Počítače Okna Internet

Šaty s cool barevnou kombinací. Jak kreslit v GIMPu Principy zobrazování barev v počítačové grafice

Barva v počítačové grafice.

Při práci s barvou se používají tyto pojmy: barevná hloubka (říká se jí také barevné rozlišení) a barevný model.
Pro zakódování barvy obrazového pixelu lze přidělit jiný počet bitů. To určuje, kolik barev lze na obrazovce zobrazit současně. Čím delší je binární kód barvy, tím více barev lze ve výkresu použít. Barevná hloubka je počet bitů použitých ke kódování barvy jednoho pixelu. Pro kódování dvoubarevného (černobílého) obrázku stačí alokovat jeden bit na barevnou reprezentaci každého pixelu. Přidělení jednoho bajtu umožňuje zakódovat 256 různých barevných odstínů. Dva bajty (16 bitů) umožňují definovat 65536 různých barev. Tento režim se nazývá High Color. Pokud se pro kódování barev použijí tři bajty (24 bitů), lze současně zobrazit 16,5 milionu barev. Tento režim se nazývá True Color. Barevná hloubka určuje velikost souboru, ve kterém je obrázek uložen.

Barvy v přírodě jsou zřídka jednoduché. Většina barevných odstínů vzniká smícháním základních barev. Způsob rozdělení barevného odstínu na jeho složky se nazývá barevný model. Existuje mnoho různých typů barevných modelů, ale v počítačové grafice se zpravidla nepoužívají více než tři. Tyto modely jsou známé pod názvy: RGB, CMYK, HSB.

1. Barevný model RGB.

Nejsnáze pochopitelným a nejzřejmějším modelem je RGB. V tomto modelu fungují monitory a domácí televizory. Každá barva se považuje za složenou ze tří hlavních složek: červená (červená), zelená (zelená) a modrá (modrá). Tyto barvy se nazývají primární.

Také se věří, že když je jedna složka superponována na druhou, zvyšuje se jas celkové barvy. Kombinace tří složek dává neutrální barvu (šedou), která má při vysokém jasu tendenci k bílé. To odpovídá tomu, co pozorujeme na obrazovce monitoru, proto se tento model používá vždy při přípravě obrazu určeného k zobrazení na obrazovce. Pokud obrázek prochází počítačovým zpracováním v grafickém editoru, pak by měl být prezentován i v tomto modelu.
Nazývá se metoda získání nového odstínu sečtením jasu jednotlivých složek aditivní metoda. Používá se všude tam, kde je barevný obraz sledován v procházejícím světle ("přes"): na monitorech, diaprojektorech atd. Je snadné odhadnout, že čím nižší jas, tím tmavší odstín. Proto v aditivním modelu je centrální bod, který má nulové hodnoty složek (0,0,0), černý (absence záře na obrazovce monitoru). Bílá barva odpovídá maximálním hodnotám komponentů (255, 255, 255). RGB model je aditivní a jeho složky: červená (255.0.0), zelená (0.255.0) a modrá (0.0.255) jsou tzv. primární barvy.

2. Barevný model CMYK.

Tento model se používá k přípravě nikoli rastrových, ale tištěných obrázků. Liší se tím, že nejsou vidět v procházejícím, ale v odraženém světle. Čím více inkoustu je na papír umístěno, tím více světla absorbuje a méně odráží. Kombinace tří základních barev pohltí téměř všechno dopadající světlo a z boku obraz vypadá téměř černě. Na rozdíl od RGB modelu nevede zvýšení množství barvy ke zvýšení vizuálního jasu, ale spíše k jeho snížení.

Proto se pro přípravu tištěných obrázků nepoužívá aditivní (sumativní) model, ale subtraktivní (subtraktivní) model. Barevnými složkami tohoto modelu nejsou primární barvy, ale ty, které jsou výsledkem odečtení primárních barev od bílé:
modrý= Bílá - Červená = Zelená + Modrá (0,255,255)
fialová (lila) (purpurová)= Bílá - Zelená = Červená + Modrá (255.0.255)
žlutá= Bílá - Modrá = Červená + Zelená (255 255,0)
Tyto tři barvy se nazývají další protože doplňují základní barvy k bílé.
Značným problémem při tisku je černá barva. Teoreticky ji lze získat kombinací tří základních nebo doplňkových barev, ale v praxi je výsledek nepoužitelný. Proto byla do barevného modelu CMYK přidána čtvrtá složka - Černá. Tento systém mu zavazuje písmeno K v názvu (blackK).

V tiskárnách se barevné obrázky tisknou v několika krocích. Vložením azurového, purpurového, žlutého a černého tisku na papír se získá plnobarevná ilustrace. Proto se hotový obraz získaný na počítači před tiskem rozdělí na čtyři složky jednobarevného obrazu. Tento proces se nazývá separace barev. Moderní grafické editory mají prostředky k provedení této operace.
Na rozdíl od RGB modelu je středový bod bílý (žádná barviva na bílém papíře). Ke třem barevným souřadnicím přibyla čtvrtá – intenzita černé barvy. Černá osa vypadá izolovaně, ale dává to smysl: přidáním barevných složek k černé bude stále černá. Doplnění barev v modelu CMYK si každý může zkontrolovat tím, že vezme do ruky modré, jelenicové a žluté tužky nebo fixy. Směs modré a žluté na papíře dává zelenou, lila a žlutou - červenou atd. Když se všechny tři barvy smíchají, získá se neurčitá tmavá barva. Proto byla u tohoto modelu dodatečně potřeba i černá.

3. Barevný model HSB.

Některé grafické editory umožňují pracovat s barevným modelem HSB. Pokud je model RGB nejvhodnější pro počítač a model CMYK pro tiskárny, pak je pro člověka nejvhodnější model HSB. Je to jednoduché a intuitivní. Model HSB má také tři součásti: barevný odstín (hue), sytost barev (Saturation) a jas barev (jas). Úpravou těchto tří komponent můžete získat právě tolik libovolných barev jako u jiných modelů. Odstín barvy udává číslo barvy ve spektrální paletě. Sytost barvy charakterizuje její intenzitu – čím je vyšší, tím je barva „čistší“. Jas barvy závisí na přidání černé k dané - čím více je, tím menší je jas barvy. Barevný model HSB je vhodný pro použití v těch grafických editorech, které nejsou zaměřeny na zpracování hotových obrázků, ale na jejich vlastní tvorbu. Existují programy, které umožňují napodobovat různé umělecké nástroje (štětce, pera, fixy, tužky), malířské materiály (akvarel, kvaš, olej, tuš, uhel, pastel) a materiály plátna (plátno, karton, rýžový papír, atd.). Při tvorbě vlastního uměleckého díla je vhodné pracovat v HSB modelu a na konci práce jej lze převést do RGB nebo CMYK modelu, podle toho, zda bude použit jako screen nebo tisková ilustrace. Hodnota barvy je zvolena jako vektor vycházející ze středu kruhu. Bod uprostřed odpovídá bílé (neutrální) barvě a body po obvodu odpovídají čistým barvám. Směr vektoru určuje odstín a je specifikován v HSB modelu ve stupních úhlu. Délka vektoru určuje sytost barvy. Intenzita barvy se nastavuje na samostatné ose, jejíž nulový bod je černá.

Pojem barvy

Barva- nesmírně obtížný problém, jak pro fyziku, tak pro fyziologii, protože má jak psychofyziologickou, tak fyzickou povahu. Vnímání barev závisí na fyzikálních vlastnostech světla, tedy elektromagnetické energii, na jeho interakci s fyzikálními látkami a také na jejich interpretaci lidským zrakovým systémem. Jinými slovy, barva předmětu závisí nejen na předmětu samotném, ale také na zdroji světla osvětlujícího předmět a na systému lidského vidění. Některé předměty navíc světlo odrážejí (deska, papír), jiné jej propouštějí (sklo, voda). Pokud je povrch, který odráží pouze modré světlo, osvětlen červeným světlem, bude se zdát černý. Podobně, pokud je zdroj zeleného světla pozorován přes sklo, které propouští pouze červené světlo, bude se také jevit jako černý.

Nejjednodušší je achromatický barva, tzn. jako to, co vidíme na černobílé televizní obrazovce. V tomto případě objekty, které achromaticky odrážejí více než 80 % světla bílého zdroje, vypadají jako bílé a méně než 3 % se jeví jako černé. Jediným atributem takové barvy je intenzita nebo množství. Intenzitu lze mapovat na skalární hodnotu definováním černé jako 0 a bílé jako 1.

Pokud vnímané světlo obsahuje vlnové délky v libovolném nestejném množství, pak se nazývá chromatický .

Při subjektivním popisu takové barvy člověk obvykle používá tři množství , jako je odstín, sytost a jas. Barevný tón umožňuje rozlišovat mezi barvami, jako je červená, zelená, žlutá atd. (toto je hlavní barevná charakteristika). Nasycení charakterizuje čistotu, tzn. stupeň zeslabení (zředění, zesvětlení) dané barvy bílým světlem a umožňuje rozlišit růžovou od červené, smaragdově zelenou od jasně zelené atd. Jinými slovy, sytost se používá k posouzení toho, jak jemná nebo ostrá barva působí . Jas odráží myšlenku intenzity jako faktoru nezávislého na odstínu a sytosti (intenzita barvy (výkon)).



Obvykle není čisté jednobarevný barvy, ale jejich směsi. Třísložková teorie světla vychází z předpokladu, že v centrální části sítnice existují tři typy barevně citlivých čípků. První vnímá zelenou, druhý červenou a třetí modrou. Relativní citlivost oka je maximální pro zelenou a minimální pro modrou. Pokud jsou všechny tři typy kuželů vystaveny stejné úrovni energetického jasu, pak se světlo jeví jako bílé. Pocit bílé lze získat smícháním libovolných tří barev, pokud žádná z nich není lineární kombinací ostatních dvou. Tyto barvy se nazývají primární. .

Lidské oko je schopné rozlišit asi 350 000 různých barev. Toto číslo bylo získáno jako výsledek četných experimentů. Jasně rozlišitelných je přibližně 128 barevných tónů. Pokud se změní pouze sytost, zrakový systém již není schopen rozlišit tolik barev: takových barev dokážeme rozlišit od 16 (u žluté) do 23 (u červené a fialové).

K charakterizaci barvy se tedy používají následující atributy:

· Barevný tón . Lze určit podle dominantní vlnové délky v emisním spektru. Umožňuje rozlišovat barvy.

· Nasycení nebo čistota tónu. Vyjadřuje se podílem přítomnosti bílé. V dokonale čisté barvě není žádná bílá příměs. Pokud se například k čisté červené v určitém poměru přidá bílá, získá se světlá, světle červená barva.

· Jas . Je určena energií, intenzitou světelného záření. Vyjadřuje množství vnímaného světla.

Tyto tři atributy umožňují popsat všechny barvy a odstíny. Skutečnost, že existují právě tři atributy, je jedním z projevů trojrozměrných vlastností barvy.

Většina lidí dokáže rozlišit barvy a ti, kdo se zabývají počítačovou grafikou, by měli jasně cítit rozdíl nejen v barvách, ale i v těch nejjemnějších odstínech. To je velmi důležité, protože je to barva, která nese velké množství informací, které nejsou v žádném případě méně důležité než tvar, hmotnost nebo jiné parametry, které určují každé těleso.

Faktory ovlivňující vzhled konkrétní barvy:

§ Zdroj světla;

§ informace o okolních objektech;

§ tvé oči;

Správně zvolené barvy mohou jak upozornit na požadovaný obrázek, tak se od něj odtlačit. To se vysvětluje skutečností, že v závislosti na tom, jakou barvu člověk vidí, má různé emoce, které podvědomě tvoří první dojem z viditelného předmětu.

Barva v počítačové grafice je nezbytná z následujících důvodů:

§ nese určité informace o objektech. Například stromy jsou v létě zelené a na podzim žluté. Na černobílé fotografii je téměř nemožné určit roční dobu, pokud tomu nenasvědčují některé další dodatečné skutečnosti.

§ barva je také nezbytná pro rozlišení objektů.

§ s jeho pomocí můžete některé části obrazu dostat do popředí, jiné naopak do pozadí, tedy zaměřit se na důležitý – kompoziční – střed.

§ Bez zvětšení velikosti pomocí barev můžete zprostředkovat některé detaily obrázku.

§ ve dvourozměrné grafice, konkrétně té, kterou vidíme na monitoru, jelikož nemá třetí rozměr, je objem napodobován (přenášen) pomocí barev, respektive odstínů.

§ Barva se používá k upoutání pozornosti diváka a vytváří barevný a zajímavý obraz.

Jakýkoli počítačový obrázek se kromě geometrických rozměrů a rozlišení (počet bodů na palec) vyznačuje maximálním počtem barev, které v něm lze použít. Maximální počet barev, které lze v daném typu obrázku použít, se nazývá barevná hloubka.

Kromě plnobarevných existují typy obrázků s různou barevnou hloubkou – černobílá linka, stupně šedi, indexovaná barva. Některé typy obrázků mají stejnou barevnou hloubku, ale liší se svým barevným modelem.

proud elektromagnetických vln různých délek a amplitud. Lidské oko jako komplexní optický systém vnímá tyto vlny v rozsahu vlnových délek přibližně od 350 do 780 nm. Světlo je vnímáno buď přímo ze zdroje, například ze svítidel, nebo jako odražené od povrchů předmětů nebo lomené při průchodu průhlednými a průsvitnými předměty. Barva je charakteristická pro vnímání elektromagnetických vln různých délek okem, protože je to vlnová délka, která určuje viditelnou barvu pro oko. Amplituda, která určuje energii vlny (úměrná druhé mocnině amplitudy), je zodpovědná za jas barvy. Samotný pojem barvy je tedy rysem lidského „vidění“ prostředí.


Rýže. 2.1.

Na Obr. 2.1 je schematické znázornění lidského oka. Fotoreceptory umístěné na povrchu sítnice fungují jako přijímače světla. Čočka je druh čočky, která tvoří obraz a duhovka hraje roli clony, regulující množství světla procházejícího do oka. Citlivé buňky oka reagují odlišně na vlny různých vlnových délek. Intenzita světlo je mírou energie světla působící na oko, a jas je mírou vnímání tohoto účinku okem. Integrální křivka spektrální citlivosti oka je znázorněna na Obr. 2,2; to standardní křivka Mezinárodní komise pro osvětlení (CIE nebo CIE - Comission International de l "Eclairage).

Existují dva typy fotoreceptorů: tyčinky a čípky. Tyčinky jsou vysoce citlivé a fungují za špatných světelných podmínek. Jsou necitlivé na vlnovou délku, a proto „nerozlišují“ barvy. Kužele mají naopak úzkou spektrální křivku a "rozlišují" barvy. Existuje pouze jeden typ tyčinek a čípky se dělí na tři typy, z nichž každý je citlivý na určitý rozsah vlnových délek (dlouhé, střední nebo krátké.) Jejich citlivost je také odlišná.

Na Obr. 2.3 ukazuje křivky citlivosti kužele pro všechny tři typy. Je vidět, že největší citlivost mají čípky, které vnímají barvy zeleného spektra, o něco slabší jsou čípky „červené“ a mnohem slabší jsou čípky „modré“.


Rýže. 2.2.


Rýže. 2.3.

Pokud tedy funkce charakterizuje spektrální rozklad světelného záření z určitého zdroje (obr. 2.4), tj. rozložení intenzity na vlnových délkách, pak tři typy čípků budou posílat signály do mozku (červený, zelený, modrý), jehož mocnina je určena integrálními poměry

kde - funkce citlivosti odpovídajících typů čípků.


Rýže. 2.4.

Pokud vnímané světlo obsahuje všechny viditelné vlnové délky v přibližně stejném množství, pak se nazývá achromatický a při maximální intenzitě je vnímána jako bílá a při nižších intenzitách - jako odstíny šedé. Intenzitu odraženého světla je vhodné uvažovat v rozsahu od 0 do 1 a pak bude nulová hodnota odpovídat černé. Pokud světlo obsahuje vlnové délky v nestejných poměrech, pak je chromatický. Předmět, který odráží světlo, je vnímán jako barevný, pokud odráží nebo propouští světlo v úzkém rozsahu vlnových délek. Podobně je světelný zdroj vnímán jako barevný, pokud vyzařuje vlny v úzkém rozsahu vlnových délek. Když je barevný povrch osvětlen barevným světelným zdrojem, lze získat celou řadu barevných efektů.

V této části:

    emitované a odražené světlo v počítačové grafice;

    tvorba barevných odstínů na obrazovce monitoru;

    tvorba barevných odstínů při tisku obrázků.

Pro popis barevných odstínů, které lze reprodukovat na obrazovce počítače a na tiskárně, byly vyvinuty speciální nástroje - barevné modely (nebo barevné systémy). Chcete-li je úspěšně použít v počítačové grafice, musíte:

    pochopit vlastnosti každého barevného modelu

    být schopen identifikovat konkrétní barvu pomocí různých barevných modelů

    pochopit, jak různé grafické programy řeší otázku barevného kódování

    pochopit, proč je obtížné přesně reprodukovat barevné tóny zobrazené na monitoru tiskem.

Předměty vidíme, protože vyzařují nebo odrážejí světlo.

Světlo - elektromagnetická radiace.

Barva charakterizuje účinek záření na lidské oko. Paprsky světla dopadající na sítnici oka tedy vytvářejí barevný vjem.

vyzařované světlo - je to světlo vycházející ze zdroje, jako je slunce, žárovka nebo obrazovka monitoru.

odražené světlo - je to světlo „odražené“ od povrchu předmětu. To je to, co vidíme, když se díváme na jakýkoli předmět, který není zdrojem světla.

Vyzařované světlo, jdoucí přímo od zdroje do oka, si zachovává všechny barvy, ze kterých je vytvořeno. Ale toto světlo se může při odrazu od předmětu změnit (obr. 1).

Rýže. jeden. Emise, odraz a absorpce světla

Stejně jako slunce a další světelné zdroje i monitor vyzařuje světlo. Papír, na kterém je obrázek vytištěn, odráží světlo. Protože barvu lze získat v procesu záření a v reflexní mezeře, existují dvě opačné metody pro její popis: systémy aditivních a subtraktivních barev.

Aditivní systém barev

Pokud se podíváte na obrazovku pracovního monitoru nebo televizoru z blízkosti (a ještě lépe s lupou), pak je snadné vidět mnoho malých teček červené (červené), zelené (zelené) a modré (modré) barvy. Faktem je, že na povrchu obrazovky jsou umístěny tisíce fosforeskujících barevných bodů, které jsou velkou rychlostí bombardovány elektrony. Barevné body vyzařují světlo, když jsou vystaveny elektronovému paprsku. Protože jsou tyto tečky velmi malé (asi 0,3 mm v průměru), sousední vícebarevné tečky se spojí a vytvoří všechny ostatní barvy a odstíny, například:

červená + zelená = žlutá,

červená + modrá = purpurová,

zelená + modrá = azurová,

červená + zelená + modrá = bílá.

Počítač může přesně řídit množství světla vyzařovaného každým bodem obrazovky. Změnou intenzity záře barevných bodů tedy můžete vytvořit širokou škálu odstínů.

Aditivní (přidat - připojit) barvu tedy získáme spojením (součtem) paprsků tří základních barev - červené, zelené a modré. Pokud intenzita každého z nich dosáhne 100 %, získá se bílá. Absence všech tří barev má za následek černou. Aditivní barevný systém používaný v počítačových monitorech se běžně označuje jako RGB.

Ve většině programů pro tvorbu a úpravu obrázků má uživatel možnost generovat vlastní barvu (kromě navrhovaných palet) pomocí červené, zelené a modré složky. Grafické programy zpravidla umožňují nakombinovat požadovanou barvu z 256 odstínů červené, 256 odstínů zelené a 256 odstínů modré. Jak si můžete snadno spočítat, 256 x 256 x 256 = 16,7 milionů barev. Vzhled dialogového okna pro nastavení libovolného barevného odstínu v různých programech se může lišit.

Uživatel si tak může vybrat již hotovou barvu z vestavěné palety nebo si vytvořit vlastní odstín zadáním hodnot R, G a B pro červenou, zelenou a modrou složku do vstupních polí v rozsahu od 0 až 255.

V aplikaci CorelDRAW! barevný model RGB je navíc reprezentován jako trojrozměrný souřadnicový systém, ve kterém nulový bod odpovídá černé. Souřadnicové osy odpovídají základním barvám a každá ze tří souřadnic v rozsahu od 0 do 255 odráží „příspěvek“ té či oné primární barvy k výslednému odstínu. Přesouvání ukazatelů („jezdců“) podél os souřadnicového systému ovlivňuje změnu hodnot ve vstupních polích a naopak. Na diagonále spojující počátek souřadnic a bod, ve kterém mají všechny složky maximální úroveň jasu, jsou odstíny šedé - od černé po bílou (odstíny šedé jsou získány se stejnými hodnotami úrovní jasu všech tří složek ).

Protože papír nevyzařuje světlo, barevný model RGB nelze použít k vytvoření obrázku na vytištěné stránce.

Subtraktivní barevný systém

Během tisku se světlo odráží od listu papíru. Proto se pro tisk grafických obrázků používá barevný systém, který pracuje s odraženým světlem – subtraktivní barevný systém (subtract – subtract).

Bílá je tvořena všemi barvami duhy. Pokud projdete paprskem světla jednoduchým hranolem, rozloží se na barevné spektrum. Červená, oranžová, žlutá, zelená, azurová, indigová a fialová tvoří viditelné spektrum světla. Bílý papír při osvětlení odráží všechny barvy, zatímco barevný papír některé barvy absorbuje a zbytek odráží. Například list červeného papíru osvětlený bílým světlem se jeví jako červený právě proto, že takový papír pohlcuje všechny barvy kromě červené. Stejný červený papír osvětlený modře bude vypadat černě, protože pohlcuje modrou.

V systému subtraktivních barev jsou hlavními azurová (Cyan), purpurová (Magenta) a žlutá (Yellow). Každý z nich absorbuje (odečítá) určité barvy z bílého světla dopadajícího na vytištěnou stránku. Zde je návod, jak lze tyto tři základní barvy použít k vytvoření černé, červené, zelené a modré:

azurová + purpurová + žlutá = černá,

azurová + purpurová = modrá,

žlutá + purpurová = červená,

žlutá + modrá = zelená.

Přimícháním základních barev různé proporce na bílém papíře můžete vytvořit širokou škálu odstínů.

Bílá se získá, když chybí všechny tři základní barvy. Vysoké procento azurové, purpurové a žluté tvoří černou. Přesněji řečeno, černá barva by měla vyjít teoreticky, ale ve skutečnosti kvůli některým vlastnostem tiskových barev dává směs všech tří základních barev špinavě hnědý tón, takže při tisku obrázku se přidává více černého inkoustu (Černá).

Subtraktivní barevný systém je zkrácený CMYK(aby nedošlo k záměně s Modrý, označovat Černá se používá znak NA).

Proces čtyřbarevného tisku lze rozdělit do dvou fází.

1. Vytvoření čtyřsložkových obrázků azurové, purpurové, žluté a černé barvy na základě původní kresby.

2. Vytiskněte každý z těchto obrázků jeden po druhém na stejný list papíru.

Separace barevného obrázku do čtyř složek se provádí speciálním programem pro separaci barev. Pokud by tiskárny používaly systém CMY (bez přidání černého inkoustu), převod obrazu ze systému RGB do systému CMY by byl velmi jednoduchý: hodnoty barev v systému CMY jsou jednoduše převrácené hodnoty systému. RGB. Diagram "barevného kruhu" (obr. 2) ukazuje vztah mezi primárními barvami modelů RGB a CMY. Směs červené a zelené dává žlutou, žlutou a modrou - zelenou, červenou a modrou - fialovou atd.

Barva každého trojúhelníku na Obr. 2 je definován jako součet barev trojúhelníků, které k němu přiléhají. Ale kvůli nutnosti přidat černý inkoust je proces převodu mnohem obtížnější. Pokud byla barva bodu určena směsí barev RGB, pak v novém systému může být určena směsí hodnot CMY plus přidat nějaké černé. Chcete-li převést systémová data RGB na systém CMYK Program separace barev využívá řadu matematických operací. Pokud měl pixel v systému RGB čistě červenou barvu (100 % R, 0 % G, 0 % B), pak v systému CMYK měl by mít stejné hodnoty purpurové a žluté (0 % C, 100 % M, 100 % Y, 0 % K).

V níže uvedené tabulce je například uveden popis několika barev pomocí modelů. RGB a CMYK(rozsah změny složek barvy - od 0 do 255).

stůl 1

Důležité je, že místo jednobarevných ploch program pro separaci barev vytváří rastry z jednotlivých bodů a tyto bodové rastry jsou vůči sobě mírně pootočené, aby se body různých barev navzájem nepřekrývaly, ale byly umístěny vedle sebe.

Malé tečky různých barev, blízko sebe, jako by se spojily. Takto naše oči vnímají výslednou barvu.

Systém RGB tedy pracuje s vyzařovaným světlem a CMYK- s odraženým. Pokud je nutné vytisknout přijatý obraz na monitoru na tiskárně, speciální program převede jeden barevný systém na jiný. Ale v systémech RGB a CMYK povaha získávání květin je různá. Barvu, kterou vidíme na monitoru, je proto při tisku poměrně obtížné přesně replikovat. Normálně se barva na obrazovce jeví o něco jasnější než vytištěná stejná barva.

Celá sada barev, kterou lze vytvořit v barevném modelu, se nazývá barevný rozsah. Rozsah RGB přes rozsah CMYK. To znamená, že barvy vytvořené na obrazovce nemusí být vždy reprodukovány tiskem. Proto některé grafické programy poskytují výstražné značky dosahu. Objeví se, pokud je barva vytvořená v modelu RGB mimo rozsah. CMYK.

Existují programy (např. CorelDraw! aAdobePho­ nakupovat), které umožňují vytvářet kresby na obrazovce nejen v systému RGB, ale také v barvách CMYK. Chcete-li vytvořit libovolnou barvu v systému CMYK musíte určit procento každé primární barvy stejným způsobem jako při práci s modelem RGB. Při pohledu na obrazovku pak uživatel uvidí, jak bude kresba vypadat při tisku.

Systém odstínu – sytosti – jasu

Barevné systémy RGB a CMYK jsou založeny na omezeních daných hardwarem (počítačové monitory a tiskové inkousty). Intuitivnějším způsobem, jak popsat barvu, je reprezentovat ji jako tón. (Odstín), nasycení (Nasycení) a jas (jas). Zkratka pro tento barevný systém je HSB. Tón - specifický odstín barvy: červená, žlutá, zelená, purpurová atd. Nasycený nost charakterizuje „čistotu“ barvy: snížením sytosti ji „naředíme“ bílou. Jas totéž závisí na množství černé barvy přidané k dané barvě: čím méně černé, tím větší jas barvy. Pro zobrazení na monitoru počítače, systém HSB převeden na RGB a pro tisk na tiskárně - do systému CMYK. Můžete vytvořit libovolnou barvu zadáním hodnot pro odstín, sytost a jas do vstupních polí H, S a B v rozsahu od 0 do 255.

Kromě toho může uživatel vybrat barevný tón kliknutím na odpovídající bod v barevném poli.

Pojem barvy

Barva- nesmírně obtížný problém, jak pro fyziku, tak pro fyziologii, protože má jak psychofyziologickou, tak fyzickou povahu. Vnímání barev závisí na fyzikálních vlastnostech světla, tedy elektromagnetické energii, na jeho interakci s fyzikálními látkami a také na jejich interpretaci lidským zrakovým systémem. Jinými slovy, barva předmětu závisí nejen na předmětu samotném, ale také na zdroji světla osvětlujícího předmět a na systému lidského vidění. Některé předměty navíc světlo odrážejí (deska, papír), jiné jej propouštějí (sklo, voda). Pokud je povrch, který odráží pouze modré světlo, osvětlen červeným světlem, bude se zdát černý. Podobně, pokud je zdroj zeleného světla pozorován přes sklo, které propouští pouze červené světlo, bude se také jevit jako černý.

Nejjednodušší je achromatický barva, tzn. jako to, co vidíme na černobílé televizní obrazovce. V tomto případě objekty, které achromaticky odrážejí více než 80 % světla bílého zdroje, vypadají jako bílé a méně než 3 % se jeví jako černé. Jediným atributem takové barvy je intenzita nebo množství. Intenzitu lze mapovat na skalární hodnotu definováním černé jako 0 a bílé jako 1.

Pokud vnímané světlo obsahuje vlnové délky v libovolném nestejném množství, pak se nazývá chromatický .

Při subjektivním popisu takové barvy člověk obvykle používá tři množství , jako je odstín, sytost a jas. Barevný tón umožňuje rozlišovat mezi barvami, jako je červená, zelená, žlutá atd. (toto je hlavní barevná charakteristika). Nasycení charakterizuje čistotu, tzn. stupeň zeslabení (zředění, zesvětlení) dané barvy bílým světlem a umožňuje rozlišit růžovou od červené, smaragdově zelenou od jasně zelené atd. Jinými slovy, sytost se používá k posouzení toho, jak jemná nebo ostrá barva působí . Jas odráží myšlenku intenzity jako faktoru nezávislého na odstínu a sytosti (intenzita barvy (výkon)).



Obvykle není čisté jednobarevný barvy, ale jejich směsi. Třísložková teorie světla vychází z předpokladu, že v centrální části sítnice existují tři typy barevně citlivých čípků. První vnímá zelenou, druhý červenou a třetí modrou. Relativní citlivost oka je maximální pro zelenou a minimální pro modrou. Pokud jsou všechny tři typy kuželů vystaveny stejné úrovni energetického jasu, pak se světlo jeví jako bílé. Pocit bílé lze získat smícháním libovolných tří barev, pokud žádná z nich není lineární kombinací ostatních dvou. Tyto barvy se nazývají primární. .

Lidské oko je schopné rozlišit asi 350 000 různých barev. Toto číslo bylo získáno jako výsledek četných experimentů. Jasně rozlišitelných je přibližně 128 barevných tónů. Pokud se změní pouze sytost, zrakový systém již není schopen rozlišit tolik barev: takových barev dokážeme rozlišit od 16 (u žluté) do 23 (u červené a fialové).

K charakterizaci barvy se tedy používají následující atributy:

· Barevný tón . Lze určit podle dominantní vlnové délky v emisním spektru. Umožňuje rozlišovat barvy.

· Nasycení nebo čistota tónu. Vyjadřuje se podílem přítomnosti bílé. V dokonale čisté barvě není žádná bílá příměs. Pokud se například k čisté červené v určitém poměru přidá bílá, získá se světlá, světle červená barva.

· Jas . Je určena energií, intenzitou světelného záření. Vyjadřuje množství vnímaného světla.

Tyto tři atributy umožňují popsat všechny barvy a odstíny. Skutečnost, že existují právě tři atributy, je jedním z projevů trojrozměrných vlastností barvy.

Většina lidí dokáže rozlišit barvy a ti, kdo se zabývají počítačovou grafikou, by měli jasně cítit rozdíl nejen v barvách, ale i v těch nejjemnějších odstínech. To je velmi důležité, protože je to barva, která nese velké množství informací, které nejsou v žádném případě méně důležité než tvar, hmotnost nebo jiné parametry, které určují každé těleso.

Faktory ovlivňující vzhled konkrétní barvy:

§ Zdroj světla;

§ informace o okolních objektech;

§ tvé oči;

Správně zvolené barvy mohou jak upozornit na požadovaný obrázek, tak se od něj odtlačit. To se vysvětluje skutečností, že v závislosti na tom, jakou barvu člověk vidí, má různé emoce, které podvědomě tvoří první dojem z viditelného předmětu.

Barva v počítačové grafice je nezbytná z následujících důvodů:

§ nese určité informace o objektech. Například stromy jsou v létě zelené a na podzim žluté. Na černobílé fotografii je téměř nemožné určit roční dobu, pokud tomu nenasvědčují některé další dodatečné skutečnosti.

§ barva je také nezbytná pro rozlišení objektů.

§ s jeho pomocí můžete některé části obrazu dostat do popředí, jiné naopak do pozadí, tedy zaměřit se na důležitý – kompoziční – střed.

§ Bez zvětšení velikosti pomocí barev můžete zprostředkovat některé detaily obrázku.

§ ve dvourozměrné grafice, konkrétně té, kterou vidíme na monitoru, jelikož nemá třetí rozměr, je objem napodobován (přenášen) pomocí barev, respektive odstínů.

§ Barva se používá k upoutání pozornosti diváka a vytváří barevný a zajímavý obraz.

Jakýkoli počítačový obrázek se kromě geometrických rozměrů a rozlišení (počet bodů na palec) vyznačuje maximálním počtem barev, které v něm lze použít. Maximální počet barev, které lze v daném typu obrázku použít, se nazývá barevná hloubka.

Kromě plnobarevných existují typy obrázků s různou barevnou hloubkou – černobílá linka, stupně šedi, indexovaná barva. Některé typy obrázků mají stejnou barevnou hloubku, ale liší se svým barevným modelem.