Лабораторна робота № 2

Тема: Колірне охоплення та колірні моделі. Типи растрових зображень.

Мета: Дослідити принципи формування кольорових зображень та утворення кольорових потоків, ознайомитись з природою кольору та колірними моделями. Дослідити типи растрових зображень засобами Adobe Photoshop..

Стислі теоретичні відомості

Photoshop використається для досить широкого кола завдань. Але в будь-якому випадку, працюючи в програмі, ви маєте справу з зображеннями, а вони обов'язково мають колір, нехай навіть просто чорний й білий. В комп'ютерному зображенні утримується інформація про наявні в ньому кольори. Редагування зображень включає й зміну інформації про кольори. В зв'язку з цим виникає завдання вираження кольору в чисельному виді.

Методичні рекомендації

Колірне охоплення й моделі кольору.

Одні пристрої можуть сприймати кольори - це око людини й деяких тварин, фотоплівка, сканер. Інші відтворюють кольори - офсетна машина, монітор, фотопапір.

При кожному з цих процесів, число кольорів хоч й велике, але менше усього загального діапазону.

Так, око не сприймає кольори ультрафіолету й інфрачервоного випромінювання. Фотоапарат безсильний перед дуже темними відтінками.

Діапазон кольорів, який може бути відтворений, зафіксований або описаний яким-небудь способом, називається колірним охопленням. Отже, колірне охоплення монітора, офсетної машини й ока різне, причому в ока воно найбільше. Частина з того, що сприймає око може передати монітор (на екрані неможна точно відтворити, наприклад, чисті блакитний або жовтий кольори). Частина з того, що передає монітор, можна надрукувати (наприклад, при поліграфічному виконанні зовсім не відтворюються кольори, складові яких мають дуже низьку щільність).

Для математичного опису кольору було запропоновано декілька колірних моделей. Ні одна з моделей не була ідеальна. Будова моделей однакова: в кожній з них прийнято декілька базових компонентів, й кожен базовий компонент вносить внесок в створення конкретного кольору. Базові компоненти моделі називаються каналами. Кольори, які можна описати, використовуючи дану модель, входять в її колірне охоплення. По-іншому говорять, що ці кольори утворять колірний простір моделі. Всі моделі мають різне колірне охоплення. Перелічимо самі відомі колірні моделі.

Модель RGB (Red - червоний, Green - зелений, Blue - синій) описує випромінювані кольори. Базовими компонентами моделі є три кольори променів - червоний, зелений, синій. При сприйнятті кольору людиною саме вони безпосередньо сприймаються оком. Інші кольори представляють собою поєднання трьох базових в різних співвідношеннях. При додаванні (змішанні) двох променів основних кольорів отриманий результат буде світлішим складових. Кольори цього типу називаються адитивними. RGB – триканальна колірна модель. В моделі RGB кодує зображення сканер й відображає екран монітора.

Модель СMY описує відбиті кольори (фарби), які утворяться в результаті вирахування частини спектра падаючого світла й називаються субтрактивними. При змішуванні кольорів, результат темніший вихідних, оскільки кожен з кольорів поглинає частини спектра. Канали СMY утворюються в результаті вирахування основних RGB - компонентів з білого кольору (тобто з повного спектра). Це Cyan - голубой (білий мінус червоний), Magenta - пурпурний (білий мінус зелений) й Yellow - жовтий (білий мінус синій).

Розвитком моделі СMY є модель СMYК. Вона описує реальний процес кольорового друку на офсетній машині й кольоровому принтері. Пурпурна, блакитна й жовта фарби (поліграфічна тріада) послідовно наносяться на папір в різних пропорціях, й таким способом може бути репродукована значна частина видимого спектра. В області чорного й темних кольорів наноситься не кольорова, а чорна фарба. Це четвертий базовий компонент, він уведений для опису реального процесу друку. Чорний компонент скорочується до букви К (Black - чорного або, по інший версії, Key - ключовий). CMYK - чотирьохканальна колірна модель.

Описані колірні моделі є аппаратно-залежними. При виводі одного й того ж зображення на різних пристроях (наприклад, на двох різних моніторах) скоріше усього ви одержите різний результат. Тобто колір залежить як від значень базових складових, так й від параметрів пристроїв: якості й марки фарби, властивостей використаного паперу, властивостей люмінофора й інших параметрів конкретного монітора, принтера або друкарського преса. Крім того, існування різних моделей опису для випромінюваних й відбитих кольорів досить незручно при комп'ютерній підготовці кольорових зображень. В поліграфічний процес входять системи, працюючі як в моделі RGB (сканер, монітор), так й CMYK (фотонабір, друкована машина). В процесі роботи доводиться перетворювати колір з однієї моделі в іншу. Оскільки ці моделі мають різне колірне охоплення, перетворення часто сполучене з втратою частини відтінків.

Успішною спробою створення апаратно-незалежної моделі кольору, заснованої на людському сприйнятті кольору, є модель Lab. Любий колір в Lab визначається яскравістю (Lіghtness) й двома хроматичними компонентами: параметром а, який змінюється в діапазоні від зеленого до червоного, й параметром b, щозмінюється в діапазоні від синього до жовтого. Яскравість в моделі Lab повністю відділена від кольору. Це робить модель зручної для регулювання контрасту, різкості й інших тонових характеристик зображення. Модель Lab є трьохканальною. Її колірне охоплення надзвичайно широке й відповідає видимому колірному охопленню стандартного спостерігача. Охоплення Lab включає охоплення всіх інших колірних моделей, використовуваних в поліграфічному процесі.

Багато художників користуються колірною моделлю HSB. Це не строга математична модель, але вона дуже зручна для підбору відтінків й кольорів. Ця модель заснована на моделі RGB, але має іншу систему координат. Любий колір в моделі HSB визначається своїм колірним тоном (властиво кольором), насиченістю (відсотком доданої до кольору білої фарби ) й яскравістю (відсотком доданої чорної фарби). Така модель одержала назву по першим буквам англійських слів: Hue - тон, Saturatіon - насиченість й Brіghtness - яскравість. Це трьохканальная модель.

Типи растрових зображень

Photoshop підтримує опис зображень в різних колірних моделях. В рамках програми існує також поняття типу зображення. В Photoshop припустимі наступні типи зображень.

1.Монохромні зображення. В такому зображенні є тільки два кольори - чорний й білий.

2.Напівтонові зображення. Вони складаються з 256 відтінків сірого кольору

3.Повноколірні зображення. Це кольорові зображення в колірній моделі RGB, СМYК або Lab. Вони складаються з декількох колірних каналів. Кожен канал представляє собою напівтонове зображення, з 256 відтінками.

4.Індексовані зображення. Одноканальні кольорові зображення, містять до 256 певних кольорів. Вони застосовуються в Web-дизайні, оскільки розміри індексованих зображень менші, чим аналогічних повноколірних, що дозволяє швидше завантажувати Web - сторінки.

5.Багатоканальні зображення. Зображення, містять довільне число колірних каналів. Вони застосовуються для спеціальних цілей, наприклад для друку дуплексів.

Для керування типом зображення використаються команди підміню Modе (Режим) меню Іmage (Зображення).

1. Відкрийте файли black&whіte.psd, gray.psd, rgb.psd, cmyk.psd.

2. Перейдіть до зображення black&whіte.psd. Розкрийте підменю Mode (Режим) меню Іmage (Зображення). В верхній його частині зібрані команди для вибору типу зображення. Це команди-перемикачі. Тип поточного зображення ідентифікується галочкою. В даному випадку галочка перебуває біля команди Bіtmap (Монохромний).

3. Перейдіть до кожного з відкритих зображень й визначте його тип й колірну модель.

Зображення різних типів відрізняються способом кодування інформації. Кожному з них властивий особливий пристрій колірних каналів. Подивимося, які особливості мають канали різних типів зображень й які можливості представляє програма для роботи з каналами.

Чорно- білі зображення

Самі прості зображення - монохромні. Кожна крапка такого зображення може мати один з двох квітів. Так, крапка чорно-білого зображення може бути або чорною, або білою. В термінах програми монохромне зображення називається Bіtmap. Цей тип використається для зберігання штрихової графіки, наприклад малюнків тушшю або гравюр.

1.Перейти до документа black&whіte.psd. Перед вами чорно-біле зображення.

2.Виберіть інструмент Zoom (Масштаб) й збільште фрагмент зображення. Як бачите, пикселі зображення дійсно або чорного, або білого кольору.

3.Відкрийте палітру Channels (Канали). В ній є рядок тільки одного каналу. Його назва - Bіtmap (Монохромний) - відображається в центрі рядка Для монохромних зображень назва привласнюється автоматично й не може бути змінена. Значок з зображенням розкритого ока від рядка каналу управляє його видимістю, але в даному випадку видимість каналу відключити неможна. Мініатюра в рядку капала предетавляє собою зменшене зображення його умісту. В процесі редагування воно постійно обновляється.

Палітра Channels (Канали) призначений для керування каналами. Це звичайна палітра з регульованим розміром. Керування каналами здійснюється з допомогою значків, меню палітри й интерактивно. В випадку монохромного зображення можливості палітри дуже невеликі. Це регулювання розміру мініатюри в палітрі.

4.Відкрийте меню палітри Channels (Канали) щигликом на трикутної стрілці праворуч в верхньої частині й виберіть єдину доступну команду Palettе Optіons (Параметри палітри).

5.На екрані з'явиться діалогове вікно Channels Palette Optіons (Параметри палітри каналів). Його єдина група перемикачів дозволяє вибрати розмір мініатюр. Виберіть будь-який з трьох пропонованих. Чим більше розмір мініатюр, тим більше місця палітра займає й тим більше ресурсів задіяне на її відображення. Іноді має зміст зовсім відключити показ мініатюр; для цього виберіть варіант None (Немає).