Missä värimallissa vihreää käytetään? Perusvärimallit

Väri malli

Väri malli- termi, joka kuvaa abstraktia mallia, jolla kuvataan värien esittämistä lukujen monikkoina, yleensä kolme tai neljä arvoa, ns. värikomponentit tai värikoordinaatit. Yhdessä näiden tietojen tulkintamenetelmän (esimerkiksi toiston ja/tai katselun ehtojen määrittely - eli toteutustavan määrittely) kanssa värimallin värisarja määrittelee väriavaruuden.

Ärsykkeiden kolmikomponenttinen väriavaruus

Ihminen on trikromaatti - silmän verkkokalvolla on 3 tyyppistä valoreseptoreita, jotka vastaavat värinäöstä (katso: kartiot). Jokainen kartiotyyppi reagoi tiettyyn näkyvän spektrin alueelle. Tietyn spektrin valon kartioissa aiheuttamaa vastetta kutsutaan väriärsyke, kun taas valolla, jolla on eri spektrit, voi olla sama väriärsyke ja siten ihminen havaitsee sen samalla tavalla. Tätä ilmiötä kutsutaan metamerismiksi - kaksi säteilyä, joilla on eri spektrit, mutta samat väriärsykkeet, on ihmisille mahdotonta erottaa.

Kolmiulotteinen esitys ihmisen väriavaruudesta

Voimme määritellä ärsykkeen väriavaruuden lineaariksi avaruuteen määrittämällä x, y, z koordinaatit ärsykearvoiksi, jotka vastaavat kartioiden vastetta pitkällä aallonpituudella (L), keskiaallonpituudella (M) ja lyhyellä aallonpituudella. optisen spektrin aallonpituusalueet (S). Origo (S, M, L) = (0, 0, 0) edustaa mustaa väriä. Valkoisella värillä ei ole selkeää asemaa tässä kaikkien mahdollisten värien kaavion määritelmässä, vaan se määräytyy esimerkiksi värilämpötilan, tietyn valkotasapainon tai jollain muulla tavalla. Ihmisen täydellinen väriavaruus on muotoiltu hevosenkengän muotoiseksi kartioksi (katso kuva oikealla). Pohjimmiltaan tämän esityksen avulla voit simuloida minkä tahansa voimakkuuden värejä - nollasta (musta) äärettömään. Käytännössä säteily voi kuitenkin ylikyllästää tai jopa vaurioittaa ihmisen reseptorit äärimmäisillä intensiteeteillä, joten tämä malli ei sovellu värin kuvaamiseen äärimmäisen korkean säteilyvoimakkuuden olosuhteissa, eikä myöskään ota huomioon värin kuvausta erittäin alhaiset intensiteetit (koska eri mekanismi liittyy ihmisten havainnointiin sauvojen kautta).

Oleminen lineaarinen avaruudessa väriärsykkeiden avaruudessa on additiivisen sekoittumisen ominaisuus - kahden värivektorin summa vastaa väriä, joka on yhtä suuri kuin näiden kahden värin sekoittaminen (katso myös: Grassmannin laki). Siten on mahdollista kuvata mitä tahansa värejä (väriavaruusvektoreita) pohjaksi valitun lineaarisen väriyhdistelmän avulla. Näitä värejä kutsutaan pää(Englanti) päävärit). Useimmiten pääväreiksi valitaan punainen, vihreä ja sininen (RGB-malli), mutta myös muut vaihtoehdot päävärien pohjalta ovat mahdollisia. Punaisen, vihreän ja sinisen valinta on optimaalinen useista syistä, esimerkiksi koska se minimoi negatiivisten koordinaattien avulla esitettävien väriavaruuden pisteiden lukumäärän, millä on käytännön vaikutuksia värintoistoon (väriä ei voida toistaa säteilyllä negatiivisella intensiteetillä). Tämä tosiasia johtuu siitä, että L-, M- ja S-kartioiden herkkyyshuiput esiintyvät näkyvän spektrin punaisissa, vihreissä ja sinisissä osissa.

Joitakin värimalleja käytetään värien toistoon, kuten värien toistoon television ja tietokoneen näytöillä tai väritulostukseen tulostimilla. Metameria-ilmiötä käyttämällä värintoistolaitteet eivät toista kuvan alkuperäistä spektriä, vaan vain jäljittelevät tämän spektrin ärsykekomponenttia, mikä tekee ihanteellisesti mahdolliseksi saada kuva, jota ihmiset eivät voi erottaa alkuperäisestä kohtauksesta.

CIE XYZ -väriavaruus

XYZ-väriavaruus on viitevärimalli, jonka CIE (International Commission on Illumination) määritteli vuonna 1931 tiukasti matemaattisesti. XYZ-malli on lähes kaikkien muiden teknisillä aloilla käytettävien värimallien päämalli.

Värien yhteensopivuusominaisuudet

Trikromaattina ihmisellä on kolmen tyyppisiä valoherkkiä ilmaisimia tai toisin sanoen ihmisen näkökykyä kolmikomponenttinen. Jokaisella detektorityypillä (kartiolla) on erilainen herkkyys spektrin eri aallonpituuksille, jota kuvaa spektriherkkyysfunktio (joka määräytyy suoraan kyseisen kartiotyypin käyttämien spesifisten fotopsiinimolekyylien tyypin mukaan). Voimme sanoa, että silmä, kuten ilmaisin, tuottaa kolmenlaisia ​​signaaleja (hermoimpulsseja). Matemaattisesta näkökulmasta spektristä (joka kuvataan äärettömän ulottuvuuden vektorilla) kertomalla kartioiden spektriherkkyysfunktioilla saadaan kolmikomponenttinen vektori, joka kuvaa silmän havaitsemaa väriä. Kolorimetriassa näitä toimintoja yleensä kutsutaan värien sovitustoiminnot(Englanti) värien sovitustoiminnot).

David Wrightin suorittamat kokeet David Wright) ja John Guild (eng. John Guild) 1920-luvun lopulla ja 1930-luvun alussa, toimi pohjana värinsovitustoimintojen määrittelylle. Aluksi värinsovitustoiminnot määritettiin 2 asteen näkökentällä (käytettiin sopivaa kolorimetriä). Vuonna 1964 CIE:n komitea julkaisi lisätiedot 10 asteen näkökentästä.

Samaan aikaan XYZ-mallikäyrien määrittelyssä on mielivaltaisuustekijä - jokaisen käyrän muoto voidaan mitata riittävän tarkasti, mutta kokonaisintensiteettikäyrä (tai kaikkien kolmen käyrän summa) sisältää sen määritelmä subjektiivinen hetki, jolloin vastaanottajaa pyydetään määrittämään, onko kahdella valonlähteellä sama kirkkaus, vaikka nämä lähteet olisivat täysin erivärisiä. Myös X-, Y- ja Z-käyrien suhteellisessa normalisoinnissa on mielivaltaisuutta, koska on mahdollista ehdottaa vaihtoehtoinen toimintamalli, jossa X-herkkyyskäyrällä on kaksinkertainen amplitudi. Tässä tapauksessa väriavaruuden muoto on erilainen. X-, Y- ja Z-käyrät CIE XYZ 1931 ja 1964 -malleissa valittiin siten, että kunkin käyrän alla olevat pinta-alat olivat yhtä suuret.

Kromaattiset Yxy-koordinaatit

Oikeanpuoleisessa kuvassa on XYZ-mallin klassinen kromaattinen kaavio värien aallonpituuksilla. Arvot x Ja y se vastaa X:tä, Y:tä ja Z:ta seuraavien kaavojen mukaisesti:

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

Matemaattisessa mielessä tämä kromaattinen kaavio voidaan esittää todellisen projektiivitason aliverkkotunnuksena, kun taas x Ja y on värien projektitiiviset koordinaatit. Tämän esityksen avulla voit määrittää värin arvon keveys Y (englanti) luminanssi) ja kaksi koordinaattia x, y. Y-keveys XYZ- ja Yxy-malleissa ei kuitenkaan ole sama kuin YUV- tai YCbCr-mallin Y-keveys.

Tyypillisesti Yxy-diagrammia käytetään havainnollistamaan eri värintoistolaitteiden - näyttöjen ja tulostimien - väriskaala ominaisuuksia. Tietyllä kirjolla on yleensä kolmion muotoinen kolmio, jonka kulmat muodostavat pisteet pää, tai ensisijainen, värejä. Aallon sisäalue kuvaa kaikkia värejä, jotka laite pystyy toistamaan.

Värinäön ominaisuudet

Arvot X, Y Ja Z saadaan kertomalla fyysinen emissiospektri värinsovitusfunktioilla. Spektrin sinisellä ja punaisella osalla on vähemmän vaikutusta havaittuun kirkkauteen, mikä voidaan osoittaa seuraavalla esimerkillä:

punainen
PUNAINEN
vihreä
VIHREÄ
sininen
SININEN
keltainen
PUNAINEN
+VIHREÄ
vesi/syaani
VIHREÄ
+ SININEN
fuksia/magenta
PUNAINEN
+ SININEN
musta
MUSTA
valkoinen
PUNAINEN
+VIHREÄ
+ SININEN

Normaalin värinäön omaavalle henkilölle vihreä koetaan kirkkaammaksi kuin sininen. Samaan aikaan, vaikka puhdas sininen väri koetaan hyvin himmeäksi (jos katsot sinistä kirjoitusta kaukaa, sen väriä on vaikea erottaa mustasta), kun se sekoitetaan vihreän tai punaisen kanssa, havaittu kirkkaus kasvaa merkittävästi .

Tietyissä värisokeuden muodoissa vihreä voidaan nähdä yhtä kirkkaana kuin sininen ja punainen hyvin tumma tai jopa erottamaton. Ihmiset dichromia- heikentynyt punaisen havaitseminen, esimerkiksi kyvyttömyys nähdä punaista liikennevaloa kirkkaassa aurinkoisessa päivänvalossa. klo deuteranopia- heikentynyt vihreyden havaitseminen yöllä, vihreää liikennevaloa ei voida erottaa katuvalojen valosta.

Luokittelu

Värimallit voidaan luokitella niiden kohdesuunnan mukaan:

  1. XYZ - havainnon kuvaus; L*a*b* - sama tila muissa koordinaateissa.
  2. Additiiviset mallit ovat reseptejä värien saamiseksi näytössä (esimerkiksi RGB).
  3. Tulostusmallit - värin saaminen käyttämällä erilaisia ​​mustejärjestelmiä ja painolaitteita (esim. CMYK).
  4. Laitteiden fysiikkaan liittymättömät mallit, jotka ovat tiedonsiirron standardi.
  5. Matemaattiset mallit, jotka ovat hyödyllisiä joissakin väriluokittelutekniikoissa, mutta eivät laitteistokohtaisia, kuten HSV.

Yleisiä värimalleja

Katso myös

Huomautuksia

Linkit

  • Aleksei Shadrin, Andrey Frenkel. Värinhallintajärjestelmä (CMS) värikoordinaattijärjestelmien logiikassa. Osa I, osa 2, osa 3

Hyvää päivää teille, rakkaat blogini lukijat. Olen erittäin iloinen nähdessäni sinut blogini sivuilla. Tänään haluaisin käydä läpi pienen teorian, nimittäin puhua värimalleista tietokonegrafiikassa. Älä pelkää, tässä ei ole mitään pelottavaa, mutta sinun on tiedettävä tämä, koska tarvitsemme sitä pian. En kerro sinulle värimallin tieteellistä määritelmää, koska se on liian tiukka.

Värimallin valinta riippuu pääasiassa siitä, miksi tarvitsemme tätä tai tuota kuvaa, mihin tarkoituksiin. Okei, en kiduta sinua. Katsotaanpa useita värimalleja, joita kohtaat erilaisissa graafisissa muokkausohjelmissa.

Tässä tilassa meillä on käytettävissä vain 2 väriä, nimittäin musta ja valkoinen. No, mitä olemme täällä unohtaneet? Oikein! Ei mitään. Siksi sanon heti, että emme käytä tätä tilaa.

Harmaasävy

Kuten nimestä voi päätellä, tämä tila käyttää vain harmaan sävyjä. Tällaisia ​​harmaan sävyjä on yhteensä 256. Kirkkaus lisääntyy jatkuvasti, alkaen mustasta, kunnes se muuttuu täysin valkoiseksi. Tietenkin, jos haluat työskennellä mustavalkoisen kuvan kanssa, mene eteenpäin, koska tämä kuva vie paljon vähemmän tilaa. Mutta kerron sinulle salaisuuden, emme myöskään käytä tätä tilaa. Olet onnellinen?

RGB (punainen vihreä sininen)

No, olemme siirtyneet päävärimalliin. Tätä käytämme pääasiassa Photoshopissa. Tätä mallia käytetään värien näyttämiseen erityisesti näytöllä. Kaikki värit ja sävyt saadaan sekoittamalla kolmea pääväriä, ts. punainen ( R ed), vihreä ( G reen) ja sininen ( B lue). Kysyt: "Missä on keltainen väri? Sitä ei loppujen lopuksi saa sekoittamalla näitä värejä." Juuri näin tapahtuu, mutta ei paperilla, vaan näytön näytöllä. Saatamme keltaista sekoittamalla punaista ja vihreää. Tässä on temppu.

Tässä mallissa on paljon värejä! 8-bittisessä esityksessä niitä on jopa 16 miljoonaa! Voitteko kuvitella kuinka monta niitä on 16- ja 32-bittisinä? Siksi pyydän sinua välittömästi - valitse vain 8-bittinen RGB-esitys, koska muilla ei ole järkeä ainakaan tavallisessa elämässä. Oletetaan, että olemme päässeet sopimukseen.

CMYK (syaani magenta keltainen musta)

Tämä värimalli tulee neljän värin kirjaimista C yan M agenta Y ellow K silmien väri - syaani, magenta, keltainen, avainmusta. Vaikka joissain lähteissä luin sen kirjeen K ei muodostettu avainväristä, vaan mustasta väristä musta, vain he päättivät olla määrittämättä sille kirjainta B, koska sitä käytettiin jo RGB-värimallissa sinisenä, joten he antoivat sille sanan blac viimeisen kirjaimen K. Mutta tämä ei muuta oleellista.

Tätä mallia käytetään yleensä painatuksessa ja tulostuksen valmistelussa eli paperille esillepanossa. Sanon jälleen heti, että emme käytä sitä käytännössä oppitunneillamme. Mutta tutkitaan sitä. Haluaisin vain kertoa, miksi tämä malli käyttää 4 väriä mustan lisäksi? Koska jos sekoitat kaikki värit RGB-mallissa, saat mustan, ja jos sekoitat kaikki värit CMY-mallissa, et saa mustaa, korkeintaan tummanruskeaa. Lisäksi kaikkien värien täydellinen sekoittaminen voi vääntää paperin. Siksi lisäsimme avainmustan värin K.

LAB

No, koska puhumme värimalleista, en voi olla puhumatta sellaisesta mallista kuin LAB. Tämä malli koostuu kolmesta parametrista:

  1. L uminanssi - valaistus. Sävy muuttuu vaaleasta pimeään.
  2. Väri A- värivalikoima vihreästä purppuraan
  3. Väri B- värivalikoima sinisestä keltaiseen.

Kuten näet, parametrien ensimmäiset kirjaimet muodostavat tämän lyhenteen. Toisin sanoen tämä malli sisältää kahden värin sekoittamisen tietyllä valaistusasteella. Tässä mallissa on huomionarvoista, että se sisältää sekä RGB- että CMYK-värejä ja jopa harmaasävyjä, joista keskustelimme edellä.

Ja jos RGB-malli näyttää värit sellaisina kuin näemme sen näytöllä ja CMYK kuten paperilla, niin LAB-malli vastaa ihmisen näköä, ts. kuten tavallinen ihminen sen näkee.

HSB tai HSV

Ja lopuksi, tarkastellaan vielä yhtä mallia, johon saatat törmätä. Tämä malli koostuu kolmesta parametrista: Sävy (Hue), Saturation (Saturation) ja Brightness (Brightness)/Value (arvo) värin. Tämä malli perustuu aiemmin käsiteltyyn RGB:hen, mutta toisin kuin RGB (16 miljoonaa väriä), HSB voi sisältää vain noin 2,5 miljoonaa väriä.

Usein tällainen malli kuvataan väripyöränä ja ylimääräisenä pystysuorana kirkkaussarakkeena. Ehkä tapasit sen jossain? Mutta tämän lisäksi eri ohjelmilla voi olla erilaisia ​​esityksiä.

Yleisesti ottaen tämä päättää värimallien tarkastelun. Kerron heti, että kun käymme Photoshopin läpi, käytämme pääasiassa RGB-mallia. Ja muuten, en turhaan antanut sinulle näitä tietoja, koska pian siirrymme itse asiassa Adobe Photoshop -grafiikkaeditorin opiskeluun. Joten älä rentoudu.

Ja tähän päättyy teoreettinen oppituntimme. Toivon, että kaikki oli sinulle enemmän tai vähemmän selvää. Jos jotain tapahtuu, voit aina esittää kysymyksen kommenteissa tai palautelomakkeella. Ja älä unohda tilata päivityksiä blogiartikkeleistani, niin saat aina ensimmäisenä tietää kaikesta mielenkiintoisesta! Onnea, valmistaudu uusiin oppitunteihin. Hei hei!

Väri ja mallit

Sofia Skrylina, opettaja Taiteen koulutuskeskuksessa Pietarissa

CompuArt No. 7 "2012:ssa esiteltiin artikkeli harmonisista väriyhdistelmistä ja värin vaikutuksen kuvioista ihmisen havainnointiin, jotka nykyaikaiset suunnittelijat epäilemättä ottavat huomioon projekteissaan. Mutta työskennellessään tietokoneella ja sekoittamalla värejä näytöllä näyttöön tulee erityisiä ongelmia. Suunnittelijan on saatava näyttöön tai paperille täsmälleen vaadittu väri, sävy ja vaaleus. Näytön värit eivät aina vastaa luonnollisia värejä sama väri näytöllä, väritulostimen tulosteessa ja painokoneessa Tosiasia on, että värit luonnossa, näytössä ja painetussa arkissa syntyvät täysin eri tavoin.
Värien määrittämiseksi yksiselitteisesti erilaisissa väriympäristöissä on värimalleja, joista puhumme tässä artikkelissa.

RGB malli

RGB-värimalli on suosituin tapa esittää grafiikkaa ja se soveltuu kuvaamaan näytössä, televisiossa, videoprojektorissa näkyviä värejä sekä skannauksen aikana syntyneitä kuvia.

RGB-mallia käytetään kuvaamaan värejä, jotka saadaan sekoittamalla kolmea sädettä: punainen (punainen), vihreä (vihreä) ja sininen (sininen). Mallin nimi on tehty näiden värien englanninkielisten nimien ensimmäisistä kirjaimista. Loput värit saadaan yhdistämällä perusvärejä. Tämän tyyppistä väriä kutsutaan additiiviseksi, koska kun kaksi sädettä päävärejä lisätään (sekoitetaan), tuloksesta tulee vaaleampi. Kuvassa 1 näyttää, mitä värejä saadaan, kun perusvärit lisätään.

RGB-mallissa jokaiselle perusvärille on ominaista kirkkaus, joka voi ottaa 256 arvoa - 0 - 255. Siksi voit sekoittaa värejä eri suhteissa muuttamalla kunkin komponentin kirkkautta. Siten voit saada 256x256x256 = 16 777 216 väriä.

Jokainen väri voidaan liittää koodiin käyttämällä koodin desimaali- ja heksadesimaaliesitystä. Desimaalimerkintä on pilkuilla erotettu desimaalilukukolmio. Ensimmäinen numero vastaa punaisen komponentin kirkkautta, toinen vihreää ja kolmas sinistä. Heksadesimaaliesitys on kolme kaksinumeroista heksadesimaalilukua, joista jokainen vastaa perusvärin kirkkautta. Ensimmäinen numero (ensimmäinen numeropari) vastaa punaisen kirkkautta, toinen numero (toinen numeropari) vastaa vihreää ja kolmas (kolmas pari) vastaa sinistä.

Voit tarkistaa tämän avaamalla CorelDRAW:n tai Photoshopin värivalitsin. Syötä R-kenttään punaisen kirkkauden enimmäisarvo 255 ja G- ja B-kenttiin arvo nolla. Tämän seurauksena näytekenttä sisältää punaisen värin, heksadesimaalikoodi on: FF0000 (kuva 2).

Riisi. 2. Punaisen värin esitys RGB-mallissa: vasemmalla - Photoshop-palettiikkunassa, oikealla - CorelDRAW

Jos lisäät vihreän maksimikirkkauden punaiseen kirjoittamalla 255 G-kenttään, saat keltaisen, jonka heksadesimaaliesitys on FFFF00.

Kaikkien kolmen peruskomponentin maksimikirkkaus vastaa valkoista, pienin mustaa. Siksi valkoisen värin koodi desimaalimuodossa on (255, 255, 255), ja heksadesimaalilukuna se on FFFFFF16. Musta väri koodataan vastaavasti (0, 0, 0) tai 00000016.

Kaikki harmaan sävyt muodostetaan sekoittamalla kolme saman kirkkauden komponenttia. Esimerkiksi R = 200, G = 200, B = 200 tai C8C8C816 tuottaa vaaleanharmaan värin, kun taas R = 100, G = 100, B = 100 tai 64646416 tuottaa tummanharmaan värin. Mitä tummemman harmaan sävyä haluat, sitä pienempi numero sinun on syötettävä kuhunkin tekstiruutuun.

Mitä tapahtuu, kun kuva tulostetaan, miten värit välittyvät? Loppujen lopuksi paperi ei säteile, vaan absorboi tai heijastaa väriaaltoja! Siirrettäessä värikuvaa paperille käytetään täysin erilaista värimallia.

CMYK malli

Tulostettaessa mustetta levitetään paperille - materiaalille, joka imee ja heijastaa eripituisia väriaaltoja. Siten maali toimii suodattimena, joka välittää tiukasti määriteltyjä heijastuneen värin säteitä vähentäen kaikki muut.

CMYK-värimallia käytetään maalien sekoittamiseen painolaitteilla - tulostimilla ja painokoneilla. Tämän mallin värit saadaan vähentämällä RGB-mallin perusvärit valkoisesta. Siksi niitä kutsutaan subtraktiivisiksi.

Seuraavat värit ovat CMYK:n perusvärejä:

  • sininen (syaani) - valkoinen miinus punainen (punainen);
  • violetti (magenta) - valkoinen miinus vihreä (vihreä);
  • keltainen (keltainen) - valkoinen miinus sininen (sininen).

Näiden lisäksi käytetään myös mustaa väriä, joka on väripainoprosessin avainväri. Tosiasia on, että todellisissa maaleissa on epäpuhtauksia, joten niiden värit eivät täsmälleen vastaa teoreettisesti laskettua syaania, magentaa ja keltaista. Kolmen perusvärin sekoittaminen, joiden pitäisi tuottaa mustaa, tuottaa sen sijaan epämääräisen likaisen ruskean. Siksi musta on yksi tärkeimmistä painomusteista.

Kuvassa Kuvassa 3 on kaavio, josta näet, mitä värejä saadaan sekoittamalla perusvärejä CMYK:ssä.

On huomattava, että CMYK-musteet eivät ole yhtä puhtaita kuin RGB-musteet. Tämä selittää pienet erot perusvärien välillä. Kuvassa esitetyn kaavion mukaan. 3, suurimmalla kirkkaudella tulisi saada seuraavat väriyhdistelmät:

  • magentan (M) ja keltaisen (Y) sekoittamisen pitäisi tuottaa punaista (R) (255, 0, 0);
  • sekoittamalla keltaista (Y) ja sinistä (C) saadaan vihreä (G) (0, 255, 0);
  • magentan (M) ja syaanin (C) sekoittamisen pitäisi tuottaa sinistä (B) (0, 0, 255).

Käytännössä se käy hieman eri tavalla, minkä tarkistamme seuraavaksi. Avaa Color Picker -valintaikkuna Photoshopissa. Kirjoita M- ja Y-tekstiruutuihin 100 %. Punaisen perusvärin (255, 0, 0) sijaan meillä on puna-oranssi seos (kuva 4).

Kirjoita nyt arvo 100 % Y- ja C-tekstiruutuihin. Vihreän perusvärin (0, 255, 0) sijaan tulos on vihreä, jossa on hieman sinistä vivahde. Kun M- ja C-kentissä asetetaan kirkkaus 100 %:iin, sinisen värin (0, 0, 255) sijaan meillä on sininen väri violetilla sävyllä. Lisäksi kaikkia RGB-mallin värejä ei voida esittää CMYK-mallissa. RGB-värialue on laajempi kuin CMYK.

RGB- ja CMYK-mallien päävärit ovat väriympyräkaaviossa esitetyssä suhteessa (kuva 5). Tätä mallia käytetään kuvien värinkorjaukseen; esimerkkejä sen käytöstä käsiteltiin CompuArt No. 12"2011.

RGB- ja CMYK-mallit ovat laitteistoriippuvaisia. RGB-mallissa perusvärien arvot määräytyvät CRT:n loisteaineen laadun tai LCD-näyttöjen taustavalolamppujen ja paneelin värisuodattimien ominaisuuksien perusteella. Jos käännymme CMYK-malliin, niin perusvärien arvot määrittävät todelliset painomusteet, painoprosessin ominaisuudet ja materiaali. Näin ollen sama kuva voi näyttää erilaiselta eri laitteissa.

Kuten aiemmin todettiin, RGB on suosituin ja useimmin käytetty malli värikuvien esittämiseen. Useimmissa tapauksissa kuvat valmistetaan näytettäväksi näytön tai projektorin kautta ja tulostettaviksi värillisillä pöytätietokoneilla. Kaikissa näissä tapauksissa on käytettävä RGB-mallia.

Kommentti

Vaikka väritulostimet käyttävät CMYK-mustetta, useimmat kuvat on muutettava RGB-muotoon ennen tulostamista. Tulostettu kuva näyttää kuitenkin hieman tummemmalta kuin näytölläsi, joten sinun on vaalennettava sitä ennen tulostamista. Kunkin tulostimen kirkastuksen määrä määritetään kokeellisesti.

CMYK-mallia tulee käyttää yhdessä tapauksessa - jos kuvaa valmistellaan painokoneella painamista varten. Lisäksi on otettava huomioon, että CMYK-mallissa ei ole yhtä monta väriä kuin RGB-mallissa, joten RGB:stä CMYK-muotoon muuntamisen seurauksena kuva voi menettää useita sävyjä, joita ei todennäköisesti palauteta käänteinen muunnos. Siksi yritä muuntaa kuva CMYK-malliksi sen kanssa työskentelyn viimeisessä vaiheessa.

Malli HSB

HSB-malli yksinkertaistaa värien kanssa työskentelyä, koska se perustuu ihmissilmän värin havaitsemiseen. Mikä tahansa väri määräytyy sen sävyn (Hue) - itse värin, kylläisyyden - väriin lisätyn valkoisen maalin prosenttiosuuden ja Kirkkaus - lisätyn mustan maalin prosenttiosuuden perusteella. Kuvassa Kuvassa 6 on graafinen esitys HSB-mallista.

Spektrivärit tai värisävyt sijaitsevat väripyörän reunaa pitkin ja niille on tunnusomaista asema siinä, jonka määrittää kulma alueella 0 - 360°. Näillä väreillä on maksimi (100 %) kylläisyys (S) ja kirkkaus (B). Kylläisyys vaihtelee ympyrän säteen mukaan 0:sta (keskellä) 100 prosenttiin (reunoilla). Kylläisyysarvo 0 % tekee mistä tahansa väristä valkoisen.

Kirkkaus on parametri, joka määrittää vaaleuden tai tummuuden. Kaikilla väriympyrän väreillä on maksimikirkkaus (100 %) sävystä riippumatta. Värin kirkkauden vähentäminen tarkoittaa sen tummenemista. Tämän prosessin näyttämiseksi mallissa lisätään uusi alaspäin suunnattu koordinaatti, johon piirretään kirkkausarvot välillä 100 - 0%. Tuloksena on sylinteri, joka muodostuu sarjasta kirkkautta alenevia ympyröitä, joiden pohjakerros on musta.

Voit testata tämän väitteen avaamalla värinvalintaikkunan Photoshopissa. Kirjoita S- ja B-kenttiin maksimiarvo 100 % ja H-kenttään pienin arvo 0°. Tuloksena saamme aurinkospektrin puhtaan punaisen värin. Sama väri vastaa RGB-mallin punaista väriä, sen koodi on (255, 0, 0), mikä osoittaa näiden mallien suhteen (kuva 7).

Muuta H-kentässä kulman arvoa 20°:n välein. Saat värit siinä järjestyksessä, jossa ne esiintyvät spektrissä: punainen muuttuu oranssiksi, oranssi keltaiseksi, keltainen vihreäksi jne. 60°:n kulma antaa keltaisen (255, 255, 0), 120° vihreän. (0, 255, 0), 180° - sininen (255, 0, 255), 240° - sininen (0, 0, 255) jne.

Vaaleanpunaisen värin saamiseksi HSB-mallin kielellä - haalistunut punainen, sinun on syötettävä arvo 0° H-kenttään ja vähennettävä kylläisyys (S) esimerkiksi 50 prosenttiin asettamalla maksimikirkkausarvo. (B).

HSB-mallin harmaa on sävy (H) ja kylläisyys (S) vähennetty nollaan, kun kirkkaus (B) on alle 100 %. Tässä on esimerkkejä vaaleanharmaasta: H = 0, S = 0, B = 80 % ja tummanharmaa: H = 0, S = 0, B = 40 %.

Valkoinen väri asetetaan seuraavasti: H = 0, S = 0, B = 100%, ja mustan saamiseksi riittää, että vähennetään kirkkausarvo nollaan mille tahansa sävy- ja kylläisyysarvolle.

HSB-mallissa mikä tahansa väri saadaan spektriväristä lisäämällä tietty prosenttiosuus valkoisia ja mustia maaleja. Siksi HSB on erittäin helposti ymmärrettävä malli, jota maalarit ja ammattitaiteilijat käyttävät. Niissä on yleensä useita perusvärejä, ja kaikki muut saadaan lisäämällä niihin mustaa tai valkoista. Kuitenkin kun taiteilijat sekoittavat pohjamaaleista saatuja maaleja, väri ylittää HSB-mallin.

Mallilaboratorio

Lab-malli perustuu seuraaviin kolmeen parametriin: L— kirkkaus (Lightness) ja kaksi kromaattista komponenttia — a Ja b. Parametri a vaihtelee tummanvihreästä harmaaseen violettiin. Parametri b sisältää värejä sinisestä harmaaseen keltaiseen (kuva 8). Molemmat komponentit muuttuvat arvosta -128 arvoon 127 ja parametri L— 0 - 100. Värikomponenttien nolla-arvo kirkkaudella 50 vastaa harmaata. Kirkkausarvo 100 tuottaa valkoisen, kun taas kirkkausarvo 0 tuottaa mustaa.

Kirkkauden käsitteet Lab- ja HSB-malleissa eivät ole identtisiä. Kuten RGB:ssä, värien sekoittaminen asteikoista a Ja b voit saada eloisampia värejä. Voit vähentää tuloksena olevan värin kirkkautta parametrilla L.

Avaa värivalitsin Photoshopissa kirkkauskentässä L syötä parametrin arvo 50 a syötä pienin arvo -128 ja parametri b nollaa. Tuloksena on sinivihreä väri (kuva 9). Yritä nyt suurentaa parametrin arvoa a yksikköä kohti. Huomaa, että numeeriset arvot eivät muuttuneet missään mallissa. Yritä suurentaa tämän parametrin arvoa saadaksesi muutoksia muissa malleissa. Pystyt todennäköisesti tekemään tämän arvolla 121 (vihreä RGB-komponentti pienenee yhdellä). Tämä seikka vahvistaa sen tosiasian, että Lab-mallissa on a O Suurempi värivalikoima verrattuna RGB-, HSB- ja CMYK-malleihin.

Lab-mallissa kirkkaus on täysin erotettu kuvasta, joten joissain tapauksissa tätä mallia on kätevä käyttää fragmenttien uudelleenmaalaukseen ja kuvan kylläisyyden lisäämiseen vaikuttaen vain värikomponentteihin. a Ja b. On myös mahdollista säätää kuvan kontrastia, terävyyttä ja muita sävyominaisuuksia muuttamalla kirkkausparametria L. Esimerkkejä kuvan korjauksesta Lab-mallissa on annettu CompuArt No. 3 "2012.

Lab-mallin väriskaala on RGB:tä leveämpi, joten jokainen toistuva muunnos mallista toiseen on käytännössä turvallista. Lisäksi voit laittaa kuvan Lab-tilaan, tehdä siihen korjauksia ja sitten muuntaa tuloksen kivuttomasti takaisin RGB-malliin.

Lab-malli on laitteistoriippumaton, toimii Photoshopin graafisen editorin värinhallintajärjestelmän ytimenä ja sitä käytetään piilotetussa muodossa jokaisen värimallien muunnoksen yhteydessä välimallina. Sen värivalikoima kattaa RGB- ja CMYK-alueet.

Indeksoidut värit

Kuvan julkaisemiseen Internetissä ei käytetä koko 16 miljoonan värin väripalettia, kuten RGB-tilassa, vaan vain 256 väriä. Tätä tilaa kutsutaan indeksoiduksi väriksi. Tällaisten kuvien käsittelyyn liittyy useita rajoituksia. Suodattimia, joitain sävy- ja värinkorjauskomentoja ei voi käyttää niihin, eivätkä kaikki toiminnot tasoilla ole käytettävissä.

Internetistä ladatun kuvan kanssa (yleensä GIF-muodossa) syntyy usein seuraava tilanne. Voit piirtää siihen vain jotain, jonka väri eroaa valitusta. Tämä johtuu siitä, että valittu väri on indeksoidun kuvan väripaletin ulkopuolella, mikä tarkoittaa, että väri ei ole tiedostossa. Tämän seurauksena paletissa valittu väri korvataan lähimmällä samankaltaisella värillä väritaulukosta. Siksi ennen sellaisen kuvan muokkaamista se on muutettava RGB-malliksi.

Artikkeli on laadittu Sofia Skrylinan kirjan "Photoshop CS6. Kaikkein tarpeellisimmat asiat": http://www.bhv.ru/books/book.php?id=190413.

harkitaan perusvärimallit.

RGB

Kaikki näytöt, televisiot ja nyt älypuhelimet sekä muut mobiililaitteet toimivat tällä periaatteella. Tämä värimalli perustuu kolmeen väriin, joiden avulla luodaan uudelleen koko värivalikoima.

Kaikki näytöt, kuten televisiot, koostuvat monista hehkulampuista, jotka voivat säteillä punainen, vihreä tai sininen valoa.

Jokaisen kolmen värin intensiteetti voi vaihdella välillä 0 - 255 (256 arvoa jokaiselle värille). Lisäksi, jos kaikkien kolmen värin intensiteetti on nolla, saamme mustan, ja jos kaikki kolme ovat yhtä suuret kuin 255, niin saamme valkoisen.

CMYK

Miksi et voi käyttää RGB-mallia tulostamiseen? Tosiasia on, että näyttö säteilee valoa, kun taas ympäröivät esineet eivät suurimmaksi osaksi hehku, vaan heijastavat vain joitain värejä spektristä.

Nuo. Jos sekoitamme värejä samalla tavalla kuin RGB-mallissa, emme saa samoja värejä kuin näytössä.

Siksi käytämme tulostukseen värimallia CMYK (tsmik).

Tämä malli on kuin käänteinen RGB-malli. Päävärimme täällä on valkoinen. Nuo. valkoinen väri heijastaa koko värivalikoimaa.

Oletetaan nyt, että valkoinen paperiarkkimme ei heijasta vihreää väriä. Sitten näemme punaisen ja sinisen heijastuksen, joka yhteensä antaa värin kuten magenta. Nuo. magenta toimii omalla tavallaan vihreän värin suodattimena. Mitä enemmän magentaa paperille levitetään, sitä vähemmän vihreää väriä siitä heijastuu. Ne toimivat samalla tavalla syaani varten punainen Ja keltainen varten sininen.

Värien intensiteetti CMYK-värimallissa määräytyy levitetyn maalin määrän prosentteina.

Vastoin yleistä käsitystä harmaasävyvärimalli ei ole mustavalkoinen. Harmaasävy (Shades of Gray) sisältää 101 harmaan sävyä, toisin kuin mustavalkoinen malli, jossa on vain 2 väriä (musta ja valkoinen).

HSB värimalli

Väri malli H.S.B. sisältää kolme väriä kuvaavaa määrää.

Värisävy-varjossa

Kylläisyys- kylläisyys.

Kirkkaus- kirkkaus.

Värisävy vastaa väriarvoista ja sen arvo on 0 - 360, mikä vastaa väripyörän asteita.

Kylläisyys— määrittää valkoisen maalin prosenttiosuuden sävyämme.

Kirkkaus Se mitataan myös prosentteina ja sisältää tietoa mustan värin määrästä.

Väritiede on melko monimutkainen ja laaja-alainen tiede, joten siihen luodaan aika ajoin erilaisia ​​värimalleja, joita käytetään jollakin alueella. Yksi näistä malleista on väriympyrä.

Monet ihmiset tietävät, että on kolme pääväriä, joita ei voida saada ja jotka muodostavat kaikki muut. Päävärit- nämä ovat keltaisia, punaisia ​​ja sinisiä. Keltaisen sekoittaminen punaiseen tuottaa oranssia, sininen keltaiseen vihreää ja punainen ja sininen violettia. Tällä tavalla voit luoda ympyrän, joka sisältää kaikki värit. Se on esitetty kuvassa. ja kutsutaan Oswaldin iso ympyrä.

Oswaldin piirin ohella on myös Goethen ympyrä, jossa päävärit sijaitsevat tasasivuisen kolmion kulmissa ja toissijaiset värit käänteisen kolmion kulmissa.

Kontrastivärit sijaitsevat vastakkain.

Lähetetyn ja heijastuneen värin kuvaamiseen käytetään erilaisia ​​matemaattisia malleja - värimallit ( väriavaruus), ts. on tapa kuvata väriä kvantitatiivisten ominaisuuksien avulla. Värimallit voivat olla laitteistosta riippuvainen(he ovat toistaiseksi enemmistö, RGB ja CMYK ovat joukossa) ja laitteistosta riippumaton(Lab-malli). Useimmat "modernit" renderöintipaketit (kuten Photoshop) mahdollistavat kuvan muuntamisen värimallista toiseen.

Värimallissa (avaruudessa) jokaiselle värille voidaan määrittää tiukasti määritelty piste. Tässä tapauksessa värimalli on yksinkertaisesti yksinkertaistettu geometrinen esitys, joka perustuu koordinaattiakselien järjestelmään ja hyväksyttyyn mittakaavaan.

Päävärimallit:

− CMY (syaani magenta keltainen);

− CMYK (Cyan Magenta Yellow Key, Key tarkoittaa mustaa);

− HSV (Hue, Saturation, Value);

− HLS (Hue, Lightness, Saturation);

− ja muut.

Digitaalisissa teknologioissa käytetään ainakin neljää päämallia: RGB, CMYK, HSB eri versioina ja Lab. Tulostuksessa käytetään myös lukuisia spottivärikirjastoja.

Yhden mallin värit täydentävät toisen mallin värejä. Lisäväri- väri, joka täydentää annettua valkoista. Punaisen lisä on syaani (vihreä+sininen), vihreän lisäksi magenta (punainen+sininen), sinisen lisäksi keltainen (punainen+vihreä) jne.

Toimintaperiaatteen perusteella luetellut värimallit voidaan jakaa kolmeen luokkaan:

− lisäaine (RGB), joka perustuu värien lisäämiseen;

− subtraktiiviset (CMY, CMYK), jotka perustuvat värivähennysoperaatioon (subtraktiivinen synteesi);

− havainnollinen (HSB, HLS, LAB, YCC), havaintoon perustuva.

Lisäväri saadaan Grassmannin lakien perusteella yhdistämällä erivärisiä valonsäteitä. Tämä ilmiö perustuu siihen tosiasiaan, että useimmat näkyvän spektrin värit voidaan saada sekoittamalla kolmea päävärikomponenttia vaihtelevissa suhteissa. Näitä komponentteja, joita väriteoriassa joskus kutsutaan ensisijainen värit ovat punaisia ​​( R ed), vihreä ( G reen) ja sininen ( SISÄÄN lue) värit. Kun sekoitat pareittain, per-
alkukukat muodostuvat toissijainen värit: sininen ( KANSSA yan), violetti ( M agenta) ja keltainen ( Y ellow). On huomattava, että pää- ja toissijaiset värit viittaavat perus kukat.

Perus värit ovat värejä, joilla voidaan saada lähes koko näkyvien värien kirjo.

Uusien värien saamiseksi additiivisen synteesin avulla voit myös käyttää kahden päävärin erilaisia ​​yhdistelmiä, joiden koostumuksen vaihtelu johtaa tuloksena olevan värin muutokseen.

Siten värimallit (väriavaruus) tarjoavat keinon kuvailla värejä käsitteellisesti ja kvantitatiivisesti. Väritila on tapa toteuttaa tietty värimalli tietyssä grafiikkaohjelmassa.

Grassmannin laki (värien sekoittumisen lait)

Useimmat värimallit käyttävät kolmiulotteista koordinaattijärjestelmää värien kuvaamiseen. Se muodostaa väriavaruuden, jossa väri voidaan esittää pisteenä, jolla on kolme koordinaattia. Toimiakseen värien kanssa kolmiulotteisessa avaruudessa T. Grassmann johti kolme lakia (1853):

1. Väri on kolmiulotteinen – sen kuvaamiseen tarvitaan kolme komponenttia. Mitkä tahansa neljä väriä liittyvät lineaarisesti toisiinsa, vaikka kolmen värin lineaarisesti riippumattomia joukkoja on rajoittamaton määrä.

Toisin sanoen mille tahansa värille on mahdollista kirjoittaa muistiin väriyhtälö, joka ilmaisee värien lineaarisen riippuvuuden.

Ensimmäinen laki voidaan tulkita laajemmin, nimittäin värin kolmiulotteisuuden merkityksessä. Ei ole välttämätöntä käyttää muiden värien sekoitusta värin kuvaamiseen, voit käyttää muita määriä - mutta niitä on oltava kolme.

2. Jos kolmen värikomponentin seoksessa yksi muuttuu jatkuvasti, kun taas kaksi muuta pysyvät vakiona, myös seoksen väri muuttuu jatkuvasti.

3. Seoksen väri riippuu vain sekoitettavien komponenttien väreistä, eikä se riipu niiden spektrikoostumuksesta.

Kolmannen lain merkitys tulee selvemmäksi, jos ajatellaan, että sama väri (mukaan lukien sekoitettujen komponenttien väri) voidaan saada eri tavoin. Esimerkiksi sekoitettava komponentti voidaan saada vuorostaan ​​sekoittamalla muita komponentteja.

RGB värimalli

Tämä on yksi yleisimmistä ja useimmin käytetyistä malleista. Sitä käytetään valoa lähettävissä laitteissa, kuten näytöissä, kohdevaloissa, suodattimissa ja muissa vastaavissa laitteissa.

Tämä värimalli perustuu kolmeen pääväriin: punainen - punainen, vihreä - vihreä ja sininen - sininen. Jokainen yllä olevista komponenteista voi vaihdella välillä 0 - 255 muodostaen eri värejä ja siten mahdollistaen pääsyn kaikkiin 16 miljoonaan (tämän mallin edustamien värien kokonaismäärä on 256 * 256 * 256 = 16 777 216).

Tämä malli lisäaine. Sana additive (lisäys) korostaa, että väri saadaan lisäämällä kolmen perusvärin pisteitä, joista jokaisella on oma kirkkaus. Kunkin perusvärin kirkkaus voi olla 0-255 (256 arvoa), joten malli voi koodata 256 3 eli noin 16,7 miljoonaa väriä. Nämä peruspisteiden kolmikot (valopisteet) sijaitsevat hyvin lähellä toisiaan, niin että jokainen kolmoinen sulautuu meille suureksi tietynväriseksi pisteeksi. Mitä kirkkaampi väripiste (punainen, vihreä, sininen), sitä enemmän tätä väriä lisätään tuloksena olevaan (kolminkertaiseen) pisteeseen.

Adobe PhotoShop graafisen editorin kanssa työskennellessämme voimme valita värin luottaen paitsi siihen, mitä näemme, vaan tarvittaessa määrittää digitaalisen arvon, jolloin toisinaan, erityisesti värinkorjauksen yhteydessä, ohjataan työprosessia.