2.4. Кодирование графических данных

2.4.1. Кодовые цветовые режимы.

В кодовых режимах каждый цвет выражен двоичным кодом.

а) Режим Bitmap.Самое элементарное представление свойств графики – побитовое, цвет кодируется одним битом. Так можно закодировать только два варианта – черный и белый цвет (или любой другой набор их двух цветов, например, красный и зеленый). В режиме Bitmap обычно представляется текст, а также штриховая графика – черные рисунки на белом фоне.

б) Режим Grayscale.Для кодирования яркости тоновых черно-белых иллюстраций используется один байт (8 разрядов), что дает в результате для каждой точки 256 градаций серого цвета. Этого вполне достаточно для черно-белой тоновой графики, в большей детализации нужды нет. Человек воспринимает в 2-3 раза меньше оттенков серого цвета.

в) Индексный режим– здесь одним байтом кодируется цвет, всего может получиться 28 = 256 цветов. Индексная палитра стандартизована, каждому набору из двоичных цифр соответствует свой цвет. Все цвета имеют название, например: Army Green, Avocado Green, Pastel Blue, Baby Blue, Electric Blue и пр. Цвета выбраны достаточно произвольно.

Разумеется, такое небольшое количество цветовых кодов снижает качество изображения. Но часто при создании рисунков используется именно индексный режим. Вызывается имеющаяся в программе индексная палитра и выбирается подходящий цвет. Если нет необходимости, или желания провести более детальный выбор, то на этом раскраска заканчивается.

г) True Color.Цвет изображения кодируется тремя байтами, всего получается 224 = 16 777 216 или примерно 17 миллионов цветов. Выбрано 3 базовых цвета: красный, синий, зеленый, и для каждого установлено 256 оттенков. В таком режиме цветовая палитра достаточно богатая (даже избыточно богатая) и легко поддается математической обработке на компьютере.

Режим True Color эквивалентен цветовой модели RGB, о которой будет идти речь дальше.

2.4.2. Цветовые модели

Цветовая модель  это способ представления цвета путем его разложения на базовые компоненты. Цветовых моделей много, в каждой из них взяты свои базовые компоненты. Главное, чтобы любой цвет разлагался бы на эти компоненты, и они могли бы служить в качестве эталона.

Любая модель – это упрощенное описание некого объекта, когда вычленяются какие-то самые главные для решения данной задачи параметры. Рассматривая эти параметры, получают важные для практики закономерности. Сказанное относится не только к цветовым, но и любым моделям: математическим, уменьшенным копиям и другим.

В графических редакторах персонального компьютера чаще всего используются модели RGB и CMYK. Но есть возможность перехода и к другим моделям.

а) RGB (Red  красный, Green  зеленый, Blue  синий) (см. файл RGBColor).

Это самая распространенная модель. Она реализуется в человеческом глазу. Цветовые рецепторы глаза (колбочки) подразделяются на три группы, каждая из которых воспринимает только единственный цвет красный, зеленый или синий. В этой модели работают мониторы, телевизоры, сканеры и много других аппаратных устройств. За счет смешения базовых цветов получаются все остальные цвета. Яркость каждого базового цвета изменяется по шкале от 0 до 255 единиц (в пределах одного байта). Считается, что при наложении одного базового цвета на другой суммарная яркость увеличивается. Поэтому такой метод называетсяаддитивным (adition  суммирование).Смешение трех цветов одинаковой интенсивности дает серый цвет, который при нулевой яркости базовых компонентов переходит в черный, при максимальнойв белый.

б) Цветовая модель CMYK (Cyan  голубой, Magenta  пурпурный, Yellow  желтый, blacK  черный (см. файл CMYCColor).

Она используется для подготовки не экранных, а печатных изображений. Печатные изображения видят не в проходящем, а в отраженном свете. Чем больше краски положено на бумагу, тем больше света она поглощает и меньше отражает. В отличие от модели RGBувеличение количества краски приводит не к увеличению визуальной яркости, а к ее уменьшению. Поэтому это не аддитивная, асубтрактивная ( вычитающая) модель. Цветовыми компонентами этой модели являются не основные цвета, а те, которые получаются в результате вычитания основных цветов из белого:

Эти три цвета называются дополнительными, потому что они допол­няют основные цвета до белого. Их яркость при нулевом значении максимальна. При отсутствии краски имеем белую бумагу.

Теоретически черный цвет можно получить совмещением трех дополнительных красок, но на практике получается "грязный" темный оттенок. Это получается потому, что полиграфические краски ведут себя не так идеально, как световые лучи. Они имеют примеси. Поэтому в цветовую модель CMYK добавлен четвертый компонент — черный. Ему эта система обязана буквой К в названии (Black).

Модель CMYK является самой распространенной в полиграфии и применяется в различных технологиях: от офсетной и различных специальных способов печати до офисных принтеров.