Кодирование цвета

Изображения, которые вы получаете в результате сканирования, называются растровыми. Растровое изображение состоит из точек, каждая из которых несет информацию о цвете соответствующего участка изображения. Своим названием этот тип изображений обязан тому, что расположение точек определяется специальной координатной сеткой, которая называется растром (англ. raster или bitmap).

В простейшем случае, при создании двухцветного (черно-белого) изображения, цвет каждой точки можно представить с помощью единственного бита (двоичного разряда): нулевое значение этого бита соответствует черному цвету, а единица — белому. Следующий по сложности вид изображений — рисунки с разными оттенками серого цвета (grayscale). Число различных оттенков в них зависит от количества битов, используемых для кодировки цвета каждой точки. Например, изображение, в котором на каждую точку отводится четыре разряда, может содержать 16 (2⁴) оттенков серого, в том числе чисто черный и чисто белый. В настоящее время наибольшее распространение получили 8-битовые «серые» изображения, в которых обеспечивается представление 256 различных оттенков серого цвета (256 = 2⁸).

Некоторые печатающие устройства (например, матричные принтеры) не способны передавать «истинные» оттенки серого цвета. Для таких устройств подготавливают так называемые полутоновые изображения (halftone). Полутоновые изображения формируются как совокупность слитно расположенных точек, каждая из которых может принимать один из двух цветов (черный или белый). Тем самым создается иллюзия непрерывных оттенков полутона. Число битов, отводимых для кодирования одной точки изображения, называется глубиной цвета (Color Depth). Для двухцветных и полутоновых изображений глубина цвета равна единице, а для стандартного изображения с оттенками серого — восьми. Современные цветные электронно-лучевые мониторы поддерживают возможность вывода на экран изображений с глубиной цвета 24 бита, что соответствует более чем 16 миллионам различных оттенков цвета (точнее, 16 777 216). Поскольку такой диапазон цветовой гаммы обеспечивает воспроизведение практически всех оттенков, воспринимаемых человеческим глазом, то он называется True Color (истинный цвет).
Для формирования цветных изображений в электронно-лучевых мониторах применяется система цветопередачи RGB (Red, Green, Blue — красный, зеленый, синий). Это вызвано тем, что сетчатка человеческого глаза имеет три разновидности рецепторов: одни из них воспринимают только красный цвет, другие — только зеленый, а третьи — синий. Цвет каждой точки изображения определяется уровнем (силой) каждого из трех базовых цветов. При этом на каждый из них при использовании схемы True Color отводится по 8 бит: 8+ +8+8=24. Соответственно уровень каждого базового цвета может изменяться от 0 до 255. Комбинация 0, 0, 0 дает черный цвет, а 255, 255, 255 — белый.

Недостаток системы RGB заключается в том, что она не является универсальной. В частности, при восприятии печатных иллюстраций человеческий глаз анализирует не сам свет, а его отражение. Поэтому, например, в цветных принтерах для формирования цветовой гаммы используют другие системы: CMY (Cyan — голубой, Magenta — пурпурный, Yellow — желтый) или CMYK (четвертая компонента — blacK — черный).

Однако главная проблема состоит в том, что ни одна из этих систем не способна воспроизвести субъективное восприятие цвета человеком. Это субъективное восприятие выражается в том, что каждый человек видит некий оттенок цвета (hue), характеризующийся насыщенностью (saturati- on) и яркостью (точнее, «светлостью» — lightness). Насыщенность показывает «силу» цвета: более насыщенный цвет воспринимается как более «чистый» (вспомните, например, разницу между синим небом и бледно-голубым). Все ненасыщенные цвета содержат оттенки серого. Яркость показывает, насколько цвет «светлый» или «темный». Например, черный цвет имеет нулевую яркость. В связи с этим в профессиональных графических редакторах используют еще одну систему цветопередачи, которая обозначается HSL (Hue, Saturation, Lightness).

Ни одна из названных систем (RGB, CMYK и HSL) не стандартизована, поэтому различие цветовой схемы, формируемой различными мониторами, — весьма распространенное явление. Кроме того, в силу перечисленных выше обстоятельств, получить на принтере картинку, полностью воспроизводящую цветовую гамму монитора, практически невозможно. Также достаточно сложно обеспечить полную идентичность цветовой гаммы электронного изображения его печатному «первоисточнику», введенному в компьютер с помощью сканера.

Поиск по сайту: