Колоритные модели. О способах представления цвета в компьютере для начинающих.
Из школьного курса физики известно, что цвет
по современным представлениям - не что иное, как
длина волны светового излучения, воспринимаемая органами зрения.
А поскольку длина - величина недискретная (отрезок
разбивается на бесконечное множество частей), можно говорить
о непрерывном континууме цветов и оттенков, плавно
переходящих друг в друга - спектре.
Красивая теория. На деле органы зрения у Homo Sapiens
несовершенны: эксперименты показали, что обычному человеку для
создания иллюзии плавного перехода от черного к белому
достаточно предъявить около 256 градаций яркости, что дает
примерно 16 миллионов различаемых оттенков цвета. (Нельзя
сказать, что природа нас обделила: хищные животные вообще
не различают цветов.)
Традиционному художнику, решившему сменить колонков
и белочек на компьютерных мышек, возможно, будет непонятно
происхождение чисел 256 и 16 миллионов. Дело в том,
что вся цифровая техника основана на двоичной системе
счисления, и все сколь-либо важные числа
в мире компьютеров обычно являются степенями двойки.
16 миллионов - ближайшая такая степень к точному
числу оттенков, различаемых человеческим глазом.
система координат для цветового
континуума
| |
Люди вообще любят все стандартизировать, но наличие единой
международной системы цветов стало необходимостью после появления
компьютерной графики, где все цвета должны быть представлены
в виде цифр. Да, 16 миллионов - не бесконечность,
но согласитесь: хранить каталог всех цветов при неизменной
температуре где-нибудь в подвалах Парижа рядом
с эталоном килограмма было бы, мягко говоря, трудно.
В очередной раз подтвердив гипотезу о лени как
о двигателе прогресса, человечество придумало цветовые
модели.
Цветовая модель - это способ идентификации конкретного цвета
среди множества других путем указания нескольких чисел
(составляющих) в компактной формуле конкретного оттенка. Эдакая
система координат для цветового континуума, в которой каждый
цвет можно разложить на несколько компонент и однозначно
указать его, пользуясь только этими компонентами.
Цветовые модели отличаются друг от друга как раз теми
параметрами, зная числовые значения которых можно однозначно
восстановить цвет. В терминологии Photoshop совокупность
значений одного такого параметра, заданных для всех точек
изображения, зовется каналом. На практике канал - это
полутоновая копия изображения, в которой с помощью
градаций яркости показана интенсивность одной из компонент
активной цветовой модели. Каналы - отнюдь не чистая
абстракция, они живут и иногда размножаются в палитре
Channels (обычно находится рядом с палитрой слоев, вызываемой
клавишей F7).
RGB
Пожалуй, наиболее часто используется модель RGB, в которой
в качестве составляющих искомого цвета используются три
базовых: красный, синий, зеленый. Нетрудно догадаться,
что модель названа по первым буквам английских названий
трех ее базовых цветов (параметров) - Red, Green, Blue.
Параметры могут принимать значения от 0 до 255 каждый,
в совокупности дающие те самые 16 миллионов цветов, необходимых
для фотореалистичности компьютерной графики.
|
Цветовая модель
RGB | |
Как видно из рисунка, максимальное значение всех трех
компонент (255, 255, 255) описывает интенсивное излучение
света - белый цвет, а нулевое - черный цвет
(отсутствие света). Ключевое слово здесь, пожалуй, излучение, так
как модель RGB применяется для представления цветов объектов,
самостоятельно излучающих свет: экранов телевизоров и дисплеев.
Поэтому модель RGB относится к классу аддитивных:
к изначально черному экрану как бы добавляются компоненты
цвета.
CMYK
Полная противоположность модели RGB - это субтрактивная
модель CMYK, которая применяется в полиграфии. В ней
за базовые берутся Голубой (Cyan),
Фиолетово-лиловый (Magenta) и Желтый (Yellow)
цвета, значения этих параметров могут варьироваться от 0
до 100 и измеряются в процентах от максимального
количества базовой краски. Нулевые значения трех параметров
(отсутствие краски) дают нам белый цвет листа бумаги,
из которого вычитаются цветовые компоненты.
|
Цветовая модель
CMYK | |
Максимальное значение всех трех параметров дает на практике
не черный цвет, а грязный черно-серый,
поэтому в модель добавили четвертую компоненту - черный
(blacK) для расширения цветового охвата, который, однако, остается
меньшим, чем у других моделей из-за технических
ограничений печатного процесса.
В модели CMYK печатают все принтеры, поэтому перед отправкой
изображения на печать переведите режим в CMYK (пункт меню
Image/Mode/CMYK). Возможно окажется, что некоторые цвета (обычно
самые яркие) не смогут быть корректно отображены
на бумаге.
HSB
Две описанные выше модели удобны скорее для компьютеров, чем для
нас с вами. Человеку гораздо проще не синтезировать цвет
из отдельных составляющих, а выбирать его, ориентируясь
на более естественные параметры: тон, насыщенность, яркость.
Именно эти три параметра и стали основой для модели HSB (Hue,
Saturation, Brightness), она же HSL (Hue, Saturation,
Lightness).
|
Цветовая модель
HSB | |
Параметр тона Hue (читается <хью>) - это чистый цвет сам
по себе - один из цветов спектра (радуги).
В модели HSB он представлен как замкнутый круг, положение
конкретного оттенка на котором указывается в градусах
от 0 до 359.
Параметр Saturation - это насыщенность. Чем меньше
насыщенность, тем ближе цвет к серому и наоборот:
с увеличением насыщенности цвет становится сочнее. Lightness,
соответственно, определяет долю белого в итоговом
цвете.
Lab
В попытке совместить цветовой охват моделей RGB и CMYK
была создана модель Lab, не привязанная к среде вывода.
Параметр модели L показывает общую яркость пикселов, параметром
a передаются цвета от темно-зеленого до
ярко-розового с разными вариациями насыщенности
и яркости, а параметром b (забавный каламбур
:) - от светло-синего до
ярко-желтого. Модель Lab обеспечивает наибольшую
совместимость, цветовой охват и скорость (Lab - внутренняя
модель Photoshop, все операции с изображением проводятся именно
в ней). Из-за своей универсальности Lab широко
используется способными в ней разобраться профессионалами. Я
пас..
Цветовые библиотеки
Они существуют, хотя и не хранятся в подвалах
Парижа, но тиражируются как в бумажном, так
и в электронном виде. Самая популярная цветовая библиотека
PANTONE содержит свыше 3000 нумерованных образцов цвета. Если
вы готовите изображение с небольшим количеством цветов, скажем,
для шелкографии, цвета целесообразно указывать именно
в PANTONE.
Колоритные модели в Photoshop
В Photoshop переключение между цветовыми моделями
осуществляется в меню Image/Mode. А щелкнув
по образцу цвета переднего или заднего плана, вы можете
выбрать цвет в любой цветовой модели. В окне выбора цвета
кнопка Custom дает доступ к цветовым библиотекам (для быстрого
выбора цвета в библиотеке можно просто набрать его номер
на клавиатуре).
Ни одна из представленных моделей не способна
целиком описать многообразие красок окружающего мира; каждая
охватывает лишь часть его. На бумаге невозможно передать самые
сочные и яркие оттенки зеленого, в свою очередь,
на дисплее вы никогда не увидите чистого желтого
и <апельсинового> оранжевого. Именно поэтому профессионал,
работающий с графикой должен свободно ориентироваться
в цветовых моделях, а эта статья - лишь первый шаг
в их изучении.
Автор: Головачев Андрей
Источник: www.photoshop.nasmnogo.ru
|