Перейти к содержимому

Фотография

Фотошоп от А до Я

- - - - -

  • Авторизуйтесь для ответа в теме

#1
ieem

Отправлено 23 2009 - 11:44

ieem

    Новоприбывший

  • Пользователи
  • 4 сообщений
Урок первый!
2.3.1. Введение


Младшие версии редактора Photoshop не обладали развитыми средствами управления цвета. Редактор просто передавал RGB-значения непосредственно на монитор, а для грубой настройки цвета монитора можно было воспользоваться ограниченными ресурсами команды Monitor Setup (Настройка монитора). Начиная с пятой версии, программа использует стандартные профили ICC для согласования цветовых пространств различных технических устройств. Эта новация повлекла за собой значительные изменения во всей технологической цепочке подготовки цветных изображений.
Для передачи информации о цвете в изображение внедряются так называемые метаданные - профиль устройства, средствами которого создавалось или редактировалось изображение. Теперь ни один из участников технологического процесса не может игнорировать это обстоятельство. Если ранее оператор сканера или верстальщик работали относительно автономно, то теперь они поставлены в условия более тесной кооперации и обязаны знать базовую технику обращения с профилями. Изображение с внедренным профилем принято называть тегированным или помеченным (tagged image).
И еще одной новинкой отмечено появление пятой версии редактора - единым рабочим пространством. Эта практика продолжена и развита в последующих версиях редактора. Теперь RGB-пространство изображения не связывается с конкретным типом или маркой технического устройства. Каждое импортированное изображение имеет привязку к своему родительскому устройству - монитору или сканеру. Вместо хранения изображений во множестве различных цветовых пространств, Photoshop принудительно конвертирует их в стандартное цветовое пространство программы. Это преобразование относится только к данным, передаваемым на монитор, сами данные, описывающие изображения, остаются без изменений.
Последние версии редактора могут работать с тегированными и нетегированными оригиналами, но способы обработки этих типов изображений будут различными. Нетегированное изображение содержит информацию о цвете изображения и не приводит никаких метаданных о его родительском устройстве. Чтобы правильно отобразить изображение на экране, Photoshop должен знать, в каком цветовом пространстве оно создано. Без этой информации редактор просто представит все цветовые значения в своем стандартном рабочем пространстве, что может привести к искажению экранного образа оригинала.
В состав файла тегированного изображения входит профиль родительского устройства. Обладая этой информацией, Photoshop способен выполнить корректное преобразование исходного цветового пространства в целевое. Программа предлагает несколько вариантов обработки изображения, выбор которых выполняется средствами диалогового окна Color Settings (Настройка цветов). Пользователь может выбрать один из трех вариантов открытия изображения: сохранение исходного профиля, преобразование изображения в стандартное рабочее пространство и работу с изображением как с нетегированным, когда информация о профиле просто игнорируется.
Внедрение профиля в состав графического файла является оправданной процедурой в большинстве случаев. Существует немного практических ситуаций, когда использование тегированных изображений нецелесообразно. Например, при публикации изображения в сети Интернет. Метаданные существенно увеличивают размер файла, что влечет за собой уменьшение скорости передачи по сети и замедление загрузки.


Большая часть средств управления цветом программы расположена в диалоговом окне Color Settings (Настройка цветов). Для вызова этого окна достаточно выполнить команду главного меню Edit => Color Settings или воспользоваться комбинацией клавиш Ctrl+Shift+K.




Рис. 2.12. Диалоговое окно Color Settings. Средствами этого окна можно определить основные характеристики, влияющие на представление цветных изображений в Photoshop

Разделы этого интерфейсного средства - это не рядовые кнопки и переключатели, каждый из них имеет большую смысловую нагрузку. Здесь просто перечислим опции и режимы окна, а их подробное описание будет дано в последующих разделах книги.


Settings (Параметры). Этот раздел содержит список заранее определенных цветовых параметров, предназначенных для типичных проектных ситуаций, например подготовки графики для публикации во Всемирной сети, или стандартные установки для предпечатной подготовки изображения в Европе или Америке.
Advanced Mode (Дополнительный режим). Переключатель с двумя состояниями. Его активизация открывает доступ к дополнительным настройкам диалогового окна, в противном случае пользователю предоставляется ограниченный набор настроечных параметров.
Working Spaces (Рабочие цветовые пространства). В этом разделе представлены списки рабочих пространств для изображений в различных цветовых системах (RGB, CMYK, Gray, Spot). Соответствующие профили тестированы фирмой Adobe и рекомендованы ей для применения в типичных проектных ситуациях.
Color Management Policies (Режимы управления цветом). Раздел позволяет выбрать один из способов обработки изображений, созданных в иной цветовой среде. Пользователь может отказаться от использования внедренного в изображение профиля, форсировать его использование или конвертировать исходное цветовое пространство в выбранное пространство редактора.
Profile Mismatches (Несовпадение профилей). Группа переключателей этого раздела служит для определения реакции программы на событие, которое регистрируется при рассогласовании параметров профилей.
Ask When Opening (Подтверждать при открытии). Выбор этой опции заставляет программу выводить специальное сообщение всякий раз, когда открывается изображение с профилем, отличным от текущего.
Ask When Pasting (Подтверждать при пересылке из буфера обмена). Выбор этой опции заставляет программу выводить специальное сообщение при попытке вставить через буфер обмена изображение с профилем, отличным от текущего. Missing Profiles (Утраченные профили). Опции этого раздела определяют реакцию программы на событие, которое регистрируется при попытке открытия изображения без профиля.
Conversion Options (Параметры преобразования). Раздел объединяет группу настроек, предназначенных для настройки процесса преобразования цветовых пространств.
Engine (Модуль). Список позволяет выбрать один из встроенных в редактор программных модулей цветового преобразования.
Intent (Метод). Список объединяет методы представления цветов, выходящих за пределы целевого цветового пространства (лежащих вне гаммы).
Use Black Point Compensation (Компенсация черной точки). Переключатель активизирует режим компенсации черного цвета. Если он включен, то тоновый диапазон исходного пространства конвертируется в тоновый диапазон целевого пространства. Если этот режим неактивен, то исходное пространство будет имитироваться средствами целевого, что может привести к некоторым потерям в области теней.
Use Dither (Использовать псевдосмешение). Активизирует режим псевдосмешения, который вносит в изображение дозированный регулируемый шум, уменьшающий риск появления полос и ступенек в областях с плавными цветовыми переходами.
Desaturate Monitor Colors by (Уменьшение насыщенности цветов монитора на). Переключатель выбирает режим снижения насыщенности цветов монитора, который позволяет представить на экране менее насыщенные цвета.
Blend RGB Colors Using Gamma (Смешение цветов RGB в соответствии со значениями гаммы). Режим дает возможность изменить цвета модели RGB установкой требуемого контраста.
Выбор подходящего рабочего пространства - это одно из важнейших условий успешного редактирования цветного изображения. Идеальное цветовое пространство должно быть нейтральным, равномерным и иметь достаточно широкий цветовой охват.
Свойство нейтральности означает, что равные значения координат Red, Green и Blue должны в результате порождать оттенки серого цвета во всем диапазоне тонов - от самых светлых областей до самых темных.



Рис. 2.13. Пример нейтрального цветового пространства. Если пространство обладает этим свойством, то одинаковые значения координат дают оттенки серого цвета во всем тоновом диапазоне

Свойство равномерности пространства (если предельно точно, то перцепционной равномерности) означает, что перестройка тонов в определенном диапазоне влечет за собой предсказуемые результаты, которые легко поддаются визуальной оценке. Чтобы не приводить обширных извлечений из теории цвета, проиллюстрируем это свойство противоположным примером. Цветовые пространства многих сканеров и мониторов не обладают свойством равномерности. Это, в частности, означает, что равномерные изменения тонового баланса при помощи инструментов Curves (Кривые) или Levels (Уровни) нелинейно влияют на изображение. Их воздействие сильнее сказывается на одних участках тонового диапазона и слабее на других. 3 результате стандартные корректирующие операции могут стать причиной появления паразитных оттенков.
Ситуация с цветовым охватом кажется, на первый взгляд, совершенно ясной. Представляется вполне оправданным выбор пространства с максимально широким цветовым охватом, чтобы гарантировать представление всех имеющихся цветов и оттенков. На самом деле этот тезис ложный. Цветовой охват рабочего пространства - это всегда компромисс между сохранением цветов и постеризацией. Опытные ретушеры знают, что применение инструментов цветовой и тоновой коррекции обедняет тоновый диапазон изображения. Если до обработки гистограмма оригинала представляла собой непрерывную кривую, то после применения корректирующих средств она может содержать пробелы, сигнализирующие о потерянных тонах. В пространстве с небольшим цветовым охватом два близких тоновых значения, например 56 и 58, будут представлены непрерывным тоновым переходом. Если цветовой охват велик, то разница в представлении этих тонов может стать заметной для наблюдателя. Растяжение тонового диапазона в пространстве с большим цветовым охватом может привести к появлению ступенек в непрерывных цветовых переходах и градиентах.
Для примера обсудим разницу между цветовыми охватами трех пространств -Apple RGB, Adobe RGB и Kodak ProPhoto RGB (см. рис. 2.14).


Самым узким охватом обладает пространство Apple RGB. Оно даже не в состоянии представить все цвета системы CMYK. В силу своего небольшого размера это пространство в меньшей степени уязвимо для таких графических дефектов, как сегментация цветов и постеризация.
Для большинства обычных применений лучшим выбором из трех перечисленных пространств будет Adobe RGB. Его размеры покрывают цветовой охват четырехкрасочной печати, возможностей этого пространства достаточно для адекватного представления цветных оригиналов на позитивной и негативной пленке. Цветовые пространства большей части RGB-устройств покрываются этим пространством. Изображения с глубиной цвета 24 или 8 бит на канал представляются в нем без заметной постеризации и сегментации цветов. Единственным заметным недостатком Adobe RGB является то, что оно слишком сильно заходит в область зеленых тонов. Это значит, что оно бесполезно расходует определенный диапазон числовых значений на цвета, которые не могут быть отсканированы или сняты ни одним существующим устройством.
Самыми большими размерами обладает пространство Kodak ProPhoto RGB. Его охват настолько велик, что в некоторых своих областях выходит за пределы различимых человеком цветов. Это пространство целесообразно применять для хранения информации об изображениях, оцифрованных с глубиной цвета 48 бит. Обычное 24-битовое изображение в этом пространстве будет иметь заметные дефекты в виде ступенек и постеризованных областей. Если глубина цвета RGB-изображения равна 24 битам, то на каждый канал приходится ровно по 8 бит. Такой величины достаточно для представления 256 оттенков или тоновых градаций. Если отобразить это сравнительно небольшое количество тонов на большое в абсолютном измерении хроматическое расстояние, то разница между соседними тонами будет достаточно велика и визуально различима.



Рис. 2.14. Цветовые охваты трех типов пространств RGB. Серый фон на рисунке обозначает весь диапазон различимых цветов

Рассмотрение особенностей трех пространств позволяет сделать вывод, что для обычной работы по ретуши и цветовой коррекции изображения с глубиной цвета 24 бита лучше всего подойдет Adobe RGB. Пространство Apple RGB слишком мало, a Kodak ProPhoto RGB слишком велико для большей части проектных ситуаций.
Рассмотрим свойства еще нескольких пространств, которые широко используются дизайнерами и ретушерами.


sRGB. Это пространство разработано фирмами Hewlett-Packard и Microsoft как удобное средство представления цветов некоего усредненного монитора. Оно выполняло функции пространства по умолчанию в редакторе Photoshop 5. Сейчас используется для описания работы сканеров и цифровых камер нижнего ценового уровня. Пространство отличается узким цветовым охватом, который не покрывает всех цветов стандартной четырехкрасочной печати. Оно совершенно не годится для подготовки полноцветных оригиналов для высококачественной печати. Оптимальной областью применения этого пространства является публикация изображений в сети Интернет.
Monitor RGB. Выбор этого пространства влечет за собой использование программой профиля монитора в качестве текущего рабочего профиля. В этом случае чистые RGB-данные изображения пересылаются непосредственно на видеокарту и после преобразования в соответствии с профилем монитора отображаются на экране. Это пространство целесообразно применять для подготовки Web-графики. В приложениях, которые не поддерживают системы управления цветом, изображения, подготовленные в этом пространстве, будут выглядеть примерно так, как на рабочем мониторе.
ColorMatch RGB. Это пространство построено на основе некогда популярного в настольном издательстве монитора Radius PressView. Оно обладает достаточно широким охватом для подготовки высококачественных цветных изданий, но по своим ключевым характеристикам уступает Adobe RGB. Пространство Color-Match RGB имеет немного меньшие размеры, чем Adobe RGB, и отличается некоторой неравномерностью перцепционных свойств.
Большая часть практических потребностей дизайнера, художника или ретушера покрывается перечисленными рабочими пространствами. Кроме того, пользователь имеет возможность создать собственное рабочее пространство и загрузить новое пространство, созданное сторонними разработчиками. Подведем краткие итоги.


Для работы с графикой низкого разрешения, предназначенной для публикации в сети Интернет, хорошим выбором будет рабочее пространство Monitor RGB. В настоящее время HTML-редакторы не поддерживают системы управления цветом (это, по крайней мере, справедливо для лидеров-программ Dreamweaver и GoLive), поэтому изображение будет выглядеть примерно одинаково в составе сайта и на рабочем экране в программе Photoshop. Это пространство совершенно не годится для подготовки цветных печатных изданий.
Рабочее пространство Adobe RGB можно назвать универсальным. Оно будет хорошим выбором для подготовки Web-графики, подготовки цветных печатных публикаций, выполнения сложных работ по ретуши, цветовой коррекции и создания качественных графических архивов высокого разрешения.
Пространство Kodak ProPhoto RGB предназначено для хранения и обработки изображений с высокой глубиной цвета, где принципиально важно сохранить малейшие тоновые градации в самых темных и светлых частях диапазона. Такие оригиналы могут создавать самые совершенные модели современных планшетных сканеров и профессиональные барабанные сканеры. Чтобы избежать проблем с сегментацией цветов и постеризацией областей, изображение должно иметь, по крайней мере, 48-битовую глубину цвета.



Ну вот и все детишки остальной урок будет завтра!

#2
ieem

Отправлено 23 2009 - 11:46

ieem

    Новоприбывший

  • Пользователи
  • 4 сообщений
sarcastic_blum.gif Ну что вот и новый урок, моей любимой програмы!

2.1.5. Цветовые модели


Существует множество различных способов описания цвета - от поэтических строф и художественных полотен до точного языка физического эксперимента и формальных математических построений. Можно получить репутацию успешного дизайнера, не обладая выдающимся цветовидением, но нельзя стать профессионалом в области предпечатной подготовки, не имея знаний о цветовых моделях.
Цветовая модель - это формальная или физическая система, служащая для объяснения и предсказания спектральных свойств света. Построение адекватной цветовой модели оказалось очень сложной задачей, которая до сих пор не получила исчерпывающего решения. Проблему штурмовали с разных сторон физики, инженеры, искусствоведы, публикации по этой теме занимают не один десяток метров на полках технических библиотек, в обращении находится множество различных цветовых моделей. Но, несмотря на значительные усилия разработчиков, универсальная теория, дающая полное объяснение феномену цвета в различных его проявлениях, еще не построена. Рассмотрим самые популярные модели, нашедшие применение на различных этапах предпечатной подготовки цветных публикаций.
Модель RGB
В модели RGB производные цвета получаются в результате сложения или смешения базовых, основных цветов, называемых цветовыми координатами. Координатами служат красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) цвет. Свое название RGB-модель получила по первым буквам английских наименований цветовых координат.
Свойства модели RGB хорошо описывает так называемый цветовой куб (см. рис. 2.4). Это фрагмент трехмерного пространства, координатами которого являются красный, зеленый и синий цвет. Каждая точка внутри куба соответствует некоторому цвету и описывается тремя проекциями - цветовыми координатами: содержанием красного, зеленого и синего цвета. Сложение всех основных цветов максимальной яркости дает белый цвет; начальная точка куба означает нулевые вклады основных цветов и соответствует черному цвету. Если цветовые координаты смешивать в равных пропорциях, то получится серый цвет различной насыщенности. Точки, отвечающие серому цвету, лежат на диагонали куба. Смешение красного и зеленого дает желтый, красный и синий образуют пурпурный, а зеленый и синий -голубой.
Цветовые координаты: красный, зеленый и синий иногда называют первичными или аддитивными цветами. Цвета голубой, пурпурный, желтый, которые получаются в результате попарного смешения первичных цветов, называются вторичными. Поскольку сложение- это основная операция синтеза цветов, то модель RGB иногда называют аддитивной (от латинского additivus, что значит прибавляемый). Принцип сложения цветов часто изображается в виде плоской круговой диаграммы (см. рис. 2.5), которая хотя и не дает новой информации о модели, по сравнению с пространственным изображением, но проще воспринимается и легче запоминается.



Рис. 2.4. Цветовой куб. Это трехмерное представление цветовой модели RGB, удачно описывающее основные правила композиции цвета этой системы




Рис. 2.5. Принцип сложения цветов. Это иная форма представления системы RGB, которая проще цветового куба для восприятия и запоминания

По принципу сложения цветов работают многие технические устройства: мониторы, телевизоры, сканеры, диапроекторы, цифровые фотоаппараты и др. Если посмотреть через увеличительное стекло на экран монитора, то можно увидеть регулярную сетку, в узлах которой располагаются красные, зеленые и синие точки-зерна люминофора. При возбуждении пучком электронов они излучают базовые цвета разной интенсивности. Сложение излучений близко расположенных зерен воспринимается человеческим глазом как цвет в данной точке экрана.
В вычислительной технике интенсивность первичных цветов принято измерять целыми числами в диапазоне от 0 до 255. Ноль означает отсутствие данной цветовой составляющей, число 255 - ее максимальную интенсивность. Поскольку первичные цвета могут смешиваться без ограничений, то легко подсчитать общее количество цветов, которое порождает аддитивная модель. Оно равно 256 * 256 * 256=16 777 216, или более 16,7 миллионов цветов. Это число кажется огромным, но в действительности модель порождает всего лишь небольшую часть цветового спектра.
Любой естественный цвет можно разложить на красную, зеленую и синюю составляющие и измерить их интенсивность. А вот обратный переход возможен далеко не всегда. Экспериментально и теоретически доказано, что диапазон цветов модели RGB уже, чем множество цветов видимого спектра. Чтобы получить часть спектра, лежащую между синим и зеленым цветами, требуются излучатели с отрицательной интенсивностью красного цвета, которых, конечно же, в природе не существует.
Диапазон воспроизводимых цветов модели или устройства называется цветовым охватом. Одним из серьезных недостатков аддитивной модели, как ни парадоксально это звучит, является ее узкий цветовой охват.
Еще одним недостатком модели следует считать аппаратную зависимость. Теоретически все выглядит очень привлекательно. Пусть цвет задан значениями интенсивностей базовых цветов, например R = 204, G = 230, В =1 71 (светло-салатовый). Кажется, что этот набор цветовых координат однозначно определяет светло-салатовый цвет на любом устройстве, которое работает по принципу сложения базовых цветов. В действительности все обстоит намного сложнее. Цвет, воспроизводимый устройством, зависит от множества внешних факторов, часто не поддающихся учету. Экраны дисплеев покрываются люминофорами, которые отличаются по химическому и спектральному составу. Мониторы одной марки имеют разный износ и условия освещения. Даже один монитор выдает различные цвета в прогретом состоянии и сразу после включения. За счет калибровки устройств и использования систем управления цветом можно попытаться приблизить цветовые охваты различных устройств. Подробнее об этом говорится в следующей главе.
Нельзя не упомянуть еще один недостаток этой цветовой модели. С точки зрения практикующего дизайнера или компьютерного художника, она является неинтуитивной. Оперируя в ее среде, бывает трудно ответить на самые простые вопросы, относящиеся к цветовому синтезу. Например, как следует изменить цветовые координаты, чтобы сделать текущий цвет немного ярче или уменьшить его насыщенность? Чтобы дать правильный ответ на этот простой вопрос, требуется обладать большим опытом работы в этой цветовой системе.
Модель HSB
Цветовая модель HSB возникла как попытка преодолеть аппаратную зависимость модели RGB. В модели HSB все цвета определяются тремя координатами оттенком (Hue), насыщенностью (Saturation) и яркостью (Brightness). Название модели образовано по первым буквам английских названий цветовых координат.
Цветовым тоном или оттенком называется спектрально-чистый цвет определенной длины волны, например чистый красный или чистый зеленый. Цветовой тон - это объективная характеристика, поскольку ее можно измерить по длинам преобладающих в световом пучке волн.
Насыщенность описывает чистоту цвета. Один и тот же тон может быть тусклым или насыщенным. Изменение насыщенности можно представить как разбавление чистого хроматического цвета белым или серым. Чем больше содержание серого, тем более блеклым, менее насыщенным становится цвет. Все цвета естественного происхождения имеют низкую насыщенность, поэтому чистые тона выглядят слишком яркими, ненатуральными.
Яркость характеризует интенсивность, энергию цвета. Изменение яркости можно представить как смешение чистого тона и черного цвета. Большое содержание черного делает цвет затененным, неинтенсивным. С уменьшением процента черного освещенность увеличивается. Солнечный луч - это пример яркого света, свечение, исходящее от светлячка, имеет очень низкую яркость. Черный цвет имеет нулевую яркость, а белый - максимальную.
Очень доступное описание модели HSB дают интерфейсные средства редактора Photoshop. На рис. 2.6 показано диалоговое окно Color Picker, которое является стандартным средством синтеза цвета в редакторе. Вертикальная полоса, расположенная в середине окна, представляет чистые варианты цвета, в терминологии системы HSB - хроматические оттенки. Левое прямоугольное поле показывает все варианты выбранного цвета. Горизонтальной осью в нем является Saturation (Насыщенность), а вертикальной - Brightness (Яркость).



Рис. 2.6. Представление модели HSB средствами редактора Photoshop. В этой системе яркостная и цветовая составляющие разделены. Это дает в руки дизайнера удобные инструменты работы с цветом

Если проследить за изменениями этих координат, то можно дать четкое объяснение распределению цветов в этом поле. Нижняя часть его отвечает цветам низкой (или нулевой) яркости, поэтому соответствующая часть поля окрашена в серые тона высокой плотности. Смещение по вертикали дает все более яркие цвета, а сдвиг по горизонтали приводит к получению более чистых (насыщенных) тонов. Правая верхняя точка соответствует цвету, который является родовым для всего цветового поля.
Иногда для описания модели HSB используется иная геометрическая аналогия.
Пусть цвета видимого спектра располагаются по кругу, как цифры на циферблате часов. Каждому оттенку соответствует точка на окружности. Чтобы указать положение чистого спектрального цвета, достаточно задать угол поворота радиуса-вектора. В большинстве графических программ принято начинать отсчет от красного цвета и располагать основные и дополнительные цвета с приращением 60 градусов (рис. 2.7). Следует отметить, что направление отсчета и начальная точка - это характеристики, которые не имеют принципиального значения и могут быть изменены в программных реализациях данной модели.
Величина насыщенности описывается как длина радиуса-вектора. Чем менее насыщенным является цвет, тем ближе к центру окружности располагается представляющая его точка. Центр круга соответствует черному цвету. Обычно насыщенность измеряется в процентах: минимальная насыщенность равна 0, максимальная - 100. Чтобы учесть в нашей модели яркость, надо добавить третью координату. Все цветовое пространство системы HSB можно представить в виде стопки цветовых кругов, каждый из которых соответствует своему значению яркости. Яркость в большинстве графических программ измеряют в процентах в диапазоне от 0 (минимальная) до 100 максимальная).



Рис. 2.7. Геометрическое представление модели HSB. Во многих редакторах работа с этой моделью реализована на базе цветового круга, который по своим основным свойствам напоминает данный рисунок

Система HSB очень удобна для пользователя. В ней можно синтезировать новые цвета и получать различные варианты заданного цвета, опираясь на интуицию и изображение цвета. Например, мы знаем, что чистый синий цвет лежит на цветовом круге под углом 240 градусов. Если требуется сместить тон в сторону пурпурного оттенка, то для этого достаточно увеличить угол поворота. Цвет кажется слишком насыщенным? Решение известно. Надо подвинуть точку в радиальном направлении ближе к центру. Велика яркость? Уменьшаем соответствующую координату.
Подобную стратегию синтеза цвета невозможно реализовать в системе RGB, поскольку трудно предвидеть последствия даже небольших изменений цветовых координат. Еще одним несомненным достоинством системы HSB является ее независимость от аппаратуры. Примерно такую оценку могли бы дать системе HSB пользователи и разработчики компьютерных программ.
Мнения физиков и инженеров-оптиков по поводу этой системы, видимо, будут отличаться от приведенных оценок. Система HSB является абстрактной. Это значит, что нет таких устройств, которые синтезируют цвет в этой системе. Не существует и прямой процедуры измерения цветового тона и насыщенности. В любом методе ввода информации о цвете сначала измеряются красная, синяя и зеленая составляющие, которые потом пересчитываются в координаты HSB. Так как при вводе и выводе цвета система HSB привязана к системе RGB, то ее аппаратная независимость является пока умозрительным тезисом и не влечет масштабных технологических изменений, как этого можно было ожидать.
Система HSB не единственная цветовая модель, где яркостные и цветовые характеристики рассматриваются отдельно. Таковыми являются системы HLS, HSI, YUV и некоторые другие. Во всех этих моделях цвет задается не как смешение трех базовых цветовых координат, а по значениям цветового тона, насыщенности и интенсивности. В модели HSI используются тон (Hue), насыщенность (Saturation) и интенсивность (Intensity), в модели HLS - тон (Hue), насыщенность (Saturation) и светлота (Lightness). Модель YUV представляет собой вариант системы HSB и применяется при передаче телевизионных сообщений в стандарте PAL.
Модель CMYK
При обсуждении систем RGB и HSB речь шла в основном об источниках света. Большинство окружающих нас объектов источниками не являются. Они не излучают, а поглощают и отражают падающий свет в разных пропорциях. Как возникает цветность подобных объектов? Все пассивные объекты, т. е. объекты, не являющиеся излучателями, мы видим в отраженном цвете. Если яблоко имеет красный цвет, то это значит, что оно отражает длинные волны, принадлежащие красной, начальной части спектра, и поглощает короткие. Для описания таких явлений используется цветовая модель, которая объясняет порождение цветов не как результат сложения, а как результат вычитания базовых цветов.
Почему некоторый предмет окрашен в синий цвет? Это происходит потому, что он поглощает красную и зеленую составляющие и отражает только синюю. Или как при отражении получается голубой цвет? Голубой представляет собой смешение синего и зеленого. Следовательно, поверхность голубого цвета отражает синий и зеленый цвет, а значит, поглощает красную составляющую. Пурпурный краситель поглощает зеленый и отражает красный и синий. Если смешать голубой краситель : пурпурный, то цвет такой краски уже можно предсказать. Пурпурная составляющая поглотит зеленую, голубая- красную, остается только синяя компонента, -. о этому результирующий цвет будет синим. На рис. 2.8 показаны примеры поведения световых волн различной длины на примере отражения от белого бумажного листа с различными красителями, нанесенными на него.



Рис. 2.8. Поглощение и отражение световых волн. Примеры этого рисунка иллюстрируют закономерности цветообразования при отражении света от непрозрачных носителей

Смешивая попарно пурпурный, желтый и голубой красители, можно получить з отраженном свете оттенки основных цветов - красного, зеленого и синего. Сочетания основных цветов позволяют синтезировать множество производных цветов, поэтому пурпурный, желтый и голубой могут быть приняты в качестве базиса субтрактивной (вычитательной) цветовой модели. Субтрактивная модель, в которой цвета получаются смешением голубой (Cyan), пурпурной (Magenta) и желтой (Yellow) красок, называется CMY.
Если нанести на белый лист красители пурпурного, желтого и голубого цвета, то они поглотят все три составляющие падающего света, и такой лист должен выглядеть черным. В это теоретически правильное заключение практика вносит свои поправки. Существующие красители по своим химическим свойствам далеки от идеала и часто содержат примеси. Смешение таких красителей дает не черный цвет, а грязно-коричневый темного оттенка. Свой вклад вносит и бумага, поверхность и цвет которой никогда не бывают идеальными. Для повышения качества печати применяется специальный черный краситель, который позволяет получить ровный и глубокий черный цвет. Большинство современных репродуцирующих устройств (принтеров и типографских машин) печатают в четыре краски, и только самые дешевые струйные принтеры используют только три краски.
Система CMY с дополнительной черной составляющей называется CMYK. Черный цвет (Black) представлен в названии последней буквой для того, чтобы не путать его в сокращениях и аббревиатурах с синим (Blue). Эта система служит теоретической основой цифровой печати. Цветовые координаты рассматриваются как красители, которые наносятся на поверхность бумаги, поэтому интенсивность каждой координаты измеряется в процентах от 0 (отсутствие краски) до 100 (максимальная плотность краски).
В системах RGB и HSB световые потоки суммируются, поэтому результирующие цвета получаются яркими. В субтрактивной системе световые потоки вычитаются, производя более темные и менее насыщенные оттенки. Этим отчасти объясняется тот эффект, когда яркие насыщенные краски картинки, представленной на экране монитора, становятся выцветшими и тусклыми после вывода ее на печать.
Если попытаться подвести баланс преимуществ и недостатков цветовой модели CMYK, то итог будет неутешительным. Модель является в принципе аппаратно-за-висимой, дает плохо предсказуемые результаты и имеет очень узкий цветовой охват. На ее стороне только одно, но решающее достоинство. Без нее трудно обойтись, поскольку вся технология современной печати построена на модели CMYK.
Цветовой круг
Цветовой круг- это удобная модель, которая описывает взаимоотношения основных цветовых координат в наглядной графической форме. Каждый пользователь, систематически работающий с цветом, должен ясно представлять основные правила обращения с этой моделью. Она позволяет решить многие задачи цветового синтеза, ее часто используют как навигатор, позволяющий уверенно ориентироваться в цветовом пространстве и определять направление поиска оттенков в любой цветовой модели.
Рассмотрим устройство цветового круга (см. рис. 2.9). В нем на равном расстоянии друг от друга размещены аддитивные и субтрактивные цвета. Пары цветов, расположенные под углом 180 градусов, называются комплиментарными или дополнительными. Таковыми являются зеленый и пурпурный, синий и желтый, голубой и красный. Это название подчеркивает не только расположение в круге, но и суть физических процессов. Голубой цвет противоположен красному, потому что голубые красители поглощают красный цвет и отражают синий и зеленый. Голубой цвет - это отсутствие красного.



Рис. 2.9. Цветовой круг. Эта геометрическая модель в удобной наглядной форме представляет базовые закономерности цветового синтеза. С помощью цветового круга намного проще принимать правильные решения в процессе цветовой коррекции и синтеза новых оттенков

В различных источниках приводятся отличные изображения цветового круга. Эти отличия не имеют принципиального значения и не влияют на прогностические свойства модели. При необходимости круг можно восстановить по следующим простым правилам. Представим координаты систем RGB и CMY точками на окружности, пусть цвета одной модели отстоят друг от друга на 120 градусов. Для завершения построения достаточно расположить цвета R (красный) и С (голубой) на одной диагонали, а все остальные координаты упорядочить по часовой или против часовой стрелки.
Приведем основные положения цветового синтеза по круговой модели:


Дополнительные цвета (диаметрально противоположные на цветовом круге) являются в некотором смысле взаимоисключающими. Это утверждение можно выразить в виде следующих зависимостей: 100% Cyan = 0 Red, 100% Magenta = 0 Green, 100 % Yellow = 0 Blue.
Добавление любой краски цветового круга компенсирует дополнительную краску, как бы разбавляет ее в результирующем цвете. Например, чтобы изменить цветовое соотношение в сторону зеленых тонов, следует понизить содержание пурпурного цвета, который является дополнительным к зеленому. Повышение содержания компонентов RGB влечет за собой снижение концентрации параметров CMY и наоборот.
Каждый субтрактивный (аддитивный) цвет находится между двумя аддитивными (субтрактивными). Сложение любых двух цветов RGB дает цвет CMY, лежащий между ними. Справедливо и обратное утверждение. Например, смешивая зеленый и синий, получим голубой, а смесь желтого и пурпурного образует красный. Перечислим все возможные соотношения такого вида: Red + Green = =Yellow, Blue + Green = Cyan, Red + Blue = Magenta, Cyan + Magenta = Blue, Cyan + Yellow = Green, Magenta + Yellow = Red.
Осветление или затемнение цвета предельной насыщенности влечет за собой снижение его насыщенности.
Приведенные правила сформулированы в форме несколько отвлеченных физических закономерностей. Но это не пустые абстракции, из них следуют конкретные рекомендации по управлению цветом, необходимые каждому цифровому дизайнеру или художнику. Приведем некоторые из них.


Наложение красного и зеленого с максимальной интенсивностью дает чистый желтый цвет. Уменьшение интенсивности красного смещает результирующий цвет в сторону зеленых оттенков, а снижение вклада зеленого делает цвет оранжевым.
Смешение синего и красного в максимальной пропорции дает фиолетовый цвет. Уменьшение доли синего влечет за собой сдвиг в область розового цвета, а уменьшение красного сдвигает цвет в сторону пурпурного.
Зеленый и синий цвета образуют голубой. Существует около 65 тысяч различных оттенков голубого, которые можно синтезировать, смешивая в разных пропорциях данные цветовые координаты.
Наложение голубой и пурпурной краски максимальной плотности дает глубокий синий цвет.
Пурпурный и желтый красители порождают красный цвет. Чем выше плотность составляющих, тем выше его яркость. Уменьшение интенсивности пурпурного придает цвету оранжевый оттенок, снижение доли желтой составляющей дает розовый цвет.
Желтый и голубой дают ярко-зеленый цвет. Уменьшение доли желтого порождает изумрудный, а снижение вклада голубого - салатовый.
Модель Lab
Международной комиссией по освещению еще в 1931 году разработана и учреждена в качестве межотраслевого стандарта цветовая модель, которая после уточнения и доработки получила название Lab (L*a*. Эта модель разрабатывалась так, чтобы преодолеть недостатки моделей HSB, RGB и CMYK. Модель имеет широкий световой охват и не привязана ни к одному из устройств репродукции света.
Любой цвет в модели определяется значением яркости L (Lightness) и двумя хроматическими координатами - а и Ь. Хроматическая координата а принимает все значения цвета по цветовому кругу - от зеленого до красного. Координата b - от голубого до желтого. В природе не существует излучателей, которые могли бы воспроизвести диапазон цветовых значений хроматических координат а и Ь, поэтому модель применяется в теоретических исследованиях, при обменах информацией о цвете и для синтеза цвета в компьютерных программах. Внутреннее описание цветов в Photoshop и в некоторых других программах обработки растровой графики выполняется в системе Lab. Самым важным достоинством модели следует считать ее широкий цветовой диапазон: система Lab передает все цвета видимой части спектра.
Диапазон цветов, который может воспроизводить модель или устройство, называется цветовым охватом. На рис. 2.10 показаны цветовые охваты различных устройств. Осями графиков служат хроматические координаты а и Ь. Самая большая фигура рисунка обозначает цветовой охват системы Lab. На границах этой области лежат все чистые цвета видимой части спектра. При смещении к центру насыщенность уменьшается, достигая нулевого значения в области белого цвета.
График модели Lab позволяет определить цветовой охват любого устройства или модели, работающей по принципу сложения цветов. Если отметить три цвета на графике и соединить их прямыми линиями, то получится рисунок цветового охвата устройства, которое использует эти цвета как координаты. Более того, внутри графика Lab располагаются графики охватов любых моделей и устройств, основанных на принципе вычитания цветов: печатающих машин, принтеров и др.



Рис. 2.10. Цветовые охваты устройств и носителей. Система Lab обладает самым большим цветовым охватом среди всех рассмотренных цветовых моделей и устройств. Даже монитор не состоянии корректно отобразить все краски, доступные этой системе

Система Lab весьма специфична, работа в ней дается практикующим дизайнерам с определенным трудом. Упомянем еще раз об особенностях этой системы.


Система HSB описывает цвет в терминах, удобных для работы оператора, системы RGB и CMYK представляют его так, как он синтезируется конкретными устройствами (мониторами и печатными машинами). Модель Lab истолковывает цвет так, как мы его видим.
Lab - это внутренняя цветовая модель редактора Photoshop. Можно сказать, что эта программа «думает» о цвете в терминах данной системы. Так, при преобразовании RGB в CMYK модель Lab используется в качестве промежуточной формы хранения информации о цвете.
Все инструменты тоновой и цветовой коррекции отличаются повышенной чувствительностью при работе в Lab. Это значит, что небольшие (в численном выражении) изменения параметров тона или цвета влекут за собой существенную, по визуальной оценке, перестройку обрабатываемого изображения.


2.1.6. Заказные и составные цвета


При обработке изображения в графических программах и настольных издательских системах есть определенная свобода выбора цветовой модели. Можно воспользоваться любой моделью, которая поддерживается данной программой: RGB, HSB или CMYK. Но все репродуцирующие устройства работают в системе CMYK. Поэтому если изображение или цветная публикация создавались в несубтрактивной модели, то перед печатью их следует конвертировать в систему CMYK.
Конвертация изображения из модели RGB или ее производных в CMYK называется цветоделением. Это очень сложный процесс, на результаты которого оказывает злияние множество различных факторов: установки печати, качество бумаги и красок, способ получения черного цвета, алгоритмы преобразования и многое другое. Часто корректное цветоделение не удается выполнить по объективным причинам. Диапазон воспроизводимых цветов системы RGB больше, чем охват системы CMYK, поэтому некоторые оттенки, выходящие за пределы цветового охвата CMYK, не имеют точного выражения в этой системе.
Цвета, которые получаются смешением базовых красок в субтрактивной системе, называются составными или триадными (process color). Составными потому, что получаются смешением основных составляющих, а прилагательное «триадный» находит свое объяснение в технологии печати. Такие цвета получаются в результате трех прогонов печатного станка, и в каждом из них печатная машина наносит требуемое количество желтой, пурпурной и голубой краски.
Даже при самых благоприятных обстоятельствах цветоделение редко удается выполнить без потерь и ошибок. При выводе определенных типов изображений можно обойтись без цветоделения, если использовать для передачи оттенков так называемые плашечные или заказные цвета (spot color). Печать заказных цветов выполняется иначе. Их цвет достигается не смешением базовых красок системы CMYK, а передается непосредственно, за счет использования специально подобранных красителей. Такие красители готовятся заранее и представляют собой смеси определенного химического состава.
Печать заказными цветами в две или три краски оказывается, как правило, дешевле, чем традиционная технология, требующая трех и более прогонов печатного станка. Плашечные цвета позволяют существенно расширить цветовой охват печатного оттиска. Множество цветов и оттенков, которые невозможно получить в системе CMYK, доступны для печати в качестве заказных красок. Так, на страницу можно нанести краситель с флуоресцентным свечением или краску с цветом металла.
Ранние версии Photoshop имели проблемы с поддержкой заказных цветов. Последняя редакция программы располагает всеми необходимыми средствами для профессиональной работы с красками такого рода. Информация о плашечном цвете хранится в отдельном канале, к которому могут быть применены все корректирующие команды и инструменты программы без каких-либо принципиальных ограничений.
Заказные цвета стандартизованы и объединены в библиотеки, в которых каждый цвет представлен образцом и именем или номером. Если дизайн-бюро и типография пользуются одной библиотекой, то для корректного вывода цветной публикации достаточно снабдить ее ссылками на используемые цвета библиотеки. Самым популярным в полиграфии является семейство библиотек фирмы PANTONE, которое включает в себя краски для печати на специальных видах бумаги, текстильные и металлизированные краски, краски типа «электрик» и др. Photoshop поддерживает большую часть библиотек PANTONE и несколько других библиотек (TOYO, FOCOL-TONE, TRUMATCH). Следует отметить, что часто составные и заказные цвета смешиваются, а иногда даже заказные цвета разных библиотек мирно «уживаются» в одной публикации.
Самые представительные библиотеки содержат не более десяти тысяч цветовых образцов. Это число далеко от одного миллиона цветов, доступных в системе CMY и, конечно, не покрывает потребностей RGB, с ее 16 миллионами оттенков. Применение ; плашечных цветов в публикациях с широким цветовым диапазоном может привести к огрублению цветовой гаммы. Каждый плашечный цвет печатается в типографии на отдельной форме и требует отдельного прогона печатного станка, поэтому с увеличением числа плашечных цветов стремительно растут накладные расходы печати.
В высокой полиграфии нашли применение различные системы HiFi Color (цвет высокой пробы), в которых составные цвета получаются в результате смешения большего числа красок (шести, семи или восьми). Для генерации живых и ярких оттенков в области красных, зеленых и синих тонов к четырем основным добавляются дополнительные цветовые координаты. Примерами таких систем являются Hexach-rome фирмы PANTONE и Hypercolor фирмы DuPont.

2.2. Управление цветом


Разговоры о системах управления цветом ведутся уже не один десяток лет. На глазах одного поколения разработки вышли из экспериментальной стадии и превратились в реальный факт промышленной политики. Если первые версии систем управления цветом не принимались всерьез даже их создателями, то сейчас ни один серьезный компьютерный дизайнер не может рассчитывать на успех без знания основных принципов этой цифровой технологии.

2.2.1. Системы управления цветом


В основе современных систем управления цветом лежат две базовые концепции: калибровка и профилирование. Калибровка - это изменение поведения устройства в соответствии с некоторыми признанными стандартами. Профилирование заключается в измерении характеристик устройства отображения и сохранении полученных данных. Это, по сути дела, регистрация фактического положения дел, никакой настройки устройства при этом не выполняется. Калибровка и профилирование находятся в отношении дополнительной взаимосвязи. Так, не имеет смысла регистрировать устройство, которое не отличается стабильностью и устойчивым поведением при воспроизведении цвета.
Профилирование и калибровка были известны задолго до появления компьютерных систем управления цветом. Они использовались для настройки высококачественных барабанных сканеров, печатающих устройств, предназначенных для получения пробных цветных оттисков и пр. Только с появлением систем управления цветом были разработаны и приняты общие стандарты, дающие единый фундамент процедурам настройки и измерения цвета. Чехарде со специализированными фирменными форматами был положен конец в 1995 году, когда фирма Apple объявила о создании встроенной в операционную среду системы управления цветом ColorSync 2. Фирма предложила новый стандарт записи профайлов и сделала его открытым. Формат оказался удачным и был стандартизован международным консорциумом по свету (International Color Consortium, ICC). Разработка принята сообществом разработчиков программного и технического обеспечения и в настоящее время все системы управления цветом основываются на профилях ICC.
Профилирование и калибровка технических устройств - это здоровые идеи, но они оказываются неработоспособными без надлежащей системной организации. Программно-аппаратная среда, объединяющая средства управления цветом в компьютерной графике, называется системой управления цветом, и часто ее обозначают аббревиатурой CMS (Color Management System). Существует несколько систем такого вида, среди которых можно выделить двух явных лидеров. На платформе Windows это Image Color Management (ICM), на платформе Macintosh - Color Sync.
Все системы CMS (см. рис. 2.11) включают в себя три основные составляющие:


Базовое цветовое пространство системы. Аппаратно-независимый способ описания цветов, свободный от ограничений и особенностей классов и типов технических устройств. Это своего рода общий знаменатель, к котором} приводятся цветовые пространства отдельных технических устройств, входящих в технологическую цепочку подготовки цветных публикаций. В последних CMS эти функции выполняют CIE Lab или CIE XYZ. Базовое пространство - это важная теоретическая составляющая любой системы управления цветом. Для рядового пользователя она не имеет прикладного значения, поскольку является полностью закрытой.
Механизм согласования цветов. Совокупность программных средств, выполняющих преобразования между различными аппаратно-зависимыми цветовыми моделями. Иногда эту важную часть системы управления цветом называют методом согласования цветов и обозначают аббревиатурой СММ (Color Matching Metod).
Профили устройств (профайлы). Профилем называется файл, который хранит информацию о цветовом охвате устройства и используемой в нем цветовой модели. Если известны профили всех устройств, связанных в технологическую цепочку, то появляется возможность для согласования их цветовых охватов. Базовые принципы (но не реализация) такого согласования очень просты. Надо подавить все оттенки, которые не могут быть воспроизведены хотя бы одним устройством технологической цепочки. Все реализуемые цвета должны быть синтезированы так, чтобы обеспечить наивысшее качество их воспроизведения в данной технологической среде.










Штраф от igo2309

За статью спасибо, но мультипостинг на этом форуме не приветствуется. И где картинки?




#3
Guest_jOke_*

Отправлено 18 2010 - 06:06

Guest_jOke_*
  • Гости
Уважаемый ieem, если Вы не соизволите добавить картинки к урокам, я буду вынужден удалить Вашу тему. Даю Вам время до 20.01.10