Цвет, модели, палитры.

Цвет является не физической величиной, а физиологической. Цвет — это либо излучаемая объектом часть видимого светового спектра, либо отражаемая объектом часть того же видимого спектра.

Были проведены эксперименты с группой наблюдателей. На базе этих экспериментов была измерена цветовая реакция человека на свет различного спектрального состава.

При проведении эксперимента испытуемый управляет яркостью трёх монохромных источников света, направленных на белый экран. На экране воспроизводится эталонный цвет, испытуемый пытается повторить его. В результате получены графики, приведённые на рисунке. На основе графиков построена трехмерная диаграмма цветности, которую для удобства преобразуют в двумерную.

Схема преобразования трехмерной цветовой системы МКО XYZ в двухмерное нормированное цветовое пространство ху путем проекции цветовых векторов, находящихся в плоскости треугольника цветности XYZ, на плоскость XOY.

Значения x и y в ней соответствуют X, Y и Z согласно следующим формулам:

x = X/(X + Y + Z),

y = Y/(X + Y + Z).

Основные свойства этой диаграммы следующие:

- Любая смесь выбранных компонент лежит на прямой, соединяющей эти цвета.

-Если выбраны базовые цвета, то все оттенки, которые могут быть получены с их помощью, лежат внутри фигуры, полученной соединением точек, соответствующих этим цветам.

- Точка, лежащая в центре диаграммы описывает эталонный белый цвет.

МОДЕЛИ:

Модель RGB

Каждый пиксель образуется путем смешания трех цветов с разной интенисивностью

Модель RGB является аддитивной (суммирующей); чистый черный цвет представляется как 0,0,0 Белый цвет соответствует максимальным значениям интенсивности компонент.

Модель CMYK

(синий, пурпурный, желтый, красный)

эта модель использует отраженные цвета, которые сами не излучают, а используют белый цвет, вычитая из него определенные цвета.

Нулевые значения компонент – белый цвет. Так как в реальной жизни из смешанных первых трех компонент не получить чистый черный цвет, в эту модель добавлена черная краска.

Цветовой охват у этой модели хуже, чем у RGB.

Модель HSB (Hue, Saturation, Brightness)

Цветовое описание определяется тремя составляющими: тон, насыщенность и яркость. Тон – конкретный оттенок цвета. Насыщенность – определяет интенсивность. Яркость – определяет освещенность или затемненность. Зависит от количества добавленной черной краски.

Эту модель для наглядности можно представить в виде цилиндра, где по окружности, образующей основание, расположены цвета цветового диапазона, радиус основания - оси изменения насыщенности, а высота боковой поверхности — оси изменения яркости.

Значение цвета задается вектором, выходящим из центра окружности. Точка в центре соответствует белому цвету, а точки, расположенные на границе окружности,— чистым цветам. Направление вектора (в угловых градусах) определяет цветовой оттенок, а длина вектора — насыщенность цвета. Яркость цвета задается на отдельной оси. Таким образом, значение тона измеряется в градусах от 0 до 360, а значения насыщенности и яркости — в процентах от 0 до 100.

Модель LAB

Цветовая модель Lab создавалась как аппаратно-независимая модель, то есть определяющая цвета независимо от типа устройства (монитора, принтера и т. п.). Цвет в данной модели определяется тремя параметрами. Это яркость — L и два хроматических компонента — а (диапазон изменения: от пурпурного до зеленого) и b (диапазон изменения: от синего до желтого).

Служит для перехода от RGB в CMYK

Все изображения можно подразделить на две группы: с палитрой и без нее. У изображений с палитрой в пикселе хранится число - индекс в некотором одномерном векторе цветов, называемом палитрой. Чаще всего встречаются палитры из 16 и 256 цветов.

Изображения без палитры бывают в какой-либо системе цветопредставления и в градациях серого.