nga ajo e riprodhuar. Nuk ka rëndësi nëse ngjyra origjinale dhe ngjyra e kopjes janë metamerike apo izomere. Prandaj lind nevoja për të riprodhuar dhe matur ngjyrën, pavarësisht nga përbërja spektrale e rrezatimit që shkakton një ndjesi të caktuar ngjyre. Për një specialist që përdor ose riprodhon ngjyrën, përbërja spektrale e dritës së reflektuar nga kampioni është indiferente. Për të, është thelbësore që kopja të jetë vërtet, për shembull, e verdhë, si mostra, dhe jo e verdhë-jeshile ose e verdhë-portokalli.
Teoria e vizionit të ngjyrave shpjegon pse pjesa e spektrit brenda intervalit 400 - 700 nm ka një efekt drite dhe për çfarë arsye shohim rrezatim në intervalin 400 - 450 nm vjollcë, 450 - 480 - blu, etj. Thelbi i teorisë është se mbaresat nervore të ndjeshme ndaj dritës të vendosura në njërën nga guaskat e syrit dhe të quajtur fotoreceptorë i përgjigjen vetëm rrezatimit në pjesën e dukshme të spektrit. Syri përmban tre grupe receptorësh, nga të cilët njëri është më i ndjeshëm ndaj intervalit 400 - 500 nm, tjetri - 500 - 600 nm, i treti - 600 - 700 nm. Receptorët i përgjigjen rrezatimit sipas ndjeshmërisë së tyre spektrale dhe ndjesitë e të gjitha ngjyrave rezultojnë nga një kombinim i tre reaksioneve.
1.3 Ton ngjyrash
Është gjithashtu e nevojshme të sqarohet se çfarë nënkuptohet me ton ngjyrash. Shqyrtoni dy shembuj të një spektri (Figura 1.3).
Analiza e spektrit të treguar në Fig. 1.3 (a), na lejon të pohojmë se rrezatimi ka një ngjyrë jeshile të lehtë, pasi një linjë spektrale dallohet qartë në sfondin e një spektri uniform të bardhë. Dhe çfarë ngjyre (ton ngjyra) korrespondon me spektrin e opsionit (b)? Këtu është e pamundur të veçohet komponenti dominues në spektër, pasi ka vija të kuqe dhe jeshile me të njëjtin intensitet. Sipas ligjeve të përzierjes së ngjyrave, kjo mund të japë një hije të verdhë, por nuk ka asnjë linjë përkatëse të verdhë monokromatike në spektër. Prandaj, nuanca duhet të kuptohet si ngjyra e rrezatimit monokromatik që korrespondon me ngjyrën totale të përzierjes. Sidoqoftë, saktësisht se sa "korrespondon" - kjo gjithashtu kërkon sqarim.
Figura 1.20 Dy spektra: a - ka një mbizotërim të qartë të një komponenti. b- dy komponentë me të njëjtin intensitet
1.4 Kolorimetria. Ligji i Grassmann-it
Shkenca që studion ngjyrën dhe matjet e saj quhet kolorimetri. Ai përshkruan modelet e përgjithshme të perceptimit të ngjyrave të dritës nga një person.
Një nga ligjet bazë të kolorimetrisë janë ligjet e përzierjes së ngjyrave. Këto ligje u formuluan në formën e tyre më të plotë në 1853 nga matematikani gjerman Hermann Grassmann:
1. Ngjyra është tredimensionale - tre komponentë nevojiten për ta përshkruar atë. Çdo katër ngjyra janë të varura në mënyrë lineare, megjithëse ka një numër të pakufizuar koleksionesh linearisht të pavarura prej tre ngjyrash.
Me fjalë të tjera, për çdo ngjyrë të caktuar (C), mund të shkruhet ekuacioni i mëposhtëm i ngjyrave, i cili shpreh varësinë lineare të ngjyrave:
C \u003d k1 C1 + k2 C2 + k3 C3
Aty ku C1, C2, C3 janë disa ngjyra bazë, linearisht të pavarura, koeficientët k1,k2,k3 tregojnë sasinë e ngjyrës përkatëse të përzier. Pavarësia lineare e ngjyrave C1, C2, C3 do të thotë që asnjëra prej tyre nuk mund të shprehet si një shumë e ponderuar (kombinim linear) i dy të tjerave.
Nëse një përzierje e rrezatimeve vepron në sy, atëherë reagimet e receptorëve ndaj secilit prej tyre shtohen. Përzierja e rrezeve të dritës me ngjyra jep një rreze të një ngjyre të re. Marrja e një ngjyre të caktuar quhet sintezë e saj. Ligjet e sintezës së ngjyrave u formuluan nga G. Grassman (1853).
Ligji i parë i Grasmann (tre-dimensionaliteti). Çdo ngjyrë shprehet në mënyrë unike me tre nëse ato janë linearisht të pavarura.
Pavarësia lineare qëndron në faktin se asnjë nga këto tre ngjyra nuk mund të merret duke shtuar dy ostial. Ligji pohon mundësinë e përshkrimit të ngjyrës duke përdorur ekuacionet e ngjyrave.
Ligji i dytë i Grasmann-it (i vazhdimësisë). Me një ndryshim të vazhdueshëm në rrezatim, ngjyra gjithashtu ndryshon vazhdimisht.
Nuk ka asnjë ngjyrë të tillë që do të ishte e pamundur të kapej pafundësisht afër.
Ligji i tretë i Grasmann-it (i aditivitetit). Ngjyra e përzierjes së rrezatimeve varet vetëm nga ngjyrat e tyre, por jo nga përbërja spektrale.
Nga ky ligj rrjedh një fakt me rëndësi parësore për teorinë e ngjyrave - aditiviteti i ekuacioneve të ngjyrave: nëse ngjyrat e disa ekuacioneve përshkruhen me ekuacione ngjyrash, atëherë ngjyra shprehet me shumën e këtyre ekuacioneve.
Kuptimi i ligjit të tretë bëhet më i qartë nëse marrim parasysh se e njëjta ngjyrë (përfshirë ngjyrën e përbërësve të përzier) mund të merret në mënyra të ndryshme. Për shembull, një komponent i përzier mund të merret me radhë duke përzier përbërës të tjerë.
model grafika kompjuterike të hapësirës me ngjyra
2. Perceptimi i njeriut për ngjyrën
2.1 Perceptim intuitiv i ngjyrave
Ne jemi përpjekur të shpjegojmë ngjyrën në terma të gjatësisë va dhe spektrit. Siç rezulton, kjo është një ide jo e plotë e ngjyrës, dhe në përgjithësi, është e gabuar.
Së pari, syri i njeriut nuk është një spektroskop. Sistemi vizual i njeriut, ka shumë të ngjarë, nuk regjistron gjatësinë e valës dhe spektrin, por formon ndjesi në një mënyrë tjetër.
Së dyti, pa marrë parasysh veçoritë e perceptimit njerëzor, është e pamundur të shpjegohet përzierja e ngjyrave. Për shembull, e bardha me të vërtetë mund të përfaqësohet si një spektër uniform i një përzierjeje të një numri të pafund ngjyrash monokromatike. Megjithatë, e njëjta ngjyrë e bardhë mund të krijohet nga një përzierje e vetëm dy ngjyrave monokromatike të zgjedhura posaçërisht (ngjyra të tilla quhen plotësuese).
Në çdo rast, një person e percepton këtë përzierje si të bardhë. Dhe ju mund të merrni një ngjyrë të bardhë duke përzier tre ose më shumë rrezatime monokromatike.Rrezatime të ndryshme në spektër, por që japin të njëjtën ngjyrë, quhen metamerike.
Shumë njerëz i perceptojnë konceptet e lidhura me ngjyrën në një nivel më intuitiv sesa një grup prej tre numrash që japin përmasat relative të ngjyrave kryesore. Zakonisht është shumë më e lehtë të imagjinohet krijimi i ngjyrës së kuqe pastel duke shtuar të bardhën tek e kuqja e pastër dhe duke krijuar blu blu duke shtuar të zezën tek bluja e pastër. Bazuar në këtë, paketat grafike shpesh ofrojnë paleta ngjyrash duke përdorur modele të shumta ngjyrash. Një model i siguron përdoruesit një ndërfaqe intuitive me ngjyra, ndërsa të tjerët përshkruajnë komponentët e ngjyrave për pajisjet dalëse.
2.2 Aparati pamor i njeriut
Sistemet për shfaqjen e informacionit grafik ndikojnë në aparatin vizual të njeriut, prandaj, me nevojën për të marrë parasysh veçoritë fizike dhe psikofiziologjike të shikimit.
Në fig. 2.2 tregon dimensionin tërthor të syrit të njeriut.
Drita hyn në sy përmes kornesë dhe fokusohet nga thjerrëzat në shtresën e brendshme të syrit, të quajtur retinë.
Retina e syrit përmban dy lloje thelbësisht të ndryshme të fotoreceptorëve - shufra, të cilat kanë një kurbë të gjerë të ndjeshmërisë spektrale, si rezultat i së cilës nuk bëjnë dallimin midis gjatësive valore dhe, rrjedhimisht, ngjyrave, dhe koneve, të cilat karakterizohen nga kthesa të ngushta spektrale. dhe për këtë arsye kanë ndjeshmëri ndaj ngjyrave.
Ekzistojnë tre lloje kone me pigmente të ndryshme fotosensitive. Konët zakonisht quhen "blu", "jeshile" dhe "e kuqe" sipas emrit të ngjyrës për të cilën janë të ndjeshëm. Vlera e kthyer nga koni është rezultat i integrimit të funksionit spektral me funksionin e peshimit të ndjeshmërisë.
Oriz. 2.2. Prerje tërthore të syrit
Qelizat e ndjeshme ndaj dritës të njohura si kone dhe shufra formojnë një shtresë qelizash në pjesën e pasme të retinës.
Konet dhe shufrat përmbajnë pigmente vizuale. Pigmentet vizuale janë shumë të ngjashme me çdo pigment tjetër në atë që thithin dritën dhe shkalla e përthithjes varet nga gjatësia e valës. Një veti e rëndësishme e pigmenteve vizuale është se kur pigmenti vizual thith një foton drite, forma e molekulës ndryshon dhe në të njëjtën kohë drita riemetohet.
Në të njëjtën kohë, pigmenti ka ndryshuar, molekula e ndryshuar thith dritën më pak se më parë, d.m.th. siç thuhet shpesh, "zbardhur". Ndryshimi në formën e molekulës dhe riemetimi i energjisë në një mënyrë, por jo plotësisht të qartë, inicojnë qelizën e ndjeshme ndaj dritës të lëshojë një sinjal.
Informacioni nga receptorët e ndjeshëm ndaj dritës (kone dhe shufra) transmetohet në lloje të tjera qelizash që janë të ndërlidhura. Qelizat speciale transmetojnë informacion në nervin optik.
Kështu, fibra e nervit optik u shërben disa receptorëve fotosensiv, d.m.th. disa përpunime paraprake të imazhit bëhen direkt në sy, që në thelb është pjesa e dalë e trurit.
Zona e retinës ku fibrat nervore optike bashkohen dhe dalin nga syri i mungojnë receptorët e ndjeshëm ndaj dritës dhe quhet pika e verbër.
Kështu, drita fillimisht duhet të kalojë nëpër dy shtresa qelizash përpara se të prekë konet dhe shufrat.
Është interesante të theksohet se natyra ka krijuar një sërë modelesh sysh. Për më tepër, sytë e të gjithë vertebrorëve janë të ngjashëm me sytë e njeriut, dhe sytë e jovertebrorëve janë ose kompleks (me faqe) si ato të insekteve, ose të pazhvilluar në formën e një njolle të ndjeshme ndaj dritës. Vetëm oktapodët kanë sy vertebrorë, por qelizat e ndjeshme ndaj dritës janë të vendosura drejtpërdrejt në sipërfaqen e brendshme të kokës së syrit, dhe jo, si e jona, pas shtresave të tjera të përfshira në përpunimin paraprak të imazhit. Prandaj, mund të mos ketë shumë pikë në rregullimin e kundërt të qelizave në retinë. Dhe ky është vetëm një nga eksperimentet e natyrës.
2.3 Ndjeshmëria ndaj dritës dhe spektrale e syrit
Aftësia e syrit për t'iu përgjigjur sa më pak rrezatimit të jetë e mundur quhet ndjeshmëri ndaj dritës. Ajo matet si një vlerë, pragu i shkëlqimit. Pragu është ndriçimi më i vogël i një objekti, për shembull, një pikë drite, në të cilën mund të zbulohet me probabilitet të mjaftueshëm në një sfond krejtësisht të zi. Probabiliteti i zbulimit varet jo vetëm nga shkëlqimi i objektit, por edhe nga këndi i shikimit nga i cili shihet, ose, siç thonë ata, nga madhësia e tij këndore. Me rritjen e madhësisë këndore, rritet numri i receptorëve mbi të cilët projektohet pika. Megjithatë, në praktikë, kur këndi i shikimit rritet me më shumë se 50°, ndjeshmëria pushon së ndryshuari.
Në përputhje me këtë ndjeshmëri ndaj dritës Sp. përkufizohet si reciproke e ndriçimit të pragut Bp., me kusht që këndi i shikimit të jetë 50 °:
sp. = (1 / Vp.) 50°
Ndjeshmëria ndaj dritës është shumë e lartë. Pra, sipas N. I. Pinegin, për vëzhguesit individualë, energjia minimale e nevojshme për shfaqjen e një efekti vizual është 3-4 kuanta. Kjo do të thotë se në kushte të favorshme, ndjeshmëria ndaj dritës së shufrës së syrit është afër kufirit, fizikisht e imagjinueshme. Ndjeshmëria e konit ndaj dritës, e cila siguron ndjesi ngjyrash, është shumë më e ulët se shufra "akromatike". Sipas N.I. Pinegin, për të ngacmuar vizionin kon, është e nevojshme që të paktën 100 kuanta të bien mesatarisht në një kon. Rrezatimi monokromatik ndikon në sy në mënyra të ndryshme. Reagimi i tij është maksimal në pjesën e mesme të spektrit. Ndjeshmëria ndaj monokromatikës, e përcaktuar si relative, quhet spektrale. Reagimi i syrit, i cili shprehet në shfaqjen e një ndjesie drite, varet së pari nga fluksi i rrezatimit Fl që ka rënë në retinë dhe së dyti nga fraksioni i fluksit që prek receptorët. Ky fraksion është ndjeshmëria spektrale kl. Ndonjëherë termi efikasitet spektral i rrezatimit përdoret për t'iu referuar të njëjtit koncept. Prodhimi i kl dhe Фl përcakton karakteristikën e fluksit të rrezatimit të lidhur me nivelin e veprimit të tij të dritës, i quajtur fluksi ndriçues Fl.
Fl = Fl kl. (një)
Prandaj, vlera absolute e ndjeshmërisë spektrale përcaktohet nga raporti:
kl = Fl / Fl.
Syri ka ndjeshmërinë më të lartë spektrale ndaj rrezatimit l = 555 nm, në raport me të cilin përcaktohen të gjitha vlerat e tjera të kësaj sasie. Për matjet e dritës, vlera e kl në formulën (1) zakonisht zëvendësohet me produktin k555 vl, ku vl është vlera relative e ndjeshmërisë spektrale, e quajtur efikasiteti spektral relativ ndriçues i rrezatimit (dukshmëria): vl = kl / v555.
Tabela 2.3.
Emri i ngjyrës së flukseve të dritës Gjatësia e valës, nm Efikasiteti spektral relativ i ndriçimit Vjollcë e kaltërosh (vjollcë) (bP) Blu vjollcë (blu-vjollcë) (bP) Blu e gjelbër (gB) Blu-jeshile (BG) jeshile kaltërosh (bG) E gjelbër (G) Jeshile e verdhë (yG) Jeshile e verdhë (YG) E verdhë e gjelbër (gY) E verdhë (Y) Portokalli e verdhë (y0) Portokalli (O) Portokalli e kuqërremtë (r0) E kuqe (R) 2.4 Karakteristikat subjektive të ngjyrës
Natyra e ndjesisë së ngjyrës varet si nga reagimi total i receptorëve të ndjeshëm ndaj ngjyrës ashtu edhe nga raporti i reagimeve të secilit prej tre llojeve të receptorëve. Reagimi total përcakton butësinë, dhe raportin e aksioneve të tij - ngjyrën. Kur rrezatimi irriton të gjithë receptorët në mënyrë të barabartë (njësia e intensitetit të acarimit është "pjesëmarrja në të bardhë"), ngjyra e tij perceptohet si e bardhë, gri ose e zezë. Ngjyrat e bardha, gri dhe të zeza quhen akromatike. Këto ngjyra nuk ndryshojnë cilësisht. Dallimi në ndjesitë vizuale gjatë veprimit të rrezatimit akromatik në sy varet vetëm nga niveli i stimulimit të receptorit. Prandaj, ngjyrat akromatike mund të vendosen nga një vlerë psikologjike - butësia. Nëse receptorët e llojeve të ndryshme irritohen ndryshe, shfaqet një ndjesi e ngjyrës kromatike. Për ta përshkruar atë, nevojiten dy sasi - butësia dhe ngjyra. Karakteristika cilësore e ndjesisë vizuale, e përcaktuar si kromaticitet, është dydimensionale: përbëhet nga ngopja dhe nuanca. Në rastet kur, kur të gjithë receptorët janë pothuajse njëlloj të irrituar, ngjyra është afër akromatike: cilësia e ngjyrës vështirë se është e theksuar. Këto janë, veçanërisht, të bardha me një nuancë blu, gri të kaltërosh, etj. Sa më i madh të jetë mbizotërimi në acarim i receptorëve të njërit prej dy llojeve, aq më e fortë ndihet cilësia e ngjyrës, kromaticiteti i saj. Kur, për shembull, ngacmohen vetëm receptorët e ndjeshëm ndaj të kuqes, ne shohim të kuqe të pastër. Larg akromatikës. Shkalla e ndryshimit midis një ngjyre kromatike dhe një ngjyre akromatike quhet ngopje. Lehtësia dhe ngopja janë karakteristika që janë të pamjaftueshme për një përcaktim të plotë të ngjyrës. Kur thonë "e kuqe e ngopur" ose "e gjelbër me pak të ngopur", atëherë përveç ngopjes përmendet edhe nuanca e ngjyrës. Kjo është vetia e saj, e cila nënkuptohet në jetën e përditshme kur quhet ngjyra e një objekti. Pavarësisht qartësisë së konceptit, nuk ka një përkufizim të pranuar përgjithësisht të termit "ton ngjyra". Njëra prej tyre jepet në këtë formë: nuanca është një karakteristikë e një ngjyre që përcakton ngjashmërinë e saj me një ngjyrë të njohur (qielli, gjelbërimi, rëra etj.) dhe shprehet me fjalët "blu, jeshile. E verdha, etj. Toni i ngjyrës përcaktohet nga receptorët që japin reagimin më të madh. Nëse një ndjesi ngjyrash formohet si rezultat i të njëjtit stimulim të dy llojeve të receptorëve me një kontribut më të vogël të të tretit, atëherë shfaqet një ngjyrë toni të ndërmjetme. Pra, ngjyra blu ndihet me të njëjtat reagime të membranave të ndjeshme ndaj jeshiles dhe blusë. Përgjigja e receptorëve që morën më pak acarim përcakton ngopjen. Ndjesia e të verdhës ndodh kur reaksionet e koneve të ndjeshme ndaj së kuqes dhe jeshiles janë të barabarta. Nëse rritni ngacmimin e të ndjeshmes së kuqe, toni i ngjyrës zhvendoset drejt portokallisë. Nëse shkaktoni acarim te njerëzit e ndjeshëm ndaj blusë, ngopja do të bjerë. Ngjyra, ngopja dhe lehtësia e një ngjyre të caktuar varen jo vetëm nga përbërja spektrale e rrezatimit, por edhe nga kushtet e vëzhgimit, gjendja e vëzhguesit, ngjyra e sfondit, etj. Prandaj, karakteristikat e konsideruara këtu quhen subjektive. 3. Modele ngjyrash 3.1 Modelet e ngjyrave dhe llojet e tyre
Shkenca e ngjyrave është një shkencë mjaft komplekse dhe në shkallë të gjerë, prandaj, herë pas here, në të krijohen modele të ndryshme ngjyrash, të cilat përdoren në një zonë të caktuar. Një model i tillë është rrota e ngjyrave. Shumë njerëz e dinë se ka 3 ngjyra kryesore që nuk mund të merren dhe që formojnë të gjitha të tjerat. Ngjyrat kryesore janë e verdha, e kuqe dhe blu. Përzierja e të verdhës me të kuqen e bën portokallinë, bluja dhe e verdha bëjnë jeshile, dhe e kuqja me blunë bëjnë vjollcë. Kështu, ju mund të bëni një rreth që do të përmbajë të gjitha ngjyrat. Është paraqitur në fig. dhe quhet rrethi i madh i Osvaldit. Së bashku me rrethin Oswald, ekziston edhe rrethi i Gëtes, në të cilin ngjyrat kryesore janë të vendosura në cepat e një trekëndëshi barabrinjës dhe ngjyrat shtesë janë të vendosura në qoshet e një trekëndëshi të përmbysur. Ngjyrat e kundërta janë përballë njëra-tjetrës. Për të përshkruar ngjyrat e emetuara dhe të pasqyruara, përdoren modele të ndryshme matematikore - modele ngjyrash (hapësirë ngjyrash), d.m.th. është një mënyrë për të përshkruar ngjyrën duke përdorur karakteristika sasiore. Modelet e ngjyrave mund të varen nga pajisja (ato janë ende shumica, RGB dhe CMYK janë midis tyre) dhe të pavarura nga pajisja (modeli Lab). Shumica e paketave të paraqitjes "moderne" (të tilla si Photoshop) ju lejojnë të konvertoni një imazh nga një model ngjyrash në tjetrin. Në modelin e ngjyrave (hapësirën), çdo ngjyrë mund të shoqërohet me një pikë të përcaktuar rreptësisht. Në këtë rast, modeli i ngjyrave është thjesht një paraqitje gjeometrike e thjeshtuar e bazuar në një sistem boshtesh koordinative dhe një shkallë të pranuar. Modelet bazë të ngjyrave: CMY (Cyan Magenta Yellow); CMYK (Cyan Magenta Yellow Key, me Key që do të thotë i zi); · HSV (Hue, Saturation, Value); HLS (Hue, Lightness, Saturation); · dhe të tjerët. Në teknologjitë dixhitale përdoren të paktën katër modele kryesore: RGB, CMYK, HSB në versione të ndryshme dhe Lab. Industria e printimit përdor gjithashtu biblioteka të shumta me ngjyra. Ngjyrat e një modeli janë plotësuese me ngjyrat e një modeli tjetër. Ngjyra plotësuese - një ngjyrë që plotëson të bardhën e dhënë. Shtesë për të kuqe - cyan (jeshile + blu), shtesë për jeshile - magenta (e kuqe + blu), shtesë për blu - të verdhë (e kuqe + jeshile), etj. Sipas parimit të funksionimit, modelet e listuara të ngjyrave mund të ndahen me kusht në tre klasa: · aditiv (RGB), bazuar në shtimin e ngjyrave; zbritëse (CMY, CMYK), të cilat bazohen në veprimin e zbritjes së ngjyrave (sinteza zbritëse); Perceptues (HSB, HLS, LAB, YCC), bazuar në perceptim. Ngjyra shtesë fitohet në bazë të ligjeve të Grassmann-it duke kombinuar rrezet e dritës me ngjyra të ndryshme. Ky fenomen bazohet në faktin se shumica e ngjyrave në spektrin e dukshëm mund të përftohen duke përzier në përmasa të ndryshme tre përbërësit kryesorë të ngjyrave. Këta komponentë, të cilët ndonjëherë quhen ngjyra primare në teorinë e ngjyrave, janë ngjyrat e kuqe (E kuqe), jeshile (E gjelbër) dhe blu (Blu). Kur përzihet në çift për- Ngjyrat primare quhen ngjyra, me të cilat mund të merrni pothuajse të gjithë spektrin e ngjyrave të dukshme. Për të marrë ngjyra të reja duke përdorur sintezën e aditivëve, mund të përdorni gjithashtu kombinime të ndryshme të dy ngjyrave kryesore, ndryshimi i përbërjes së të cilave çon në një ndryshim në ngjyrën që rezulton. Kështu, modelet e ngjyrave (hapësira e ngjyrave) ofrojnë një mjet për të përshkruar në mënyrë konceptuale dhe sasiore ngjyrën. Një modalitet ngjyrash është një mënyrë për të zbatuar një model specifik ngjyrash brenda një programi grafik specifik. 3.2. model ngjyrashXYZ
Oriz. 3.2. Tre funksione të përputhjes së ngjyrave për CIE-të kryesore. Kompleti i ngjyrave kryesore CIE zakonisht quhet modeli i ngjyrave XYZ, ku parametrat X, Y dhe Z përfaqësojnë sasinë e secilës ngjyrë primare CIE që kërkohet për të prodhuar ngjyrën e zgjedhur. Kështu, ngjyra në modelin XYZ përshkruhet në të njëjtën mënyrë si, për shembull, në modelin RGB. Në hapësirën tredimensionale të ngjyrave XYZ, çdo ngjyrë C(X) përfaqësohet si: C(A) = (X, Y, Z) (1.1) ku X,Y,Z llogariten nga funksionet e përputhjes së ngjyrave (Fig. 3.2): Parametri "k" në këto formula është 683 lumen/vat, ku "lumen" është njësia e rrezatimit për njësi këndi të ngurtë për një burim drite pika "standarde" (dikur quhej qiri). Funksioni I() përfaqëson emetimin spektral (intensiteti selektiv i dritës në një drejtim të caktuar), dhe funksioni i përputhjes së ngjyrave f zgjidhet në mënyrë që parametri Y të jetë i barabartë me shkëlqimin e asaj ngjyre. Vlerat e ndriçimit zakonisht normalizohen në intervalin 0-100, ku 100 përfaqëson shkëlqimin e dritës së bardhë. Çdo ngjyrë në hapësirën e ngjyrave XYZ mund të përfaqësohet duke përdorur vektorët njësi X, Y, Z si një kombinim shtesë i ngjyrave kryesore. Prandaj, ekuacioni (1.2) mund të shkruhet si më poshtë: C() = XX+YX+ZX. (1.3) Vlerat e normalizuara të XYZ Kur diskutohet për vetinë e ngjyrës, është e përshtatshme të normalizohen sasitë në ekuacionin (1.2) me shumën X+Y+Z që përfaqëson energjinë totale të rrezatimit. Pastaj vlerat e normalizuara mund të llogariten si më poshtë: Meqenëse x + y + z = 1, çdo ngjyrë mund të përfaqësohet duke përdorur vetëm vlerat x dhe y. Përveç kësaj, ne kemi normalizuar grupin e parametrave në energjinë totale, në mënyrë që parametrat e këna tani varen vetëm nga matja dhe pastërtia, prandaj shpesh quhen koordinata kromatike. Sidoqoftë, vetëm vlerat e x dhe y nuk përshkruajnë plotësisht të gjitha vetitë e një ngjyre dhe është e pamundur të merren vlerat e X, Y dhe Z prej tyre. Prandaj, një përshkrim i plotë i një ngjyre zakonisht jepet duke përdorur tre vlera: x, y dhe shkëlqimin (shkëlqimin) Y. Vlerat e mbetura CIE llogariten si: ku Z = 1 - x - y. Me ndihmën e koordinatave të kromaticitetit (x, y) në një diagram dydimensional, mund të paraqiten të gjitha ngjyrat. 3.3 Diagrami i kromaticitetit CIE
Nëse përshkruajmë vlerat e normalizuara të x dhe y për ngjyrat e pjesës së dukshme të spektrit, marrim kurbën në formë gjuhe të paraqitur në Fig. 3.3. Kjo kurbë quhet diagrami i kromaticitetit CIE. Pikat përgjatë lakores përfaqësojnë ngjyrat spektrale (ngjyrat e pastra). Linja që lidh pikat e kuqe dhe vjollcë, e quajtur vija e purpurt, nuk është pjesë e spektrit. Pikat e brendshme të diagramit përfaqësojnë të gjitha kombinimet e mundshme të ngjyrave. Pika C në diagram korrespondon me pozicionin e dritës së bardhë. Kjo pikë është tërhequr në të vërtetë për një burim drite të bardhë të njohur si Illuminate C, i cili përdoret si një përafrim standard i dritës së ditës. Oriz. 3.3. Grafiku i kromatikitetit CIE për ngjyrat spektrale nga 400 në 700 nm. 3.4 Modeli shtesë i ngjyrave RGB
Oriz. 3.4.1. Modeli i ngjyrave RGB. Çdo ngjyrë brenda një kubi njësi mund të përshkruhet si një kombinim shtesë i tre ngjyrave kryesore Sipas teorisë së shikimit me tre ngjyra, syri i njeriut percepton ngjyrën përmes stimulimit të tre pigmenteve vizuale në konet e retinës. Njëri prej këtyre pigmenteve është më i ndjeshëm ndaj dritës me një gjatësi prej rreth 630 nm (e kuqe), tjetri ka një ndjeshmëri maksimale afër 530 nm (jeshile) dhe i treti me një frekuencë prej rreth 450 nm (blu). Duke krahasuar intensitetin e burimeve të dritës, ne perceptojmë ngjyrën e dritës. Kjo teori e vizionit është baza për shfaqjen e rezultateve të ngjyrave në një monitor duke përdorur tre ngjyrat kryesore të kuqe (e kuqe), jeshile (jeshile) dhe blu (blu), e cila quhet modeli i ngjyrave RGB. Ky model mund të përfaqësohet duke përdorur një kub njësi të ndërtuar përgjatë akseve R, G dhe B, siç tregohet në Fig. 3.4.1. Origjina përfaqëson të zezën dhe kulmi i kundërt në koordinatat (1, 1, 1) përfaqëson të bardhën. Kulmet e kubit, të vendosura përgjatë boshteve, përfaqësojnë ngjyrat kryesore, dhe majat e mbetura përfaqësojnë ngjyrat plotësuese. Shkurtimisht, historia e sistemit RGB është si më poshtë. Thomas Young (1773-1829) mori tre fenerë dhe i vendosi me filtra të kuq, jeshil dhe blu. kështu që janë marrë burime drite të ngjyrave përkatëse. duke drejtuar dritën e këtyre tre burimeve në një ekran të bardhë, shkencëtari mori një imazh të tillë (Fig. 3.4.2). Në ekran, drita nga burimet jepte rrathë me ngjyra. Përzierja e ngjyrave u vu re në kryqëzimet e rrathëve. E verdha u përftua duke përzier të kuqe dhe jeshile, blu - një përzierje e gjelbër dhe blu, vjollcë - blu dhe e kuqe, e bardha - të tre ngjyrat kryesore. Disa kohë më vonë, James Maxwell (1831-1879) bëri kolorimetrin e parë me të cilin një person mund të krahasonte vizualisht ngjyrën monokromatike dhe përzierjen e ngjyrave në një proporcion të caktuar të përbërësve RGB. Duke rregulluar ndriçimin e secilit prej përbërësve të përzier, është e mundur të arrihet barazimi i ngjyrave të përzierjes dhe rrezatimit monokromatik. Oriz. 3.4.2. Modeli i ngjyrave RGB Oriz. 12.13. Gama e ngjyrave RGB për koordinatat e ngjyrave NTSC. Illuminati C ndodhet në një pikë me koordinata (0.310; 0.316) me një vlerë ndriçimi Y = 100.0 Ashtu si sistemi XYZ, RGB është një model shtesë. Çdo pikë (ngjyrë) brenda kubit njësi mund të përfaqësohet nga një shumë vektoriale e ponderuar e ngjyrave kryesore duke përdorur vektorët njësi R, G dhe B: ku parametrat R, G Dhe NË merrni vlera nga diapazoni 0-1. Për shembull, kulmi i purpurt arrihet duke shtuar vlerat maksimale të kuqe dhe blu, duke rezultuar në një trefish (1,0,1), dhe e bardha (1, 1, 1) është shuma e maksimumit të kuq, jeshil dhe blu. vlerat. Nuancat e grisë përfaqësohen përgjatë diagonales kryesore të kubit, duke shkuar nga origjina (e zezë) në kulmin e bardhë. Pikat përgjatë kësaj diagonale marrin një kontribut të barabartë nga të gjitha ngjyrat kryesore, dhe një pikë gri në gjysmë të rrugës ndërmjet të bardhës dhe të zezës përfaqësohet si (0.5; 0.5; 0.5). Deri tani, sistemi RGB është standardi zyrtar. Me vendim të Komisionit Ndërkombëtar të Ndriçimit - CIE në 1931. U standardizuan ngjyrat primare, të cilat rekomandohej të përdoreshin si R, G dhe B. Këto janë ngjyrat monokromatike të emetimit të dritës me gjatësi vale, përkatësisht: G - 546,1 nm B - 435,8 nm Ngjyra e kuqe merret duke përdorur një llambë inkandeshente me një filtër. Një llambë merkuri përdoret për të prodhuar ngjyra të pastra jeshile dhe blu. është standardizuar edhe vlera e fluksit të dritës për çdo ngjyrë primare. Sistemi RGB ka një gamë jo të plotë ngjyrash - disa ngjyra të ngopura nuk mund të përfaqësohen nga një përzierje e këtyre tre komponentëve. Para së gjithash, këto janë ngjyra nga jeshile në blu, duke përfshirë të gjitha nuancat e blusë. Këtu po flasim për ngjyra të ngopura, pasi, për shembull, ngjyrat blu të pangopura mund të merren duke përzier përbërësit RGB. megjithë mbulimin jo të plotë, sistemi RGB përdoret gjerësisht sot - kryesisht në televizorët me ngjyra dhe ekranet kompjuterike. mungesa e disa nuancave të ngjyrave nuk është shumë e dukshme. Një faktor tjetër që kontribuon në popullaritetin e sistemit RGB është qartësia e tij - ngjyrat kryesore janë në tre pjesë qartësisht të dallueshme të spektrit të dukshëm. Përveç kësaj, një nga hipotezat që shpjegon vizionin e ngjyrave të njeriut është teoria me tre komponentë, e cila thotë se ekzistojnë tre lloje të elementeve të ndjeshme ndaj dritës në sistemin vizual të njeriut. Një lloj elementi i përgjigjet jeshiles, një lloj tjetër në të kuqe dhe një lloj i tretë në blu. Një hipotezë e tillë u shpreh nga Lomonosov, shumë shkencëtarë, duke filluar nga T. Jung, u angazhuan në vërtetimin e saj. Sidoqoftë, teoria me tre komponentë nuk është e vetmja teori e vizionit të ngjyrave të njeriut. 3.5 Modele me ngjyraCMYDheCMYK
Në monitor, shfaqja e rasterëve me ngjyra ndodh duke kombinuar dritën e emetuar nga fosforet e ekranit, që është një proces shtesë. Në të njëjtën kohë, dispenzuesit e kopjeve të shtypura si printerët dhe plotterët prodhojnë një imazh me ngjyra duke derdhur pigmente me ngjyra në letër. Një imazh me ngjyra në letër është i dukshëm sepse ne shohim dritën e reflektuar, d.m.th. përmes procesit të zbritjes. Një model ngjyrash zbritëse (zbritëse) mund të formohet duke përdorur tre ngjyrat kryesore - cian (cyan), magenta (magenla) dhe të verdhë (e verdhë). Siç u përmend më lart, ciani mund të përshkruhet si shuma e gjelbër dhe blu. Prandaj, drita e reflektuar nga boja cian përmban vetëm përbërësit jeshil dhe blu, ndërsa përbërësi i kuq absorbohet ose zbritet nga boja. Në mënyrë të ngjashme, boja e purpurt zbret komponentin e gjelbër nga drita e rënë, ndërsa boja e verdhë zbret blunë. Paraqitja e modelit CMY në formën e një kubi të vetëm është ilustruar në fig. 3.5.2. Oriz. 3.5.1. Modeli i ngjyrave CMY Në modelin CMY, pika (1,1,1) përfaqëson të zezën sepse pesha e komponentit është zbritur nga drita e rënë. Origjina përfaqëson dritën e bardhë. Përmasat e barabarta të të gjitha ngjyrave kryesore japin nuanca gri dhe janë të vendosura përgjatë diagonales kryesore të kubit. Kombinimi i bojës cian dhe i purpurt do të prodhojë blu sepse përbërësit e kuq dhe jeshil absorbohen nga drita e rënë. Në mënyrë të ngjashme, një kombinim i bojrave cian dhe të verdhë prodhon dritë jeshile, ndërsa një kombinim i bojrave të purpurt dhe të verdhë prodhon të kuqe. Oriz. 3.5.2. Modeli i ngjyrave CMY. Pikat brenda një kubi njësi përshkruhen duke zbritur dozat e dhëna të ngjyrave kryesore nga e bardha. Procesi i printimit CMY shpesh përdor një grup prej katër pikash boje që janë shumë afër, të ngjashme me mënyrën se si një monitor RGB përdor tre pika fosfori. Kështu, në praktikë, modeli i ngjyrave CMY quhet modeli CMYK, ku K është parametri i ngjyrës së zezë. Secila prej ngjyrave kryesore (cian, magenta dhe e verdhë) përdor rezervuarin e vet të bojës dhe njëra përmban bojë të zezë. Depozita e fundit e bojës nevojitet sepse drita e reflektuar nga një përzierje e bojës cian, magenta dhe të verdhë zakonisht prodhon vetëm nuanca gri. Disa plotter ju lejojnë të krijoni kombinime të ndryshme ngjyrash duke spërkatur bojën e tre ngjyrave kryesore. Për printimin bardh e zi ose në shkallë gri, përdoret vetëm rezervuari i bojës së zezë. Ky model është modeli kryesor i poligrafisë. E purpurta, cian, e verdha përbëjnë të ashtuquajturën treshe të printimit dhe kur printohen me këto bojëra, shumica e spektrit të dukshëm të ngjyrave mund të riprodhohet në letër. Megjithatë, bojërat e vërteta kanë papastërti, ngjyra e tyre mund të mos jetë ideale, dhe përzierja e tre ngjyrave bazë, të cilat duhet të japin të zezën, jep një kafe të pacaktuar me baltë. Përveç kësaj, për të marrë një ngjyrë të zezë intensive, është e nevojshme të vendosni një sasi të madhe bojë të çdo ngjyre në letër. Kjo do të bëjë që letra të ngopet me ujë, duke rezultuar në cilësi të dobët të printimit. Përveç kësaj, përdorimi i një sasie të madhe bojë është joekonomike. Avantazhi i modelit është: pavarësia e kanalit (ndryshimi i përqindjes së asnjërës prej ngjyrave nuk prek të tjerat), Disavantazhet e këtij modeli janë: gamë e ngushtë ngjyrash, për shkak të papërsosmërisë së pigmenteve dhe vetive reflektuese të letrës, shfaqja jo mjaft e saktë e ngjyrave CMYK në monitor. shumë filtra të programeve raster nuk funksionojnë në këtë model, Kërkohet 30% më shumë memorie në krahasim me modelin RGB. Oriz. 3.5.3. Marrja e modelit CMY nga RGB Kalimi nga përfaqësimi RGB në sistemin CMY mund të përshkruhet nga transformimi i matricës vijuese: ku pika e bardhë në hapësirën RGB përfaqësohet nga një vektor i vetëm kolone. Kur kaloni nga një përfaqësim CMY në një sistem RGB, përdoret një transformim matricë: Në këtë transformim, vektori i kolonës njësi përfaqëson një pikë të zezë në hapësirën e ngjyrave CMY. Për të kthyer nga RGB në CMYK, së pari duhet të vendosni K = max(R, G, B). Më pas, K zbritet nga C, M dhe Y në ekuacionin (3.5.1). Në mënyrë të ngjashme, për të kthyer nga CMYK në RGB, zgjidhet K = min(R, G, B), pastaj K zbritet nga R, G dhe B sipas ekuacionit (3.5.2). Në praktikë, këto ekuacione shpesh modifikohen për të përmirësuar cilësinë e printimit në një sistem të caktuar. Oriz. 3.5.4. Një kub me ngjyra RGB i vëzhguar përgjatë një diagonaleje që shkon nga e bardha në të zezë (a), skica e kubit ka formën e një gjashtëkëndëshi (b). 3.6 Modeli me ngjyraHSV
Ndërfaqet e zgjedhësve të ngjyrave shpesh përdorin një model ngjyrash të bazuar në koncepte intuitive dhe jo në një grup ngjyrash kryesore. Vini re se specifikimi i ngjyrës në modelin intuitiv mund të jepet duke zgjedhur një ngjyrë spektrale dhe proporcionin e bardhë dhe të zezë që duhet t'i shtohet kësaj ngjyre për të marrë hije, nuanca dhe tone të ndryshme. Parametrat e ngjyrës në këtë model janë nuanca (ngjyra - H), ngopja (ngopja - S) dhe vlera (vlera - V). Për të prezantuar këtë hapësirë ngjyrash 3D, parametrat HSV lidhen me drejtimet e kubit RGB. Nëse imagjinojmë se po shikojmë kubin përgjatë diagonales nga kulmi i bardhë në atë të zi (origjina), skica e kubit do të ketë formën e një gjashtëkëndëshi (Fig. 3.5.4). Kufijtë e gjashtëkëndëshit përfaqësojnë nuanca të ndryshme, dhe vetë gjashtëkëndëshi përdoret si bazë e konit gjashtëkëndor (Fig. 3.6.1). Në hapësirën HSV, ngopja S matet përgjatë boshtit horizontal, dhe vlerat e parametrit V maten përgjatë boshtit vertikal që kalon nëpër qendrën e gjashtëkëndëshit. Ngjyra përfaqësohet si një kënd i matur nga boshti vertikal dhe varion nga 0e (e kuqe) deri në 360°. Kulmet e gjashtëkëndëshit ndahen me intervale 60°. E verdha korrespondon me 60°, jeshile me 120°, blu (e kundërta e së kuqes) me H = 180°. Në përgjithësi, pesha e ngjyrave plotësuese ndryshon me 180°. Oriz. 3.6.1. Koni gjashtëkëndor HSV Parametri i ngopjes S përdoret për të treguar pastërtinë e një ngjyre. Ngjyra e pastër (spektrale) ka një vlerë 5 = 1.0, dhe vlerat S zvogëlohen drejt shkallës gri (S = 0) në qendër të konit gjashtëkëndor. Vlera V ndryshon nga 0 në pjesën e sipërme të konit (pika e zezë) në 1.0 në planin bazë, ku ngjyrat janë më intensive. Në V = 1.0 dhe. S = 1.0 kemi nuanca të pastra. Pika e bardhë korrespondon me vlerat e parametrave V = 1.0 dhe S = 0. Vini re se për shumicën e përdoruesve, ky model i përzgjedhjes së ngjyrave është më i përshtatshëm. Duke filluar duke zgjedhur një nuancë të pastër që përcakton këndin e nuancës H, dhe duke vendosur V = S = 1.0, ne përshkruajmë ngjyrën e dëshiruar duke shtuar të bardhë ose të zezë në nuancën ekzistuese. Shtimi i ngjyrës së zezë zvogëlon vlerën e V në një konstante S. Për të marrë një ngjyrë blu të errët, për shembull, V, duhet të vendosni të barabartë me 0.4 në S = 1.0 dhe H = 240 °. Në mënyrë të ngjashme, nëse e bardha duhet t'i shtohet nuancës së zgjedhur, parametri S zvogëlohet në një konstante V. Bluja e lehtë mund të merret në 5 = 0,3 dhe V = 1,0, R = 240°. Shtimi i pak i bardhë dhe pak i zi në një ngjyrë rezulton në një rënie në V dhe S. Në ndërfaqen e modelit të përshkruar, parametri HSV zakonisht mund të zgjidhet duke përdorur një gamë ngjyrash që përmban rrëshqitës dhe një rrotë ngjyrash. Zgjedhja e hijeve, hijeve, toneve. Në rrafshin seksional të piramidës HSV të paraqitur në Fig. 3.6.2, zonat e ngjyrave janë paraqitur për zgjedhjen e hijeve, nuancave dhe toneve. Shtimi i ngjyrës së zezë në spektër Oriz. 3.6.2. Prerje tërthore të një koni HSV që tregon hijet, nuancat dhe tonet Ngjyra zvogëlon V përgjatë anës së konit drejt pikës së zezë. Prandaj, hije të ndryshme përfaqësohen me S= 1.0 dhe 0.0 ≤ V ≤ 1.0. Shtimi i së bardhës në ngjyrat spektrale do të japë nuanca përgjatë rrafshit të bazës së konit, ku vlerat e parametrave janë V = 1.0 dhe 0.< S < 1,0. Для получения различных тонов к спектральным цветам
прибавляется и черный, и белый цвет, что даст точки, лежащие в треугольном
сечении конуса. Syri i njeriut është në gjendje të dallojë rreth 128 tone dhe 130 nuanca (nivelet e ngopjes). Për secilën prej tyre, ju mund të përcaktoni disa hije (vlera), në varësi të hijes së zgjedhur. Për të verdhën mund të dallohen rreth 23 hije, për blunë ky numër është 16. Kjo do të thotë se në total syri i njeriut dallon 128x 130x23 = 382720 ngjyra. Për shumicën e aplikacioneve grafike, mjaftojnë 128 nuanca. 8 nivele ngopjeje dhe 16 vlera. Me këto diapazon parametrash, modeli HSV i ofron përdoruesit 16,384 ngjyra. 14 (ose më pak) bit për pixel dhe tabelat e kodeve të ngjyrave mund të përdoren për të ruajtur këto ngjyra. Modeli me ngjyra 3.7 HSB/HLS
Këtu, shkronjat e mëdha nuk korrespondojnë me asnjë ngjyrë, por simbolizojnë Hue (ngjyrën), ngopjen dhe shkëlqimin (Ndriçimi i ngopjes së ngjyrës). Propozuar në 1978. Të gjitha ngjyrat janë rregulluar në një rreth, dhe secila ka shkallën e vet, domethënë ka 360 opsione në total - H përcakton frekuencën e dritës dhe merr një vlerë nga 0 në 360 gradë (e kuqe - 0, e verdhë - 60 , jeshile - 120 gradë, e kështu me radhë), t .e. çdo ngjyrë në të përcaktohet nga ngjyra e saj (ngjyra), ngopja (d.m.th., shtimi i bojës së bardhë në të) dhe shkëlqimi. Saturation përcakton se sa e theksuar do të jetë ngjyra e zgjedhur. 0 është gri, 100 është më e ndritshme dhe më e pastër e mundshme. Parametri i shkëlqimit korrespondon me atë të pranuar përgjithësisht, domethënë, 0 është e zezë. Ky model ngjyrash është shumë më i varfër se RGB i diskutuar më parë, pasi ju lejon të punoni me vetëm 3 milionë ngjyra. Ky model varet nga pajisja dhe nuk përputhet me perceptimin e syrit të njeriut, pasi syri i percepton ngjyrat spektrale si ngjyra me shkëlqim të ndryshëm (bluja duket më e errët se e kuqja), dhe në modelin HSB atyre u caktohet të gjitha 100% shkëlqim. Ngopja është një parametër i ngjyrës që përcakton pastërtinë e saj. Mungesa e papastërtive (gri) (pastërtia e kurbës) korrespondon me këtë parametër. Reduktimi i ngopjes së një ngjyre nënkupton zbardhjen e saj. Ngjyra me një ulje të ngopjes bëhet pastel, e zbehur, e paqartë. Në model, të gjitha ngjyrat po aq të ngopura janë të vendosura në rrathë koncentrikë, d.m.th., mund të flasim për të njëjtën ngopje, për shembull, jeshile dhe magenta, dhe sa më afër qendrës së rrethit, aq më të zbardhura janë ngjyrat. Në qendër, çdo ngjyrë zbardhet sa më shumë, me fjalë të tjera, bëhet e bardhë. Puna me ngopje mund të karakterizohet si shtimi i një përqindjeje të caktuar të bojës së bardhë në ngjyrën spektrale. Sa më shumë të bardhë të përmbajë ngjyra, aq më e ulët është vlera e ngopjes, aq më e zbehur bëhet. Shkëlqimi është një parametër i ngjyrës që përcakton se sa e lehtë ose e errët është një ngjyrë. Amplituda (lartësia) e valës së dritës korrespondon me këtë parametër. Ulja e shkëlqimit të një ngjyre do të thotë ta bëni atë më të errët. Puna me shkëlqim mund të karakterizohet si shtimi i një përqindje të caktuar të bojës së zezë në ngjyrën spektrale. Sa më shumë përmbajtje e zezë në një ngjyrë, aq më i ulët është shkëlqimi, aq më e errët bëhet ngjyra. Një model tjetër është sistemi HLS i përdorur nga Tektronix Corporation. Kjo hapësirë ngjyrash paraqitet si një kon i dyfishtë i paraqitur në Fig. 3.7. Tre parametrat e këtij modeli quhen nuancë (ngjyrë - H), shkëlqim (lehtësi - L) dhe ngopje (ngopje - S). Hue ka të njëjtin kuptim si në modelin HSV. Do të vendosë këndin rreth boshtit vertikal që përcakton ngjyrën spektrale. Në këtë model, H = 0e korrespondon me blunë. Ngjyrat e mbetura specifikohen përgjatë perimetrit të konit në të njëjtin rend si në modelin HSV. Magenta korrespondon me 60-tat, e kuqja me 120° dhe bluja me 184)°. Si më parë, ngjyrat plotësuese janë të ndara me 180°. Boshti vertikal në këtë model quhet butësi (L). Me L = 0 marrim të zezën, e bardha korrespondon me L = 1.0. Vlerat e shkallës gri janë përgjatë boshtit L, ndërsa ngjyrat e forta shtrihen në rrafshin L=0.5. Oriz. 3.7. HLS me kon të dyfishtë Parametri i ngopjes S vendos përsëri pastërtinë e ngjyrës dhe vlerat e tij variojnë nga 0 në 1.0, ngjyrat e pastra janë ato për të cilat S = 1.0 dhe L = 0.5. Zvogëlimi 5 shton më shumë të bardhë në ngjyrë. Linja e gjysmëtonit korrespondon me S = 0. Për të specifikuar një ngjyrë, fillimisht zgjidhet këndi i nuancës H. Më pas, një hije ose ton specifik i asaj ngjyre fitohet duke zgjedhur parametrat L dhe S. Për të marrë një ngjyrë më të çelur, rrisni L dhe për t'u errët, L zvogëlohet. Ndërsa S zvogëlohet, pika hapësinore që përshkruan ngjyrën lëviz drejt vijës së gjysmëtonit. Për të kuptuar ndryshimin midis shkëlqimit dhe shkëlqimit - dhe përndryshe modeli HLS nuk ndryshon nga modeli HSB - thjesht duhet të dimë se në modelin bazë HSB nënkuptojmë shkëlqimin e brendshëm të objektit (sikur ta marrim atë si një burim drite), dhe në një variant të modelit të parë të quajtur HLS merr parasysh shkëlqimin e objektit (shkëlqimin e dritës së reflektuar prej tij). Me fjalë të tjera, në HSB "burimi" është Dielli, dhe në HLS është Hëna... Modeli i ngjyrave 3.8 CIE Luv /CIELaboratori
Një nga disavantazhet e rëndësishme të hapësirës së ngjyrave XYZ është se ajo nuk është e njëtrajtshme perceptualisht (vizualisht) dhe nuk mund të përdoret për të llogaritur distancat e ngjyrave. Prandaj, CIE (CIE) vazhdoi të zhvillonte një hapësirë perceptualisht uniforme. Qëllimi i komitetit CIE ishte të krijonte një sistem të përsëritshëm të standardeve të paraqitjes së ngjyrave për prodhuesit e bojrave, bojërave, pigmenteve dhe ngjyrave të tjera. Funksioni më i rëndësishëm i këtyre standardeve është të sigurojë një skemë universale brenda së cilës ngjyrat mund të përputhen. Si rezultat, u krijua hapësira e ngjyrave CIE Luv, e cila bën të mundur përcaktimin e ndryshimit midis ngjyrave për një person me vizion "mesatar", (d.m.th., njerëz të ndryshëm e perceptojnë ndryshimin midis ngjyrave ndryshe). Hapësira e ka marrë emrin nga komponentët e saj L, u dhe v. Parametri L korrespondon me shkëlqimin e ngjyrës, u është përgjegjës për kalimin nga jeshile në të kuqe (kur rritet), dhe kur parametri v rritet, ndodh kalimi nga blu në vjollcë. Nëse u dhe v janë të barabartë me 0, atëherë duke ndryshuar L, marrim ngjyra që janë në shkallë gri. Kjo hapësirë ngjyrash u zhvillua për të përcaktuar sasinë e ndryshimit midis dy ngjyrave. CIE kreu kërkime duke përfshirë një numër të madh njerëzish, duke rezultuar në krijimin e hapësirës Luv. Matjet u kryen në kushte "të mira" (ndriçim të mjaftueshëm dhe një sfond të zbehtë monoton); Para subjektit ishin dy fletë letre, të lyera përkatësisht me dy ngjyra, dhe ai duhej të përgjigjej se si, sipas tij, ndryshojnë këto ngjyra. Në rastin e imazheve reale, ne duhet të gjejmë dallime midis ngjyrave në një sfond më kompleks, dhe jo gjithmonë në ndriçim të mirë (për shembull, shumë të ndritshme). Por ndriçimi varet nga dhoma, nga koha e ditës dhe nga këndi në të cilin sipërfaqja është me burimin e dritës. Kalimi nga RGB në Luv kryhet si më poshtë. Së pari ne normalizojmë R, G, B: Hapësira e ngjyrave CIE Luv është një transformim homogjen i vazhdueshëm i hapësirës CIE XYZ, i përshkruar nga formulat e mëposhtme: Për të përcaktuar parametrat , dhe , prezantohet koncepti i një pike të bardhë. Një pikë e bardhë është një palë parametrash kromatike (x, y) që përcakton referencën e ngjyrës së bardhë për burime të ndryshme drite. CIE ka përpiluar një tabelë me pika të bardha për burime drite me shkëlqim të ndryshëm. Në këtë rast, vlera e përbërësit Y të pikës së bardhë në XYZ normalizohet në 100 (në formulat e mësipërme, thjesht korrespondon me komponentin e normalizuar Y). Parametrat dhe llogariten duke përdorur të njëjtat formula si , të cilat përdorin vlerat x dhe y për pikën e bardhë. Siç u përmend më lart, komponenti L korrespondon me shkëlqimin e ngjyrës dhe nga formulat mund të shihet se L është proporcional me rrënjën kubike të përbërësit Y të hapësirës XYZ. Sidoqoftë, ekziston një mendim se perceptimi njerëzor është më në përputhje me rrënjën e shkallës së dytë të ndriçimit. Kështu, për shembull, në hapësirën e ngjyrave Lab, parametri L llogaritet duke përdorur rrënjën katrore. Pak për vetitë e sasive L, u, v: · L varion nga 0 në 100; · u, v shtrihen brenda -200, 200; · u është përgjegjës për kalimin nga jeshile në të kuqe (me rritjen e u); · v është përgjegjëse për kalimin nga bluja në vjollcë (ndërsa v rritet); · nëse u dhe v janë të barabartë me 0, duke ndryshuar L, marrim një imazh që përmban shkallë gri (shkallë gri). Së fundi, gjëja më e rëndësishme për të cilën po përpiqeshim kur lëviznim në këtë hapësirë. Na jepen dy ngjyra - dhe . Si të përcaktoni distancën midis ngjyrave, domethënë sa do të vinte një person ndryshimin midis tyre? Rezulton se është dhënë nga norma Euklidiane Në distancën midis dy ngjyrave, shumica e njerëzve tashmë e vërejnë ndryshimin, në të cilin është i dukshëm për të gjithë. Ky është avantazhi kryesor i kësaj hapësire. Ai merr parasysh perceptimin e ngjyrave nga një person, dhe ndryshimi midis ngjyrave përcaktohet nga një formulë shumë e thjeshtë. Duhet të theksohet se kjo formulë është e zbatueshme në kushte të caktuara: ndriçimi, sfondi nuk duhet të ndërhyjë dhe shpërqendrojë. Njëkohësisht me zhvillimin e CIE Luv, u zhvillua gjithashtu hapësira perceptuese uniforme e ngjyrave CIE Lab. Nga këto dy modele, modeli CIE Lab përdoret më gjerësisht. Struktura e hapësirës së ngjyrave Lab bazohet në teorinë se një ngjyrë nuk mund të jetë e gjelbër dhe e kuqe ose e verdhë dhe blu në të njëjtën kohë (Fig. 3.8.1). Prandaj, të njëjtat vlera mund të përdoren për të përshkruar atributet "e kuqe/jeshile" dhe "e verdhë/blu". Formulat e kalimit nga hapësira XYZ në hapësirën Lab janë si më poshtë: Oriz. 3.8.1. Paraqitja e ngjyrave në hapësirën CIE Lab Oriz. 3.8.2. Laboratori hapësinor i parë nga një vëzhgues standard Autorët e programit dhe interpretuesit e programit, duke folur për modelin e ngjyrave Lab, duan të përsërisin se është i pavarur nga hardueri.Çdo model varet nga pajisja në të cilën luhet. Edhe në printerët e të njëjtit model (numrat e serive, datat dhe orët e lëshimit), një imazh nga i njëjti skedar mund të riprodhohet me një ndryshim kaq të madh në parametra sa që kjo ndikon qartë në zgjidhjen e ngjyrave. Prandaj, mospërputhjet janë aq të mëdha, prandaj, në printimin me ngjyra (veçanërisht me ngjyra të plota), përdoren metoda të ndryshme kalibrimi, rikalibrimi, montimi, marrja e mostrave etj. Modeli, si të thuash, duke përjashtuar këto shqetësime, është modeli Lab. Ai përfshin modelet RGB dhe CMYK, domethënë, në përputhje me rrethanat, zbatohet në mënyrë të barabartë si për parametrat e burimit ashtu edhe për parametrat e destinacionit. Modeli me ngjyra 3.9 YUV
Ka disa modele ngjyrash të lidhura ngushtë që kanë të përbashkët se përdorin një ndarje të qartë të informacionit të ndriçimit dhe ngjyrës. Komponenti Y korrespondon me komponentin me të njëjtin emër në modelin CIE XYZ dhe është përgjegjës për ndriçimin. Modele të tilla përdoren gjerësisht në standardet televizive, pasi historikisht ishte e nevojshme përputhshmëria me televizorët bardh e zi, të cilët merrnin vetëm një sinjal që korrespondonte me Y. Ato përdoren gjithashtu në disa algoritme të përpunimit dhe kompresimit të imazheve dhe videove. Konsideroni modelin e ngjyrave YUV. U dhe V janë përgjegjës për informacionin e ngjyrave dhe përcaktohen duke konvertuar nga RGB: Y = 0,299R + 0,587G + 0,114B;= 0,492(B - Y) 0,147R - 0,289G + 0,436B; V = 0,877 (R - Y) 0,615R - 0,515G + 0,100B; Modeli YUV përdoret në sistemin televiziv PAL. Oriz. 3.9. Kubi RGB në hapësirën YUV, grafiku UV në Y=0.5. Modelet e ngjyrave YCbCr dhe YPbPr janë variacione të YUV me pesha të ndryshme për U dhe V (që korrespondojnë me Cb/Pb dhe Cr/Pr). YPbPr përdoret për të përshkruar sinjalet analoge (kryesisht në televizion), dhe YCbCr përdoret për sinjalet dixhitale. Për përcaktimin e tyre përdoren dy koeficientë: Kb dhe Kr. Pastaj konvertimi nga RGB në YPbPr përshkruhet si më poshtë: Kalimi nga RGB në YPbPr Zgjedhja e Kb dhe Kr varet nga modeli RGB që përdoret (kjo varet nga pajisja e riprodhimit). Zakonisht merret, si më sipër, Kb = 0,114; Kr = 0,299 Kohët e fundit është përdorur edhe Kb = 0,0722; Kr = 0,2126, që pasqyron më mirë karakteristikat e pajisjeve moderne të ekranit. Nga formulat e mësipërme rezulton se Kalimi nga RGB në YCbCr Në televizion, ata zakonisht marrin minY = 16, maxY = 235, minC = 16, maxC = 240. Standardi i kompresimit të imazhit JPEG përdor gamën e plotë 8-bit: minY = 0, maxY = 255, minC = 0, maxC = 255 . 3.10 Modeli me ngjyra YCbCr
Emri i këtij modeli ngjyrash qëndron për: Y - ndriçim, U ose Cb - Chrominance-blu, V ose Cr - Chrominance-e kuqe, që përkthehet si "Shkëlqim - Kromatikiteti i ngjyrës blu - Kromatikiteti i së kuqes" (format i paraqitjes së të dhënave të videos me ngjyra) Karakteristika e parimit të përfaqësimit të ngjyrave në këtë model ngjyrash përkon me mënyrën natyrale të perceptimit të ngjyrave nga syri i njeriut. Retina është një ndërthurje komplekse e qelizave nervore dhe fibrave nervore që lidhin qelizat nervore me njëra-tjetrën dhe lidhin syrin me korteksin cerebral. Elementet kryesore fotosensitive (receptorët) janë dy lloje qelizash: njëri është në formën e një kërcelli, i quajtur shufra (lartësia 30 mikron, trashësia 2 mikron), të tjerët janë më të shkurtër dhe më të trashë, të quajtur kone (lartësia 10 mikron, trashësia 6- 7 mikron). Syri i njeriut është më i ndjeshëm ndaj komponentit të shkëlqimit të imazhit (komponenti Y) dhe më pak ndaj ngjyrës. Arsyeja e këtij fenomeni qëndron në fiziologji. Meqenëse bebëza është një lente optike që fokuson imazhin në fundin e syrit, të mbuluar me shufra dhe kone. Ka rreth 130 milionë shufra dhe 7 milionë kone në sy. Epo, pra, shufrat janë sensorë që perceptojnë saktësisht komponentin e shkëlqimit, dhe konet - ngjyrën. Për më tepër, ka një rend të madhësisë më shumë shufra se kone, dhe ato janë shumë më të ndjeshme ndaj dritës. Mjafton të kujtojmë thënien "Të gjitha macet janë gri gjatë natës". Pse eshte ajo? Pse çdo gjë humbet ngjyrën në mbrëmje? Është pikërisht sepse sasia e dritës që bie mbi bebëzën nuk është e mjaftueshme për të shkaktuar një reaksion kon. Por ndjeshmëria e syrit të njeriut ndaj ngjyrave të ndryshme nuk është gjithashtu një vlerë konstante. Bebëza është më e ndjeshme në pjesën e poshtme të spektrit të ngjyrave sesa në pjesën e sipërme. Formati JPEG thjesht merr parasysh këto veçori të perceptimit njerëzor të informacionit të ngjyrave në ngjeshjen e fotografive ose imazheve me ngjyra. Prandaj, në këtë model ngjyrash, dallohen komponenti i shkëlqimit dhe dy komponentët që karakterizojnë nuancën e ngjyrës së perceptuar, në kontrast me modelin e ngjyrave RGB, ku përdoren vetëm përbërësit e intensitetit të ngjyrës - e kuqe, jeshile, blu. Metoda e konvertimit të një sinjali video analog në një dixhital, e përcaktuar në standardin CCIR-601, është një rast i veçantë i metodës YUV. Sipas kësaj metode, madhësitë e sinjaleve analoge të komponentëve konvertohen në vlera dixhitale 8-bit. Komponenti Y, ose shkëlqimi, është i lidhur ngushtë me cilësinë e figurës. Më saktësisht, Y është fotografia, vetëm bardh e zi. Komponentët Cb dhe Cr përmbajnë informacione për ngjyrat dhe lejojnë ngjyrosjen e figurës Y. Në përgjithësi, transformimi mund të përfaqësohet nga formulat e mëposhtme: Vlera e re Y = 0,299*R + 0,587*G + 0,114*B quhet shkëlqim. Kjo është vlera e përdorur nga monitorët pikturë njëngjyrëshe për të përfaqësuar një ngjyrë RGB. Fiziologjikisht, ai përcjell intensitetin e ngjyrës RGB të perceptuar nga syri. Nga formula mund të shihet se vlera e shkëlqimit që rezulton (Y) është e ngjashme me një vlerë mesatare të ponderuar me një peshë të ndryshme për secilin komponent spektral: syri është më i ndjeshëm ndaj Gjelbër, i ndjekur nga komponenti i Kuq, dhe së fundi - Blu. Formulat e llogaritjes së diferencës së ngjyrave: = -0,1687*R - 0,3313*G + 0,5*B + 128 = 0,5*R - 0,4187*G - 0,0813*B + 128 Këto sasi përfaqësojnë 2 koordinata në një sistem që mat ngjyrën dhe ngopjen e një ngjyre (përafërsisht, këto sasi tregojnë sasinë e ngjyrës blu dhe të kuqe në një ngjyrë). Formulat për konvertimin e anasjelltë të modelit të ngjyrave YCbCr në RGB: R = Y + 1,402*(Cr-128) = Y - 0,34414*(Cb-128) - 0,71414*(Cr-128) B = Y + 1,772 *(Cb-128) Për një paraqitje vizuale të modelit të ngjyrave YCbCr, mund të merrni parasysh figurat e mëposhtme: Oriz. 3.10.1 Imazhi me ngjyra YCbCr Oriz. 3.10.2. Y - imazh YCbCr Oriz. 3.10.3.Cb - imazh Oriz. 3.10.4. Cr-imazh Figura 3.10.1 tregon një peshk duke përdorur të gjithë përbërësit e imazhit, pra një imazh me ngjyra. Në figurën 3.10.2
i njëjti peshk përshkruhet, vetëm bardh e zi. Zakonisht, sipas formulës për llogaritjen e komponentit Y, imazhi shndërrohet në hije gri dhe, si më parë, një peshk përshkruhet qartë në figurë, megjithëse me tone gri, por dy imazhet e mëposhtme 3.10.3 dhe 3.10. 4 - imazhet e komponentëve të ndryshimit të ngjyrave Cb dhe Cr përmbajnë një sasi të vogël detajesh, kështu që vetëm skicat e peshkut janë të dukshme dhe për këtë arsye këta dy komponentë i nënshtrohen ngjeshjes më të madhe. 3.11 Modeli i ngjyrave YIQ
Modeli i ngjyrave YIQ u përdor në sistemin televiziv NTSC (I - nga anglishtja në fazë, Q - nga kuadratura angleze; vijnë nga tiparet e sistemeve të dekodimit). Është i lidhur ngushtë me modelin YUV, pasi kalimi nga YUV në YIQ është një rrotullim në rrafshin UV = IQ me . Konvertimi nga RGB në YIQ: Y = 0,299R + 0,587G + 0,114B= 0,735(R - Y) - 0,268(B - Y) = 0,596R - 0,274G + 0,321B = 0,478(R - Y) + 0,413(B - Y1) =R. - 0,523 G + 0,311 B Transformimet e anasjellta për të gjitha modelet fitohen duke aplikuar matricën e transformimit të anasjelltë. 3.12 Modele ngjyrash perceptuese
Për stilistët, artistët dhe fotografët, syri është mjeti kryesor për të treguar dhe riprodhuar ngjyrën. Ky "mjet" natyral ka një gamë ngjyrash që tejkalon shumë aftësitë e çdo pajisjeje teknike, qoftë skaner, printer apo pajisje për ekspozimin e filmit. Siç u tregua më herët, sistemet e ngjyrave RGB dhe CMYK të përdorura për të përshkruar pajisjet teknike varen nga pajisja. Kjo do të thotë që ngjyra e riprodhuar ose e krijuar me ndihmën e tyre përcaktohet jo vetëm nga përbërësit e modelit, por varet edhe nga karakteristikat e pajisjes dalëse. Për të eliminuar varësinë e harduerit, u zhvilluan një numër i të ashtuquajturave modele ngjyrash perceptuese (përndryshe - intuitive). Ato bazohen në një përkufizim të veçantë të shkëlqimit dhe ngjyrës. Kjo qasje ofron një numër avantazhesh: ju lejon të trajtoni ngjyrën në një nivel intuitiv; thjeshton shumë problemin e përputhjes së ngjyrave, sepse pas vendosjes së vlerës së shkëlqimit, mund të bëni rregullimin e ngjyrave. Prototipi i të gjitha modeleve me ngjyra që përdorin konceptin e ndarjes së lumës dhe krominancës është modeli HSV. Sisteme të tjera të tilla përfshijnë HSI, HSB, HSL dhe YUV. E përbashkëta e tyre është se ngjyra nuk specifikohet si një përzierje e tre ngjyrave kryesore - e kuqe, blu dhe jeshile, por përcaktohet duke specifikuar dy përbërës: kroma (ngjyra dhe ngopja) dhe shkëlqimi. 4. Profilet dhe hapësirat me ngjyra. Kodimi dhe kalibrimi i ngjyrave 4.1 Kodimi me ngjyra. Paleta
Në mënyrë që një kompjuter të mund të punojë me imazhe me ngjyra, është e nevojshme të përfaqësohen ngjyrat si numra - për të koduar ngjyrat. Metoda e kodimit varet nga modeli i ngjyrave dhe formati i të dhënave numerike në kompjuter. Për modelin RGB, secili nga komponentët mund të përfaqësohet me numra të kufizuar nga një gamë e caktuar - për shembull, numra thyesorë nga 0 në 1 ose numra të plotë nga 0 në një vlerë maksimale. Aktualisht, formati True Color është mjaft i zakonshëm, në të cilin çdo komponent përfaqësohet si një bajt, i cili jep 256 gradime për çdo komponent: R = 0...255, G = 0...255, B = 0... 255 . Numri i ngjyrave është 256x256x256 = 16.7 milion (2 24). Kjo mënyrë e kodimit të ngjyrave mund të quhet komponent .
Në një kompjuter, kodet e imazhit të True Color përfaqësohen si trefish bajt, ose të paketuara në një numër të plotë të gjatë (katër bajt) - 32 bit. Kur punoni me imazhe në sistemet grafike kompjuterike, shpesh është e nevojshme të gjendet një kompromis midis cilësisë së imazhit (kërkon sa më shumë ngjyra të jetë e mundur) dhe burimeve të nevojshme për të ruajtur dhe riprodhuar imazhin, të llogaritur, për shembull, nga sasia e memories ( është e nevojshme të zvogëlohet numri i biteve për pixel). Sistemet kompjuterike video zakonisht lejojnë programuesin të vendosë paletën e vet. Çdo ngjyrë në një imazh duke përdorur një paletë është e koduar me një indeks që do të përcaktojë numrin e rreshtit në tabelën e paletës. Prandaj, kjo metodë e kodimit të ngjyrave quhet indeks. .
4.2 Hapësirat e ngjyrave
Hapësira me ngjyra është një paraqitje grafike e dimensioneve të ngjyrave. Një hapësirë ngjyrash lidh numrat me ngjyrat aktuale dhe është në thelb një objekt 3D që përmban të gjitha kombinimet e ngjyrave të realizueshme. Kur përpiqeni të riprodhoni ngjyrën në një pajisje tjetër, hapësirat e ngjyrave mund të tregojnë nëse mund t'i ruani detajet në hije dhe pikat kryesore, ngopjen e ngjyrave dhe sa nga ai detaj duhet të sakrifikohet. Hapësirat e ngjyrave mund të jenë ose të varura ose të pavarura nga një pajisje e caktuar. Hapësirat specifike të pajisjes përshkruajnë një ngjyrë në lidhje me një hapësirë tjetër ngjyrash, ndërsa hapësirat e ngjyrave të pavarura nga pajisja përshkruajnë një ngjyrë në terma absolute. Hapësirat e ngjyrave të pajisjes mund t'ju ofrojnë informacione të rëndësishme duke përshkruar nëngrupin e ngjyrave që mund të shfaqen në një monitor, ose të printohen në një printer, ose të kapen nga një aparat fotografik ose skaner. Pajisjet me një hapësirë të madhe ngjyrash ose "gamë të gjerë" mund të riprodhojnë më shumë nuanca të ndryshme sesa pajisjet me një gamë të ngushtë. 4.3 Vizualizimi i hapësirës së ngjyrave
Çdo dimension në një "hapësirë ngjyrash" përfaqëson një aspekt të ngjyrës, të tillë si shkëlqimi, ngopja ose nuanca, në varësi të llojit të hapësirës. Dy diagramet më poshtë tregojnë kufirin e jashtëm të një hapësire të caktuar ngjyrash nga dy kënde të ndryshme; kufiri i tij tregon ngjyrat kufizuese të mundshme në hapësirë. Shkëlqimi vizatohet vertikalisht, ndërsa zhvendosjet e kuqe-jeshile dhe të verdhë-blu vizatohen horizontalisht. Këto dimensione mund të përshkruhen gjithashtu duke përdorur veçori të tjera ngjyrash. Hapësira e ngjyrave e paraqitur më sipër ka për qëllim t'ju ndihmojë të kuptoni dhe vizualizoni hapësirën e ngjyrave në mënyrë cilësore, por nuk ka gjasa të jetë veçanërisht e dobishme për menaxhimin e vërtetë të ngjyrave. Kjo ndodh sepse një hapësirë ngjyrash pothuajse gjithmonë kërkon krahasim me një hapësirë tjetër ngjyrash. Për të vizualizuar këtë krahasim, hapësirat e ngjyrave shpesh përfaqësohen si rajone dydimensionale. Ato janë më të dobishme për përdorim të përditshëm, pasi ju lejojnë të vlerësoni shpejt skajin e kryqëzimit të hapësirave. Përveç nëse shënohet ndryshe, grafikët 2D zakonisht tregojnë një kryqëzim në nivelin e ndriçimit 50% (feta horizontale për mesin vertikal të hapësirës së ngjyrave të treguar më lart). Diagrami i mëposhtëm tregon tre hapësira ngjyrash: sRGB, Gamut i gjerë RGB dhe një hapësirë referimi e pavarur nga pajisja. Hapësirat sRGB dhe gamë të gjerë RGB janë dy hapësira pune që përdoren periodikisht për redaktimin e imazheve. Oriz. 4.3.2. Krahasimi i hapësirës së ngjyrave 2D (ngjyrat me ndriçim 50%) Çfarë mund të mësojmë nga një krahasim dydimensional i hapësirave të ngjyrave? Të dyja format e zeza dhe të bardha përfaqësojnë nëngrupin e ngjyrave që janë të riprodhueshme në secilën prej hapësirave të ngjyrave si pjesë e një hapësire ngjyra referuese që është e pavarur nga pajisja. Ngjyrat e shfaqura në hapësirën e ngjyrave të referencës janë vetëm për qëllime vizualizimi, pasi ato ndryshojnë në varësi të mënyrës se si i shfaq monitori juaj. Përveç kësaj, hapësira e referencës pothuajse gjithmonë përmban më shumë ngjyra sesa mund të shfaqen në një monitor kompjuteri. Në këtë grafik të veçantë, mund të shohim se hapësira RGB me gamë të gjerë përmban më shumë tone të kuqe, të purpurt dhe jeshile, ndërsa hapësira sRGB përmban pak më shumë blu. Mbani në mend se kjo analizë zbatohet vetëm për chroma me shkëlqim 50%, që korrespondon me tonet e mesme në histogramin e imazhit. Nëse do të ishim të interesuar për gamën e ngjyrave për hijet ose pikat kryesore, ne mund të eksploronim një pjesë të ngjashme dy-dimensionale të hapësirës së ngjyrave me afërsisht 25% dhe 75% shkëlqim, respektivisht. 4.4 Hapësirat e referencës
Cila është hapësira referuese, e pavarur nga pajisja e treguar më sipër? Pothuajse të gjitha programet e menaxhimit të ngjyrave sot përdorin një hapësirë të pavarur nga pajisja e përcaktuar nga Komisioni Ndërkombëtar për Ndriçimin (CIE) në 1931. Kjo hapësirë ka për qëllim të përshkruajë të gjitha ngjyrat e dukshme për syrin e njeriut, e cila bazohet në një vlerësim mesatar të nxjerrë nga një mostër të njerëzve që nuk kanë probleme me shikimin (i quajtur "vëzhguesi standard kolorimetrik"). Pothuajse të gjitha pajisjet përdorin një nëngrup të të gjitha ngjyrave të dukshme të përcaktuara nga CIE (përfshirë monitorin tuaj), kështu që çdo paraqitje e kësaj hapësire në një monitor duhet të konsiderohet cilësore dhe thelbësisht e pasaktë. Hapësira e vëzhguar e ngjyrave CIE shprehet në disa forma të zakonshme: CIE xyz (1931), CIE L*a*b* dhe CIE L u"v" (1976). Secila prej tyre përmban të njëjtat ngjyra, por ato ndryshojnë në shpërndarjen e ngjyrave në hapësira dy-dimensionale: CIE xy 2. CIE a*b* 3. CIE u"v" Oriz. 4.4. (Fetat 2D të çdo hapësire tregohen me ndriçim 50) Hapësira CIE xyz bazohet në një paraqitje të drejtpërdrejtë të funksioneve origjinale të tre ngjyrave kryesore, të krijuara në vitin 1931. Problemi me këtë përfaqësim është se ajo cakton shumë hapësirë për të gjelbër. Hapësira CIE L u"v" u krijua për të korrigjuar këtë çekuilibër duke përhapur ngjyrën afërsisht në proporcion me ndryshimin e perceptuar të tyre. Së fundi, hapësira CIE L*a*b* i transformon ngjyrat CIE në mënyrë që ato të përhapen përgjatë dy boshteve në mënyrë ekuivalente - duke mbushur plotësisht katrorin. Më tej, çdo aks në hapësirën L*a*b* përfaqëson një veçori ngjyrash lehtësisht të dallueshme, si p.sh. zhvendosjet e kuqe-jeshile ose blu-verdhë të përdorura në paraqitjen 3D të mësipërm. 4.5 Hapësirat e punës
Hapësira e punës përdoret në programet e redaktimit të imazheve (si Adobe Photoshop) dhe përcakton grupin e ngjyrave të disponueshme për të punuar kur redaktoni një imazh. Dy hapësirat e punës më të përdorura në fotografinë dixhitale janë Adobe RGB 1998 dhe sRGB IEC61966-2.1. Pse të mos përdorni hapësirën e punës me sa më shumë gamë të jetë e mundur? Në përgjithësi, preferohet të përdorni një hapësirë ngjyrash që mund të përfaqësojë pajisja juaj përfundimtare e daljes (zakonisht një printer) dhe jo më shumë. Përdorimi i një hapësire ngjyrash me një gamë të gjerë të panevojshme mund të rrisë ndjeshmërinë e imazhit tuaj ndaj posterizimit. Kjo është për shkak se thellësia e bitit të një imazhi shtrihet në një gamë më të madhe ngjyrash, kështu që kanë mbetur më pak pjesë për të koduar një tranzicion të caktuar ngjyrash. 4.6 Profilet me ngjyra
Profilet e ngjyrave janë themeli i sistemeve moderne të menaxhimit të ngjyrave E thënë thjesht, një profil ngjyrash është një skedar që përmban informacione se si një pajisje e veçantë e jep ngjyrën. Një pajisje e tillë mund të jetë një skaner, një printer, një monitor dhe çdo gjë tjetër që mund të mendoni për të futur ose nxjerrë ngjyrën nga një kompjuter. Në përgjithësi, kjo është gjëja më e rëndësishme që duhet të dini për profilet e ngjyrave dhe mjafton për punë të thjeshta me ngjyra. Sidoqoftë, nëse keni nevojë për një fitore të plotë mbi ngjyrën - nuk mund të bëni pa njohuri më të hollësishme. Si rregull, kur përmendin një profil ngjyrash, nënkuptojnë një profil, formati i të cilit është miratuar nga Konsorciumi Ndërkombëtar i Ngjyrave (ICC), i krijuar nga kompani shumë të njohura: Adobe Systems Inc, Agfa-Gevaert N.V., Apple Computer Inc, Eastmen Kodak Standardi ICC nuk është i lidhur me ndonjë platformë të veçantë. Një skedar i krijuar në Apple mund të përdoret lehtësisht për Windows. E tëra çfarë ju duhet të bëni është të shtoni shtesën icc ose icm në emrin e skedarit. Kur transferoni përsëri - nga Windows në Apple - problemi është pak më i ndërlikuar. Siç e dinë ndoshta të gjithë përdoruesit e Macintosh, informacioni për llojin e skedarit ruhet veçmas nga vetë skedari (ndryshe nga Windows, ku lloji i skedarit përcaktohet nga shtrirja e tij). Dhe, nëse skedari rishkruhet nga një kompjuter Windows, ky informacion thjesht nuk ka nga të vijë dhe sistemi operativ nuk e percepton këtë skedar si një profil ICC. 4.7 Llojet e profileve
Ekzistojnë tre lloje kryesore: profili i pajisjes hyrëse (skaner), profili i monitorit dhe profili i pajisjes dalëse (printeri). Secili prej këtyre llojeve përshkruan se si pajisja i konverton ngjyrat nga një hapësirë ngjyrash e pavarur nga pajisja (Lab ose XYZ) në hapësirën e vet të ngjyrave (si RGB ose CMYK) dhe anasjelltas. Përveç tyre, ekzistojnë edhe disa lloje shtesë, të cilat, megjithatë, përdoren shumë rrallë. Së pari, këto janë profile DeviceLink (nuk mund të gjeja një përkthim të mirë për këtë term) - profile që ofrojnë një mekanizëm që ju lejon të përshkruani disa transformime vijuese. Së dyti, këto janë profilet e konvertimit të ColorSpace - profile për konvertimet nga një hapësirë ngjyrash në tjetrën. Mund të përdoret, për shembull, për të përshkruar hapësirat me ngjyra jo standarde të krijuara nga përdoruesi. Lloji i tretë i profileve janë profilet abstrakte (Abstrakte), të cilat nuk përshkruajnë parametrat e ndonjë pajisjeje të veçantë ose hapësirë ngjyrash, por një mënyrë për të redaktuar një ngjyrë. Shembulli më i thjeshtë i një profili të tillë (i cili, megjithatë, nuk plotëson standardin ICC) është një skedar që mund të krijohet në dritaren Curves të Adobe Photoshop. Nëse keni redaktuar ngjyrën e një imazhi gjatë dhe vështirë, atëherë i gjithë procesi i redaktimit mund (teorikisht) të regjistrohet në një profil të tillë. Fatkeqësisht, nuk njoh pothuajse asnjë program që do ta lejonte këtë. Përjashtimi i vetëm është Heidelberg LinoColor (softueri skanues që vjen me skanerët Heidelberg), i cili ju lejon të shkruani opsionet e redaktimit të imazheve në profilin e ICC. Lloji i fundit është profili i emërtuar. Përshkruan një grup ngjyrash, secila me emrin e vet. Për shembull, mund të jetë një përshkrim i një tifozi Pantone, i cili përmban disa qindra ngjyra, secila me numrin e vet. E thënë thjesht, kjo është një tabelë që përmban vlerat e secilës prej ngjyrave në XYZ ose Lab. Për secilin prej këtyre shtatë llojeve, standardi ofron një grup të ndryshëm të dhënash që duhet të përmbahen në profil. Këtu do të merren parasysh vetëm llojet e para - ato që përdoren kudo. Profilet për pajisjet hyrëse. Ekzistojnë dy lloje profilesh për pajisjet hyrëse. E para është më e thjeshtë. Ai përmban të dhënat e mëposhtme: parametrat e ngjyrave kryesore (e kuqe, jeshile, blu) në sistemin XYZ me shkëlqim 100%. Lakoret që përshkruajnë se si ndryshon shkëlqimi i ngjyrave kryesore ndërsa shkëlqimi ndryshon nga 0 në 100% pikë e bardhë në XYZ (pika e bardhë) Ky lloj profili e bën mjaft të lehtë përcaktimin se cilat vlera XYZ ose LAB kanë ngjyra të pastra (ose primare) në një imazh (për shembull, R255_G0_B0 ose R0_G100_B0). Por në rastin e një ngjyre më komplekse, për shembull R100_G50_B30, vetë sistemi i menaxhimit të ngjyrave duhet të llogarisë parametrat e tij në XYZ. Dhe nuk është aspak fakt që kjo llogaritje do të jetë e saktë, qoftë edhe sepse ngjyrat kryesore mund të ndikojnë njëra-tjetrën. 4.8 Kalibrimi i ngjyrave
Kalibrimi i ngjyrave është rregullimi i parametrave të temperaturave standarde të ngjyrave të vetë monitorit (9300K, 6500K, 5000K dhe të tjerë). Ky NUK është krijimi i një të ashtuquajturi profili për kartën video të kompjuterit tuaj që kompenson shtrembërimin e temperaturës standarde të monitorit. Shpesh, përmes menysë së përdoruesit të monitorit, nuk është e mundur të kompensohen plotësisht humbjet në temperaturën standarde të ngjyrës. Në këtë rast, monitori duhet t'i nënshtrohet një procedure të plotë rregullimi. Në monitorët modernë, të gjitha rregullimet nuk kryhen më nga rregullatorët brenda monitorit, por nga softueri. ato. duke përdorur softuer të veçantë dhe përshtatës për lidhjen e monitorit me kompjuterin e rregullimit. Vetëm në procesin e rregullimit të temperaturës së ngjyrës në monitorët Sony, preken më shumë se 20 parametra. Matjet e parametrave të ngjyrave të monitorit kryhen duke përdorur një kolorimetër - një pajisje që jep të dhëna për rregullim me saktësi shumë të lartë. konkluzioni
Drita mund të përshkruhet si rrezatim elektromagnetik me një farë shpërndarjeje të energjisë që përhapet nëpër hapësirë, dhe përbërësit e ngjyrave të dritës korrespondojnë me frekuencat nga një brez i ngushtë i spektrit elektromagnetik. Megjithatë, drita ka edhe veti të tjera, dhe parametra të ndryshëm mund të përdoren për të karakterizuar aspekte të ndryshme të dritës. Vetitë fizike të rrezatimit të dukshëm mund të shpjegohen bazuar në dualitetin valë-grimcë të dritës. Perceptimi njerëzor i një burimi drite mund të karakterizohet duke përdorur terma të tillë si frekuenca mbizotëruese (ngjyra), shkëlqimi (shkëlqimi) dhe pastërtia (ngopja). Kromatikiteti është perceptimi total i pastërtisë së ngjyrës dhe ngjyrës. Modelet e ngjyrave përdoren gjithashtu për të shpjeguar efektet e kombinimit të burimeve të dritës. Për të përcaktuar një model ngjyrash, mund të specifikoni një grup të disa ngjyrave kryesore, kombinimet e të cilave prodhojnë ngjyra të tjera. Në të njëjtën kohë, asnjë grup i kufizuar ngjyrash primare nuk ju lejon të merrni të gjitha ngjyrat ose të përshkruani peshën e karakteristikës së ngjyrës. Grupi i ngjyrave që mund të merret duke përdorur ngjyrat kryesore quhet gamë ngjyrash. Ngjyrat që kombinohen për të prodhuar dritë të bardhë quhen ngjyra plotësuese. Në vitin 1931, Komisioni Ndërkombëtar i Ndriçimit (Commission International d "Eclairage - CIE, MKO) miratoi si standard një grup prej tre funksionesh hipotetike të përputhjes së ngjyrave. Ky grup ngjyrash quhet modeli XYZ, ku X, Y dhe Z përfaqësojnë dozat e secilës ngjyrë të nevojshme për Struktura e funksioneve të përputhjes së ngjyrave është e tillë që të gjithë funksionet janë pozitive dhe vlera Y përfaqëson vlerën e shkëlqimit për çdo ngjyrë. Vlerat e normalizuara X dhe Y, të shënuara x dhe y, përdoren për të përfaqësuar të gjithë spektrin ngjyrat në diagramin e kromatikitetit CIE Ky grafik mund të përdoret për të krahasuar gamat e ngjyrave të modeleve të ndryshme të ngjyrave dhe për të përcaktuar ngjyrat plotësuese ose frekuencat dhe pastërtinë mbizotëruese të një ngjyre të caktuar. Modele të tjera ngjyrash të bazuara në një grup prej tre ngjyrash kryesore janë RGB, YIQ dhe CMY. Modeli RGB përdoret për të përshkruar ngjyrat e shfaqura në një monitor. Modeli YIQ përdoret për të përshkruar një sinjal video të përbërë në televizionin e transmetuar. Së fundi, modeli CMY përdoret për të përshkruar ngjyrën në dispenzuesit e kopjeve të shtypura. Ndërfaqet e përdoruesve shpesh përdorin modele intuitive ngjyrash si HSV dhe HLS për të zgjedhur ngjyrat. Me këto modele, ngjyra vendoset si një përzierje e nuancës së përzgjedhur me një sasi të caktuar të bardhës dhe të zezës. Shtimi i të zezës prodhon ngjyra të errëta, shtimi i të bardhës prodhon nuanca më të lehta dhe shtimi i bardhë e zi prodhon tone. Kur dizajnoni imazhe efektive, zgjedhja e ngjyrave është një faktor i rëndësishëm. Për të shmangur kombinimet joharmonike të ngjyrave, mund të zgjidhni ngjyrat ngjitur që nuk ndryshojnë shumë në frekuencën e tyre dominuese. Përveç kësaj, kombinimet e ngjyrave mund të zgjidhen nga një nënhapësirë e vogël e modelit të ngjyrave. Si rregull i përgjithshëm, një numër i vogël kombinimesh ngjyrash, të formuara me nuanca dhe hije, prodhojnë një imazh më harmonik sesa tonet e pastra. Bibliografi
1. D. Hern, M.P. Baker "Grafika kompjuterike dhe standardi OpenGL", - Moskë, Shën Petersburg, Kiev: "Williams", 2005. V. Porev "Computer Graphics", St. Petersburg, Moskë, Kiev, Dusseldorf: "BHV-Petersburg", 2002 J. Agoston "Teoria e ngjyrave dhe aplikimi i saj në dizajn" M. "Mir" 1982 B. A. Shashlov "Riprodhimi i ngjyrave dhe ngjyrave" M. "Libri" 1986 DEN MARGULIS «PHOTOSHOP PËR PROFESIONALËT. UDHËZUES KASSIAN PËR KORRIGJIMIN E NGJYRAVE, - ED. RTV-MEDIA, 2001 Materialet nga faqja: http://www.cambridgeincolour.com/ Materialet nga faqja: http://www.remlab.ru/ Materialet nga faqja: http://www.realcolor.ru/ Materialet nga faqja: http://www.ukr-print.net/ Materialet nga faqja: http://www.intuit.ru/ Materialet nga faqja: http://www.webmascon.com/ Materialet nga faqja: http://sdb.su/comp-grafika/ Materialet nga faqja: http://www.sernam.ru/ Materialet nga faqja: http://www.0x99.ru/
Formohen ngjyrat dytësore: cian (Cyan), magenta (Magenta) dhe e verdha (E verdhë). Duhet të theksohet se ngjyrat kryesore dhe dytësore i referohen ngjyrave bazë.
(1.2)
(1.5)
(3.5.1)
(3.5.2)
ne kemi vargjet e mëposhtme; . Për paraqitjen dixhitale, këto formula janë modifikuar për të marrë vetëm koeficientë diskrete pozitivë në intervale 
Për disa arsye, cilësimet e monitorit shtrembërohen. Kjo mund të shfaqet në mbizotërimin e një prej toneve kryesore (e kuqe, blu, jeshile) ose përzierjen e tyre, në mbi ose nën shkëlqim dhe / ose kontrast, në ndryshimin e tonit të ngjyrës kur ndryshoni parametrat e shkëlqimit ose kontrastit.
Modeli i ngjyrave CIE Lab.
Në vitin 1920, u zhvillua modeli i hapësirës së ngjyrave CIELab (Communication Internationale de I "Eclairage - International Commission on Illumination. L, a, b është përcaktimi i akseve koordinative në këtë sistem). Sistemi është i pavarur nga hardueri dhe për këtë arsye shpesh është përdoret për transferimin e të dhënave ndërmjet pajisjeve. Në modelin CIELab, çdo ngjyrë përcaktohet nga butësia (L) dhe komponentët kromatikë: parametri a, i cili ndryshon nga jeshile në të kuqe dhe parametri b, i cili ndryshon nga blu në të verdhë. Ngjyra gamë e modelit CIELab tejkalon ndjeshëm aftësitë e monitorëve dhe pajisjeve printuese, prandaj imazhi i paraqitur në këtë model duhet të konvertohet përpara se të shfaqet. Ky model është zhvilluar për të përputhur proceset fotokimike me ngjyra me printimin. Sot është standardi i paracaktuar për Adobe Photoshop.
Modeli i ngjyrave RGB.
Modeli i ngjyrave RGB është shtesë, domethënë, çdo ngjyrë është një kombinim i tre ngjyrave kryesore në përmasa të ndryshme - e kuqe (E kuqe), jeshile (E gjelbër), blu (Blu). Ai shërben si bazë për krijimin dhe përpunimin e grafikës kompjuterike të destinuar për riprodhim elektronik (në një monitor, TV). Kur një përbërës i ngjyrës kryesore mbivendoset mbi një tjetër, shkëlqimi i rrezatimit total rritet. Kombinimi i tre komponentëve jep një ngjyrë gri akromatike, e cila, me rritjen e shkëlqimit, i afrohet së bardhës. Në 256 nivele gradimi, vlerat zero RGB korrespondojnë me të zezën, dhe vlerat maksimale RGB korrespondojnë me të bardhën, me koordinata (255,255,255).
Modeli i ngjyrave HSB (HSL).
Modeli i ngjyrave HSB është krijuar për të marrë parasysh veçoritë e perceptimit të ngjyrave të njeriut. Ai bazohet në rrotën e ngjyrave Munsell. Ngjyra përshkruhet nga tre komponentë: Ngjyra, Ngopja dhe Shkëlqimi. Fillimisht, në vend të termit "shkëlqim", u përdor termi "lehtësi" - Lehtësi. Vlera e ngjyrës zgjidhet si një vektor që vjen nga qendra e rrethit. Pika në qendër korrespondon me të bardhën, dhe pikat përgjatë perimetrit të rrethit korrespondojnë me ngjyra të pastra spektrale. Drejtimi i vektorit jepet në gradë dhe përcakton ngjyrën e ngjyrës. Gjatësia e vektorit përcakton ngopjen e ngjyrës. Në një bosht të veçantë, të quajtur bosht akromatik, ndriçimi është vendosur, me pikën zero që korrespondon me të zezën. Gama e ngjyrave të modelit HSB mbulon të gjitha vlerat e njohura të ngjyrave reale.
Modeli HSB zakonisht përdoret për të krijuar imazhe në një kompjuter, duke imituar metodat e punës dhe mjetet e artistëve. Ka programe speciale që imitojnë furça, stilolapsa, lapsa. Ofrohet një imitim i punës me bojëra dhe kanavacë të ndryshme. Pasi të jetë krijuar një imazh, rekomandohet që ai të konvertohet në një model të ndryshëm ngjyrash, në varësi të metodës së synuar të publikimit.
Modeli i ngjyrave CMYK, ndarja e ngjyrave.
Modeli i ngjyrave CMYK është zbritës dhe përdoret gjatë përgatitjes së botimeve për printim. Komponentët e ngjyrave CMY janë ngjyrat e marra duke zbritur ngjyrat kryesore nga e bardha:
cian (cyan) \u003d e bardhë - e kuqe \u003d jeshile + blu; vjollcë (magenta) = e bardhë - jeshile = e kuqe + blu; e verdhë (e verdhë) = e bardhë - blu = e kuqe + jeshile.
Kjo metodë korrespondon me natyrën fizike të perceptimit të rrezeve të reflektuara nga origjinalet e printuara. Cyan, magenta dhe e verdha quhen ngjyra plotësuese sepse ato plotësojnë ngjyrat kryesore me të bardhën. Kjo çon në problemin kryesor të modelit të ngjyrave CMY - vendosja e ngjyrave plotësuese mbi njëra-tjetrën në praktikë nuk jep të zezë të pastër. Prandaj, një komponent i zi i pastër u përfshi në modelin e ngjyrave. Kështu u shfaq shkronja e katërt në shkurtesën e modelit të ngjyrave CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, blaK).
Për printimin në pajisje printimi, një imazh kompjuterik me ngjyra duhet të ndahet në komponentë që korrespondojnë me komponentët e modelit të ngjyrave CMYK. Ky proces quhet ndarja e ngjyrave. Si rezultat, fitohen katër imazhe të veçanta që përmbajnë të njëjtën përmbajtje ngjyrash të secilit komponent në origjinal. Më pas, në shtypshkronjë, nga format e krijuara në bazë të filmave të ndarjes së ngjyrave, shtypet një imazh shumëngjyrësh i marrë nga mbivendosja e ngjyrave CMYK.
ngjyra e indeksuar.
Ngjyrat e indeksuara quhen kështu sepse në këtë modalitet, çdo piksel në imazh i caktohet një indeks që tregon një ngjyrë specifike nga një tabelë e veçantë e quajtur paleta e ngjyrave. Nëse ndryshoni rendin e ngjyrave në paleta, kjo do të ndikojë në mënyrë më dramatike në pamjen e një imazhi të përfaqësuar nga ngjyrat e indeksuara. Paletat e indeksuara nuk kanë më shumë se 256 ngjyra, por mund të jenë shumë më pak. Sa më pak ngjyra në paleta, aq më pak pjesë kërkohen për të përfaqësuar ngjyrën e çdo piksel, dhe për këtë arsye sa më e vogël të jetë madhësia e skedarit të imazhit.
Ngjyrat e indeksuara zakonisht kodohen me katër ose tetë bit në formën e të ashtuquajturave tabela me ngjyra. Thellësia e indeksuar e ngjyrës mund të jetë 2-8 bit. Për shembull, mjedisi grafik i Windows 95 mbështet një tabelë ngjyrash me tetë bit për pixel të quajtur paleta e sistemit. Në këtë tabelë, ngjyrat janë tashmë të paracaktuara, kështu që ju mund t'i përdorni vetëm ato.
model ngjyrash
model ngjyrashështë një term për një model abstrakt për të përshkruar përfaqësimin e ngjyrave si tufa numrash, zakonisht tre ose katër vlera, të quajtura komponentët e ngjyrave ose koordinatat e ngjyrave. Së bashku me metodën e interpretimit të këtyre të dhënave (për shembull, përcaktimi i kushteve të riprodhimit dhe / ose shikimit - domethënë, specifikimi i metodës së zbatimit), grupi i ngjyrave të modelit të ngjyrave përcakton hapësirën e ngjyrave.
Hapësira e ngjyrave me tre përbërës të stimujve
Një person është një trikromat - retina e syrit ka 3 lloje të receptorëve të dritës përgjegjës për vizionin e ngjyrave (shih: kone). Çdo lloj koni i përgjigjet një gamë të caktuar të spektrit të dukshëm. Përgjigja e shkaktuar në kone nga drita e një spektri të caktuar quhet stimulimi i ngjyrave, ndërsa drita me spektra të ndryshëm mund të ketë të njëjtin stimul ngjyrash dhe, kështu, të perceptohet nga një person në të njëjtën mënyrë. Ky fenomen quhet metamerizëm - dy rrezatime me spektra të ndryshëm, por stimuj me të njëjtën ngjyrë, do të jenë të padallueshme për një person.
Paraqitja 3D e hapësirës së ngjyrave njerëzore
Është e mundur të përcaktohet hapësira e ngjyrave të stimulit si një hapësirë lineare duke vendosur koordinatat x, y, z si vlera stimuluese që korrespondojnë me përgjigjen e konit të gjatësisë së valës së gjatë (L), gjatësisë së valës së mesme (M) dhe gjatësisë së valës së shkurtër ( S) diapazoni i spektrit optik. Origjina (S, M, L) = (0, 0, 0) do të përfaqësojë të zezën. Ngjyra e bardhë nuk do të ketë një pozicion të qartë në këtë përkufizim të grafikut të të gjitha ngjyrave të mundshme, por do të përcaktohet, për shembull, përmes temperaturës së ngjyrës, një ekuilibri të caktuar të bardhë ose në ndonjë mënyrë tjetër. Hapësira e plotë e ngjyrave njerëzore është një kon në formë patkoi (shih figurën në të djathtë). Në parim, ky përfaqësim ju lejon të simuloni ngjyra të çdo intensiteti - duke filluar nga zero (e zezë) në pafundësi. Megjithatë, në praktikë, receptorët njerëzorë mund të mbingopen apo edhe të dëmtohen nga rrezatimi me intensitet ekstrem, kështu që ky model nuk është i zbatueshëm për të përshkruar ngjyrën në kushtet e intensiteteve jashtëzakonisht të larta të rrezatimit dhe gjithashtu nuk merr parasysh përshkrimin e ngjyrës në kushte me intensitet shumë të ulët. (sepse tek njeriu aktivizohet një mekanizëm tjetër).perceptimi nëpërmjet shufrave).
Duke qenë lineare hapësira, hapësira e stimujve të ngjyrave ka vetinë e përzierjes së aditivëve - shuma e dy vektorëve të ngjyrave do t'i përgjigjet një ngjyre të barabartë me përzierjen e këtyre dy ngjyrave (shih gjithashtu: Ligjin e Grasmann-it). Kështu, është e mundur të përshkruhen çdo ngjyrë (vektorë të hapësirës së ngjyrave) në terma të një kombinimi linear të ngjyrave të zgjedhura si bazë. Këto ngjyra quhen kryesore(anglisht) ngjyrat kryesore). Më shpesh, ngjyra e kuqe, jeshile dhe blu (modeli RGB) zgjidhen si ngjyra kryesore, por opsione të tjera për bazën e ngjyrave kryesore janë të mundshme. Zgjedhja e ngjyrës së kuqe, jeshile dhe blu është optimale për një sërë arsyesh, për shembull, sepse minimizon numrin e pikave të hapësirës së ngjyrave që përfaqësohen nga koordinatat negative, gjë që ka një rëndësi praktike për riprodhimin e ngjyrave (nuk mund të riprodhoni ngjyrën me rrezatim me intensitet negativ). Ky fakt rrjedh nga fakti se majat e ndjeshmërisë së koneve L, M dhe S bien në pjesët e kuqe, jeshile dhe blu të spektrit të dukshëm.
Disa modele ngjyrash përdoren për riprodhimin e ngjyrave, të tilla si riprodhimi i ngjyrave në ekranet e televizorit dhe kompjuterit, ose printimi me ngjyra në printera. Duke përdorur fenomenin e metamerizmit, pajisjet e riprodhimit të ngjyrave nuk riprodhojnë spektrin origjinal të imazhit, por vetëm imitojnë përbërësin stimulues të këtij spektri, i cili në mënyrë ideale ju lejon të merrni një pamje që nuk dallohet nga një person nga skena origjinale.
Hapësira e ngjyrave CIE XYZ
Hapësira e ngjyrave XYZ është një model ngjyrash referencë i përcaktuar në një kuptim të rreptë matematikor nga CIE (International Commission on Illumination - International Commission on Illumination) në 1931. Modeli XYZ është modeli kryesor për pothuajse të gjitha modelet e tjera të ngjyrave të përdorura në fushat teknike.
Karakteristikat e përputhjes së ngjyrave
Duke qenë një trikromat, një person ka tre lloje detektorësh të ndjeshëm ndaj dritës ose, me fjalë të tjera, vizion njerëzor tre komponentësh. Çdo lloj detektori (kon) ka një ndjeshmëri të ndryshme ndaj gjatësive të ndryshme valore të spektrit, e cila përshkruhet nga funksioni i ndjeshmërisë spektrale (i cili përcaktohet drejtpërdrejt nga lloji i molekulave specifike të fotopsinës që përdoren nga ky lloj koni). Mund të themi se syri, si detektor, prodhon tre lloje sinjalesh (impulse nervore). Nga pikëpamja matematikore, nga spektri (i përshkruar nga një vektor me dimensione të pafundme), duke shumëzuar me funksionet e ndjeshmërisë spektrale të koneve, fitohet një vektor me tre komponentë që përshkruan ngjyrën e zbuluar nga syri. Në kolorimetri, këto funksione quhen funksionet e përputhjes së ngjyrave(anglisht) funksionet e përputhjes së ngjyrave).
Eksperimentet nga David Wright David Wright) dhe John Guild (eng. John Guild) në fund të viteve 1920 dhe në fillim të viteve 1930 dhanë bazën për përcaktimin e funksioneve të përputhjes së ngjyrave. Funksionet e përputhjes së ngjyrave u përcaktuan fillimisht për një fushë shikimi me 2 gradë (u përdor një kolorimetër i përshtatshëm). Në vitin 1964, komiteti CIE publikoi të dhëna shtesë për fushën e shikimit me 10 gradë.
Në të njëjtën kohë, faktori i vullnetit është i natyrshëm në përcaktimin e kthesave të modelit XYZ - forma e secilës kurbë mund të matet me saktësi të mjaftueshme, megjithatë, kurba e intensitetit total (ose shuma e të tre kthesave) përmban një moment subjektiv në përkufizimin e tij, në të cilin marrësi kërkohet të përcaktojë nëse dy burime drite kanë të njëjtin shkëlqim, edhe nëse këto burime janë ngjyra krejtësisht të ndryshme. Gjithashtu, ka një arbitraritet në normalizimin relativ të kurbave X, Y dhe Z, pasi mund të propozohet një model alternativ pune në të cilin kurba e ndjeshmërisë X ka një amplitudë të dyfishuar. Në këtë rast, hapësira e ngjyrave do të ketë një formë të ndryshme. Kurbat X, Y dhe Z në modelet CIE XYZ 1931 dhe 1964 u zgjodhën në mënyrë që sipërfaqet e sipërfaqes nën çdo kurbë të ishin të barabarta.
Koordinatat kromatike Yxy
Figura në të djathtë tregon një diagram klasik kromatik të modelit XYZ me gjatësitë valore të ngjyrave. vlerat x Dhe y korrespondon me X, Y dhe Z sipas formulave të mëposhtme:
x = x/(X + Y + Z), y = Y/(X + Y + Z).Në kuptimin matematikor, një diagram i dhënë kromatik mund të përfaqësohet si një nënfushë e planit real projektues, me x Dhe y do të jenë koordinatat projektuese të ngjyrave. Kjo pamje ju lejon të vendosni vlerën e ngjyrës butësi Y ndriçimi) dhe dy koordinata x, y. Sidoqoftë, butësia Y në modelin XYZ dhe Yxy nuk është e njëjtë me butësinë Y në modelin YUV ose YCbCr.
Në mënyrë tipike, grafiku Yxy përdoret për të ilustruar karakteristikat e gamës së pajisjeve të ndryshme të riprodhimit të ngjyrave, si ekranet dhe printerët. Një gamë e veçantë zakonisht duket si një trekëndësh, qoshet e të cilit formohen nga pika i madh, ose fillore, ngjyrat. Rajoni i brendshëm i gamës përshkruan të gjitha ngjyrat që pajisja e dhënë është në gjendje të riprodhojë.
Karakteristikat e vizionit të ngjyrave
vlerat X, Y Dhe Z fitohen duke shumëzuar spektrin fizik të rrezatimit me funksionin e përputhjes së ngjyrave. Pjesët blu dhe të kuqe të spektrit kanë më pak efekt në shkëlqimin e perceptuar, gjë që mund të demonstrohet me një shembull:
| e kuqe E KUQE |
jeshile E GJELBËR |
blu BLU |
e verdhe E KUQE + E GJELBËR |
aqua/cian E GJELBËR + BLU |
fuchsia/magenta E KUQE + BLU |
e zezë E ZI |
të bardhë E KUQE + E GJELBËR + BLU |
Për një person mesatar me vizion normal të ngjyrave, jeshilja do të perceptohet si më e ndritshme se bluja. Në të njëjtën kohë, megjithëse bluja e pastër perceptohet si shumë e zbehtë (nëse e shikoni mbishkrimin blu nga një distancë, do të jetë e vështirë të dalloni ngjyrën e saj nga e zeza), kur përzihet me jeshile ose të kuqe, shkëlqimi i perceptuar rritet ndjeshëm.
Me forma të caktuara të verbërisë së ngjyrave, jeshilja mund të perceptohet si ekuivalente me blunë e ndezur dhe e kuqja si shumë e errët, apo edhe e padallueshme. Njerëzit me dikromi- dëmtimi i perceptimit të kuq, për shembull, pamundësia për të parë një semafor të kuq në dritën e ndritshme të ditës. Në deuteranopia- shkelje e perceptimit të gjelbër, natën sinjali jeshil i semaforit bëhet i padallueshëm nga drita e llambave të rrugës.
Klasifikimi
Modelet e ngjyrave mund të klasifikohen sipas qëllimit të tyre:
- XYZ - përshkrimi i perceptimit; L*a*b* - e njëjta hapësirë në koordinatat e tjera.
- Modele shtesë - receta për marrjen e ngjyrës në një monitor (për shembull, RGB).
- Modele printimi - marrja e ngjyrës duke përdorur sisteme të ndryshme boje dhe pajisje printimi (për shembull, CMYK).
- Modele që nuk kanë lidhje me fizikën e pajisjeve, të cilat janë standardi për transmetimin e informacionit.
- Modele matematikore që janë të dobishme për një lloj klasifikimi të ngjyrave, por që nuk kanë lidhje me harduerin, si p.sh. HSV.
Modelet e zakonshme të ngjyrave
Shiko gjithashtu
Shënime
Lidhjet
- Alexey Shadrin, Andrey Frenkel. Sistemi i Menaxhimit të Ngjyrave (CMS) në logjikën e sistemeve të koordinatave të ngjyrave. Pjesa I, Pjesa 2, Pjesa 3
| Metodat e kompresimit | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Teoria | |||||||
| Pa humbje |
| ||||||
Një televizor me ngjyra ose monitori i kompjuterit tuaj bazohet në parimin e një ndarjeje të tillë të dritës. Duke folur shumë përafërsisht, monitori që po shikoni aktualisht përbëhet nga një numër i madh pikash (numri i tyre vertikalisht dhe horizontalisht përcakton rezolucionin e monitorit) dhe tre "llamba" shkëlqejnë në secilën prej këtyre pikave: e kuqe, jeshile dhe blu. Çdo "llambë" mund të shkëlqejë me shkëlqim të ndryshëm, ose mund të mos shkëlqejë fare. Nëse vetëm "llamba" blu shkëlqen, ne shohim një pikë blu. Nëse vetëm e kuqe - ne shohim një pikë të kuqe. Po kështu me jeshile. Nëse të gjitha llambat shkëlqejnë me shkëlqim të plotë në një pikë, atëherë kjo pikë rezulton të jetë e bardhë, pasi të gjitha gradimet e kësaj të bardhë përsëri bashkohen. Nëse nuk shkëlqen asnjë llambë e vetme, atëherë pika na duket e zezë. Sepse e zeza është mungesa e dritës. Duke kombinuar ngjyrat e këtyre "llambave të lehta", që shkëlqejnë me shkëlqim të ndryshëm, mund të merrni ngjyra dhe nuanca të ndryshme.
Shkëlqimi i secilës llambë të tillë përcaktohet nga intensiteti (ndarja) nga 0 ("llamba e ndezur" e fikur) në 255 ("llamba e dritës" që shkëlqen me "fortësi" të plotë). Kjo ndarje ngjyrash quhet modeli i ngjyrave RGB nga shkronjat e para të fjalëve "RED" "GREEN" "BLU" (e kuqe, jeshile, blu).
Në këtë mënyrë Ngjyra e bardhë pika jonë në modelin e ngjyrave RGB mund të shkruhet si më poshtë:
R (nga fjala "e kuqe", e kuqe) - 255
G (nga fjala "jeshile", jeshile) - 255
B (nga fjala "blu", blu) - 255
Një e kuqe "e ngopur" do të dukej kështu:
Ngjyra e verdhë do të duket kështu:
Gjithashtu, për të shkruar ngjyrën në rgb, përdorni sistemin heksadecimal. Intensitetet u shfaqën sipas rendit #RGB:
E bardhë - #ffffff
E kuqe - #ff0000
E zezë - #00000
E verdhë - #ffff00
Modeli i ngjyrave CMYK
Pra, tani e dimë se në çfarë mënyre dinake kompjuteri ynë na jep ngjyrën e një pike të caktuar. Le të përdorim tani njohuritë e marra dhe të përpiqemi të marrim të bardhë me bojëra. Për ta bërë këtë, ne do të blejmë gouache në dyqan, do të marrim kavanoza me bojë të kuqe, blu dhe jeshile dhe do t'i përziejmë. Ka ndodhur? Dhe unë jo.
Problemi është se monitori ynë lëshon dritë, domethënë shkëlqen, por në natyrë, shumë objekte nuk e kanë këtë veti. Ata thjesht reflektojnë dritën e bardhë që bie mbi to. Për më tepër, nëse një objekt reflekton të gjithë spektrin e dritës së bardhë, atëherë ne e shohim atë si të bardhë, por nëse një pjesë e kësaj drite absorbohet prej tij, atëherë jo plotësisht.
Diçka si kjo: ne shkëlqejmë në një objekt të kuq me dritë të bardhë. Drita e bardhë mund të përfaqësohet si R-255 G-255 B-255. Por objekti nuk dëshiron të pasqyrojë të gjithë dritën që ne i drejtuam, dhe me paturpësi na vjedh të gjitha nuancat e gjelbër dhe blu. Si rezultat, ai pasqyron vetëm R-255 G-0 B-0. Prandaj na duket e kuqe.
Pra, për printimin në letër është shumë problematike përdorimi i modelit të ngjyrave RGB. Për këtë, si rregull, përdoret modeli i ngjyrave CMY (tsmi) ose CMYK (tsmic). Modeli i ngjyrave CMY bazohet në faktin se vetë fleta e letrës është e bardhë, domethënë pasqyron pothuajse të gjithë spektrin RGB dhe ngjyrat e aplikuara në të veprojnë si filtra, secila prej të cilave "vjedh" ngjyrën e vet (ose e kuqe ose jeshile, ose blu). Kështu, ngjyrat e këtyre bojrave përcaktohen duke zbritur ngjyrat RGB një nga një nga e bardha. Ngjyrat janë Cyan (diçka si blu), Magenta (mund të thuash rozë), Verdha (e verdhë).
Dhe nëse në modelin e ngjyrave RGB gradimi i secilës ngjyrë ka ndodhur për sa i përket shkëlqimit nga 0 në 255, atëherë në modelin e ngjyrave CMYK për secilën ngjyrë vlera kryesore është "opacity" (sasia e bojës) dhe përcaktohet nga përqindjet nga 0% deri në 100%.
Kështu, ngjyra e bardhë mund të përshkruhet si më poshtë:
C (cian) - 0%; M (magenta) - 0%; Y (e verdhë) - 0%.
E kuqe - C-0%; M-100%; Y-100%.
E gjelbër - C-100%; M-0%; Y-100%.
Blu - C-100%; M-100%; Y-0%.
E zezë - C-100%; M-100%; Y-100%.
Megjithatë, kjo është e mundur vetëm në teori. Por në praktikë, ngjyrat CMY nuk funksionojnë. Dhe ngjyra e zezë kur printohet rezulton të jetë më shumë një kafe e ndyrë, grija nuk duket si vetvetja dhe është problematike të krijohen nuanca të errëta ngjyrash. Një bojë tjetër përdoret për të rregulluar ngjyrën përfundimtare. Prandaj shkronja e fundit në emrin CMYK (CMIK). Deshifrimi i kësaj letre mund të jetë i ndryshëm:
Mund të jetë e shkurtër për të zezën (e zezë). Dhe është shkronja e fundit që përdoret në shkurtim, për të mos ngatërruar këtë ngjyrë me Blu në modelin RGB;
Printerët përdorin shumë shpesh fjalën "Contour" në lidhje me këtë ngjyrë. Pra, është e mundur që K në CMYK të jetë shkurtim i fjalës gjermane "Kontur";
Mund të jetë gjithashtu një shkurtim i Key-color (ngjyra kryesore).
Sidoqoftë, është e vështirë ta quash çelës, pasi është mjaft shtesë. Dhe nuk duket aspak e zezë. Nëse printoni vetëm me këtë bojë, imazhi është mjaft gri. Prandaj, disa janë të mendimit se shkronja K në shkurtesën CMYK qëndron për "Kobalt" (gri e errët, gjermane).
Si rregull, termi "e zezë" ose "e zezë" përdoret për t'iu referuar kësaj ngjyre.
Printimi duke përdorur ngjyrat CMYK quhet "me ngjyrë të plotë" ose "proces".
* Me siguri duhet thënë se gjatë printimit të CMYK (CMYK), ngjyrat nuk përzihen. Ato bien në letër në "njolla" (raster) njëra pranë tjetrës dhe përzihen tashmë në imagjinatën e një personi, sepse këto "njolla" janë shumë të vogla. Domethënë, imazhi rasterizohet, sepse përndryshe boja, duke u ngjitur njëra mbi tjetrën, mjegullohet dhe krijohet moiré ose pisllëk. Ka disa mënyra të ndryshme për të rasterizuar.
model ngjyrash gri
Një imazh në modelin e ngjyrave gri quhet gabimisht bardh e zi nga shumë njerëz. Por nuk është kështu. Një imazh bardh e zi përbëhet vetëm nga tone bardh e zi. Ndërsa grayscale (hijet e gri) ka 101 nuanca. Ky është gradimi i ngjyrave Kobalt nga 0% në 100%.
Modele ngjyrash të varura dhe të pavarura nga pajisja
Modelet e ngjyrave CMYK dhe RGB varen nga pajisja, domethënë varen nga mënyra se si ngjyra na transmetohet. Ata i tregojnë një pajisjeje të veçantë se si të përdorin ngjyrat e tyre përkatëse, por nuk kanë njohuri se si njerëzit e perceptojnë ngjyrën përfundimtare. Në varësi të cilësimeve të ndriçimit, kontrastit dhe mprehtësisë së monitorit të kompjuterit, ndriçimi i dhomës, këndi në të cilin shikojmë monitorin, ngjyra me të njëjtat parametra RGB perceptohet ndryshe nga ne. Dhe perceptimi njerëzor i ngjyrës në modelin e ngjyrave "CMYK" varet nga një numër edhe më i madh kushtesh, siç janë vetitë e materialit të printuar (për shembull, letra me shkëlqim thith më pak bojë se letra mat, respektivisht, ngjyrat në të janë më e ndritshme dhe më e ngopur), veçoritë e bojës, lagështia e ajrit në të cilën letra u tha, karakteristikat e shtypshkronjës ...
Për të përcjellë informacion më të besueshëm të ngjyrave tek një person, të ashtuquajturat profile ngjyrash i bashkëngjiten modeleve të ngjyrave të varura nga pajisja. Secili prej një profili të tillë përmban informacion në lidhje me një mënyrë specifike të transmetimit të ngjyrës tek një person dhe rregullon ngjyrën përfundimtare duke shtuar ose hequr parametra nga çdo përbërës i ngjyrës origjinale. Për shembull, printimi në film me shkëlqim përdor një profil ngjyrash që heq 10% cian dhe shton 5% të verdhë në ngjyrën origjinale, për shkak të natyrës së shtypit të veçantë, vetë filmit dhe kushteve të tjera. Megjithatë, as profilet e bashkangjitura nuk i zgjidhin të gjitha problemet e dhënies së ngjyrës.
Modelet e ngjyrave të pavarura nga pajisja nuk përmbajnë informacion për transferimin e ngjyrës tek një person. Ata përshkruajnë matematikisht ngjyrën e perceptuar nga një person me vizion normal të ngjyrave.
Modelet e ngjyrave HSB dhe HLS
Kjo hapësirë ngjyrash bazohet në unazën tashmë të njohur të ylberit RGB. Ngjyra kontrollohet duke ndryshuar parametra të tillë si:
Ngjyrë- hije ose ton;
Ngopja- ngopja e ngjyrave;
shkëlqimin- shkëlqim.
Parametri i nuancës është ngjyra. Përcaktuar në gradë nga 0 në 360 bazuar në ngjyrat e unazës së ylberit.
Parametri i ngopjes është përqindja e bojës së bardhë të shtuar në këtë ngjyrë dhe ka një vlerë nga 0% në 100%.
Parametri Ndriçimi - përqindja e shtimit të bojës së zezë gjithashtu ndryshon nga 0% në 100%.
Parimi është i ngjashëm me një nga paraqitjet e dritës nga pikëpamja e artit të bukur. Kur ngjyrave ekzistuese i shtohet bojë e bardhë ose e zezë.
Ky është modeli më i lehtë i ngjyrave për t'u kuptuar, kjo është arsyeja pse shumë dizajnerë të internetit e duan atë. Megjithatë, ajo ka një sërë disavantazhesh:
Syri i njeriut i percepton ngjyrat e unazës së ylberit si ngjyra që kanë shkëlqim të ndryshëm. Për shembull, jeshilja spektrale ka më shumë shkëlqim se bluja spektrale. Në modelin e ngjyrave HSB, të gjitha ngjyrat e këtij rrethi konsiderohen të kenë shkëlqim 100%, gjë që, për fat të keq, nuk është e vërtetë.
Meqenëse bazohet në modelin e ngjyrave RGB, ai ende varet nga pajisja.
Ky model ngjyrash konvertohet në CMYK për printim dhe konvertohet në RGB për t'u shfaqur në një monitor. Pra, hamendja me çfarë ngjyre do të përfundoni mund të jetë shumë problematike.
I ngjashëm me këtë model është modeli i ngjyrave HLS (dekodimi: nuanca, lehtësia, ngopja).
Ndonjëherë përdoret për të korrigjuar dritën dhe ngjyrën në një imazh.
Modeli i ngjyrave LAB
Në këtë model ngjyrash, një ngjyrë përbëhet nga:
Shkëlqim - ndriçim. Ky është një kombinim i koncepteve të shkëlqimit (lehtësia) dhe intensitetit (krom)
Aështë një gamë ngjyrash nga jeshile në vjollcë
B- varg ngjyrash nga blu në të verdhë
Kjo do të thotë, dy tregues së bashku përcaktojnë ngjyrën dhe një tregues përcakton ndriçimin e saj.
LAB - Ky është një model ngjyrash i pavarur nga pajisja, domethënë nuk varet nga mënyra se si na transmetohet ngjyra. Ai përmban të dyja ngjyrat RGB dhe CMYK, dhe shkallën gri, e cila e lejon atë të konvertojë një imazh nga një model ngjyrash në tjetrin me humbje minimale.
Një avantazh tjetër është se, ndryshe nga modeli i ngjyrave HSB, ai korrespondon me veçoritë e perceptimit të ngjyrave nga syri i njeriut.
Shpesh përdoret për të përmirësuar cilësinë e imazhit dhe për të kthyer imazhet nga një hapësirë ngjyrash në tjetrën.
Ngjyra ka tre karakteristika kryesore: Toni i ngjyrës, shkëlqimin Dhe ngopje.
Toni i ngjyrës- ju lejon të identifikoni ngjyrat si të kuqe, të verdhë, jeshile, blu ose të ndërmjetme midis dy palëve ngjitur të këtyre ngjyrave. Dallimi në tonet e ngjyrave varet nga gjatësia e valës së dritës.
Shkëlqimi- karakterizon butësinë relative të ngjyrës. Përcaktohet nga shkalla e reflektimit të sipërfaqes në të cilën bie drita. Sa më i lartë të jetë shkëlqimi, aq më e lehtë është ngjyra.
Ngopja- karakterizon ndryshimet midis një ngjyre të caktuar dhe një ngjyre të pangjyrë (gri) me të njëjtën shkallë ndriçimi. Sa më i ulët të jetë ngopja, aq më "gri" duket ngjyra. Në ngopje zero, ngjyra bëhet gri.
Ngjyrat kromatike dhe ngjyrat akromatike:
TE akromatike Ngjyrat përfshijnë: të bardhë, gri dhe të zezë. Ata nuk kanë karakteristika të ngjyrosjes dhe ngopjes.
TE kromatike ngjyrat përfshijnë gjithçka që ne e perceptojmë se ka një "ngjyrë" (përveç të bardhës, gri ose të zezë).
Modele të ndryshme matematikore përdoren për të përshkruar ngjyrën e emetuar dhe të reflektuar. Ata quhen modele me ngjyra. Modelet e ngjyrave janë një mjet për përshkrimin sasior të ngjyrës dhe ndryshimin në nuancat e saj. Në çdo model, një gamë e caktuar ngjyrash përfaqësohet si një hapësirë tre-dimensionale. Në këtë hapësirë, çdo ngjyrë ekziston si një grup koordinatash numerike, ku çdo ngjyrë mund të shoqërohet me një pikë të përcaktuar rreptësisht. Kjo metodë mundëson shkëmbimin e informacionit me ngjyra ndërmjet teknologjisë dixhitale dhe softuerit.
Ka shumë modele ngjyrash, por të gjitha i përkasin një prej tre llojeve:
- aditiv(bazuar në shtimin e ngjyrave);
- zbritës(bazuar në zbritjen e ngjyrave);
- psikologjike(bazuar në perceptimin e njeriut).
Gjatë regjistrimit, përpunimit dhe përgatitjes për printimin e imazheve, përdoren tre modele me ngjyra RGB, CMYK Dhe Laboratori CIE.
Modeli i ngjyrave RGB(R - nga anglishtja e kuqe - e kuqe, G - nga anglishtja jeshile - jeshile, B - nga anglishtja blu - blu) - modeli i ngjyrave shtesë përshkruan ngjyrat e emetuara dhe formohet në bazë të tre ngjyrave kryesore: e kuqe, jeshile dhe blu (Fig. 39), ngjyrat e tjera formohen duke përzier tre ngjyra kryesore në përmasa të ndryshme (d.m.th. me shkëlqim të ndryshëm). Kur përzihen në çift ngjyrat kryesore formuar ngjyrat dytësore: cyan, magenta dhe e verdhë. Ngjyrat primare dhe dytësore i referohen ngjyrave kryesore. Ngjyrat primare quhen ngjyra, me të cilat mund të merrni pothuajse të gjithë spektrin e dritës së dukshme. Modeli RGB përdoret në pajisjet që punojnë me flukse drite: kamera foto dhe video, skanerë, monitorë kompjuteri, televizorë etj. Është i varur nga hardueri, pasi vlerat e ngjyrave kryesore, si dhe pika e bardhë, përcaktohen nga veçoritë teknologjike të një pajisjeje të caktuar. Për shembull, i njëjti imazh duket ndryshe në monitorë të ndryshëm.
Oriz. 39. Modeli shtesë i ngjyrave RGB
Disavantazhi kryesor i modelit RGB është se ai është i varur nga hardueri. Kjo për faktin se në praktikë modeli RGB karakterizon hapësirën e ngjyrave të një pajisjeje të veçantë, siç është një aparat fotografik ose monitor. Sidoqoftë, çdo hapësirë RGB mund të bëhet standarde duke e përcaktuar atë në mënyrë unike. Implementimet standarde më të zakonshme të modelit RGB janë (Figura 45):
sRGB(RGB standard) - Hapësira standarde e ngjyrave për ueb korrespondon me hapësirën e ngjyrave të një monitori tipik VGA të nivelit të ulët. Sot, kjo hapësirë është një alternativë ndaj sistemeve të menaxhimit të ngjyrave duke përdorur profilet ICC. Modeli sRGB përdoret për të krijuar imazhe në internet ose për të printuar në printera me bojë të lirë, për shkak të mungesës së një game të gjerë vlerash në pjesët jeshile dhe blu të spektrit, nuk është i përshtatshëm për printim fotografish me cilësi profesionale. ;
Adobe RGB(standardizuar nga Adobe Systems në 1998) - bazuar në një nga standardet e televizionit me definicion të lartë (HDTV). Modeli ka një gamë më të madhe ngjyrash se sRGB dhe përdoret për të kapur imazhe që plotësojnë kërkesat e printimit të fotografive me cilësi të lartë.
Modeli i ngjyrave CMYK(C - nga anglishtja cyan - blu, M - nga anglishtja magenta - magenta, Y - nga anglishtja e verdhë - e verdhë, K - e zezë) - model me ngjyra zbritëse që përshkruan ngjyrat reale të përdorura në prodhimin e printimit (printim offset, printim dixhital fotografish, ngjyra, plastika, pëlhura, etj.). Në këtë model, ngjyrat kryesore janë ngjyrat e formuara duke zbritur ngjyrat kryesore të modelit RGB nga e bardha (Fig. 41). Të tre ngjyrat kryesore RGB përzihen për të prodhuar të bardhë dhe tre ngjyrat kryesore CMY përzihen për të prodhuar të zezën (bazuar në vetitë absorbuese të bojës).
Oriz. 41. Merrni Modelin CMY nga RGB
Ngjyrat që përdorin dritën e bardhë (letrën e bardhë) dhe prej saj zbresin pjesë të caktuara të spektrit quhen zbritëse: kur një ngjyrë ose pigment thith të kuqen dhe reflekton dritën jeshile dhe blu, ne shohim blunë. Kur përthithet jeshile dhe reflekton blunë dhe të kuqen, shohim ngjyrë purpurtë. Kur thith blunë dhe reflekton të kuqen dhe jeshile, ne shohim të verdhën.
Cyan, magenta dhe e verdha janë tre ngjyrat kryesore (Figura 42) të përdorura në përzierjen zbritëse. Teorikisht, përzierja 100% e secilës prej tre ngjyrave kryesore zbritëse cian, magenta dhe të verdhë duhet të prodhojë të zezë. Megjithatë, papastërtitë në bojë nuk prodhojnë të zezë të pastër. Për këtë arsye, këtyre tre ngjyrave në printim u shtohet edhe e zeza. Rezultati është një sistem me katër ngjyra. Ky model është gjithashtu i varur nga hardueri.
Gama e paraqitjes së ngjyrave në CMYK është më e ngushtë se në RGB (Fig. 45), kështu që kur konvertoni të dhënat nga RGB në CMYK, informacioni i ngjyrave humbet. Shumë ngjyra që janë të dukshme në një monitor nuk mund të riprodhohen me bojë në një printim fotografik dhe anasjelltas.
Oriz. 42. Model ngjyrash zbritëse CMYK
Modelet e ngjyrave CIE(nga Komisioni Francez Ndërkombëtare de l'Eclairage - Komisioni Ndërkombëtar për Ndriçimin) bazohen në perceptimin e ngjyrave të njeriut dhe përdoren për të përcaktuar të ashtuquajturat ngjyra të pavarura nga hardueri që mund të riprodhohen saktë nga pajisjet e çdo lloji: kamera, skanerë, monitorë. , printera etj. Këto modele janë bërë të përhapura për shkak të përdorimit të tyre në kompjuterë dhe një gamë të gjerë ngjyrash të përshkruara. Modelet e mëposhtme janë më të zakonshmet: CIE XYZ dhe CIE Lab.
Modeli i ngjyrave CIE XYZ(modeli bazë i ngjyrave) i zhvilluar në 1931. Ky sistem shpesh paraqitet si një graf dydimensional (Fig. 43). Komponentët e ngjyrës së kuqe janë ekstruduar përgjatë boshtit x të planit koordinativ (horizontalisht), dhe përbërësit e ngjyrës së gjelbër janë ekstruduar përgjatë boshtit y (vertikalisht). Me këtë metodë të paraqitjes, çdo ngjyrë korrespondon me një pikë të caktuar në planin koordinativ. Pastërtia spektrale e ngjyrave zvogëlohet ndërsa lëvizni majtas në planin koordinativ. Ky model nuk merr parasysh ndriçimin.
Oriz. 43. Grafiku i kromaticitetit CIE XYZ
Modeli i ngjyrave CIE L*a*b*është një model i përmirësuar i ngjyrave CIE XYZ. CIE L*a*b*(L* - nga ndriçimi anglez, drita - butësi, a * - vlera e komponentit të kuq / jeshil, b * - vlera e komponentit të verdhë / blu, * nënkupton zhvillimin e sistemit nga specialistët e CIE) - bazuar mbi teorinë se ngjyra nuk mund të jetë e gjelbër në të njëjtën kohë dhe e kuqe ose e verdhë dhe blu. Prandaj, për të përshkruar atributet "e kuqe/jeshile" dhe "e verdhë/blu", mund të përdorni të njëjtat boshte koordinative. Në këtë model 3D, dallimet e ngjyrave të perceptuara nga njerëzit varen nga distancat nga të cilat merren matjet kolorimetrike. Boshti por kalon nga jeshile ( -por) në të kuqe ( +a), dhe boshti b- nga blu ( -b) në të verdhë ( +b). Ndriçimi ( L) në modelin tredimensional rritet në drejtim nga poshtë lart (Fig. 44). Ngjyrat përfaqësohen me vlera numerike. Krahasuar me modelin e ngjyrave XYZ, ngjyrat CIE Lab janë më të pajtueshme me ngjyrat e perceptuara nga syri i njeriut. Në modelin CIE Lab, ndriçimi (L), nuanca dhe ngopja ( a, b) mund të konsiderohet veçmas. Si rezultat, ngjyra e përgjithshme e një imazhi mund të ndryshohet pa ndryshuar vetë imazhin ose shkëlqimin e tij. CIE L*a*b* është një model universal ngjyrash i pavarur nga pajisja që përdoret për llogaritjet matematikore të kryera nga kompjuterët kur punohet me ngjyra dhe përdoret kur konvertohet midis modeleve të tjera të varura nga pajisja. Për shembull, kur konvertohet nga RGB në CMYK ose nga CMYK në RGB.
Të dhënat RGB dhe CMYK janë hardware të dhëna që nuk përmbajnë informacion në lidhje me ndjesitë e ngjyrave pa iu referuar një pajisjeje specifike. Gjatë konvertimit, ne përcaktojmë për vlerat e modelit RGB ose CMYK të zbatuar në këtë pajisje të veçantë, koordinatat e ngjyrave në sistemin e koordinatave të ngjyrave CIE L*a*b*. Konvertimi i një ngjyre nga një hapësirë ngjyrash në tjetrën përfshin humbjen e informacionit të ngjyrave. Është e nevojshme të bëhet dallimi i qartë midis modeleve të ngjyrave dhe sistemeve të koordinatave të ngjyrave: në rastin e parë, ne po flasim për një mënyrë për të riprodhuar ndjesitë e ngjyrave, dhe në të dytën, për matjen e këtyre ndjesive.
Oriz. 44. Grafiku i ngjyrave CIE Lab: L - ndriçimi;
a - nga jeshile në të kuqe; b - nga blu në të verdhë
Gama e ngjyrave(nga gama e ngjyrave në anglisht) është një gamë ngjyrash që një person mund të dallojë ose riprodhojë një pajisje, pavarësisht nga mekanizmi për marrjen e ngjyrës (rrezatimi ose reflektimi). Syri i njeriut, filmi me ngjyra, kamerat dixhitale, skanerët, monitorët e kompjuterit, printerët me ngjyra kanë gamë të ndryshme ngjyrash (Fig. 45). Gama e kufizuar e ngjyrave shpjegohet me faktin se me ndihmën e sintezës shtesë (RGB) ose zbritëse (CMYK) është thelbësisht e pamundur të merren të gjitha ngjyrat e spektrit të dukshëm. Në veçanti, disa ngjyra, të tilla si ciani i pastër ose e verdha e pastër, nuk mund të riprodhohen me saktësi në ekranin e monitorit.
Shfaqja e gamës- Kjo është një teknologji e korrigjimit të ngjyrave në pajisje të ndryshme, në të cilën imazhi i parë nga një person do të jetë sa më afër imazhit të riprodhuar në pajisjet me diapazon të tjerë të riprodhimit të ngjyrave. Për shembull, gamë e ngjyrave të një printeri me ngjyra (CMYK) është më e vogël se diapazoni i ngjyrave të riprodhuara në një monitor (RGB). Ngjyra e gjelbër e dukshme në ekran bëhet më pak e ndritshme dhe e ngopur kur printohet. Kjo për faktin se imazhi në ekran përmban ngjyra që nuk mund të riprodhohen në hapësirën CMYK (Fig. 45).
Oriz. 45. Gama e ngjyrave të pajisjeve të ndryshme (grafiku i ngjyrave CIE)
Detyra e riprodhimit të besueshëm të ngjyrave reduktohet në ndërtimin e profileve të pajisjes. Për profilet e pajisjeve, u zhvillua një format universal, i quajtur ICC. Çdo pajisje e përfshirë në procesin e printimit (kamera, skaner, monitor, printer, etj.) ka tabelën e vet të përshkrimeve të ngjyrave - Profili i ICC. Gjatë profilizimit të pajisjeve, diapazoni i tyre unik i ngjyrave krahasohet me një hapësirë standarde referimi. Këto profile mund të integrohen në një skedar imazhi.
Llojet e profileve:
Input(ose origjinale). Përshkruan hapësirën e ngjyrave të një pajisjeje regjistrimi imazhi (makinë dixhitale, skaner);
Shfaq profilin. Përshkruan hapësirën e ngjyrave të një monitori të caktuar.
Ditë pushimi(ose objektiv). Përshkruan hapësirën e ngjyrave të një pajisjeje riprodhimi (printer, plotter, shtypshkronjë, etj.)
Konvertimi i gamës kryhet sistemi i menaxhimit të ngjyrave CMS (nga sistemet angleze të menaxhimit të ngjyrave). Funksioni i tij kryesor është të monitorojë riprodhimin më të mirë të ngjyrave të të gjitha pajisjeve të përdorura në zinxhirin e procesit. CMS synon të krijojë ngjyra të pavarura nga pajisja dhe të përdorë modelin bazë të ngjyrave CIE XYZ për konvertim.
konkluzioni
Leksioni shqyrton lëndën dhe objektivat e lëndës “Teknologjitë audiovizive të mësimdhënies”, përcakton vendin e tij në formimin pedagogjik të mësuesve të ardhshëm. Ne u njohëm me konceptet bazë të kursit, morëm një ide të përgjithshme për historinë e formimit, gjendjen aktuale dhe tendencat e zhvillimit të teknologjive të të mësuarit audiovizual.
Leksioni i radhës do t'i kushtohet teknologjive moderne audiovizive.
