Способ отображения цветов. Основы: цветное зрение и цветовые пространства

Инструкция

Если вас раздражает цветовая , используемая на рабочем столе Windows, то вы можете инвертировать цвета фонового изображения. Для этого зайдите в “Панель Управления”, найдите пункт “Специальные возможности”, выберите опцию редактирования контраста и на экране. Поставьте галочку в боксе “Высокая контрастность”. Откройте “Настройки” для редактирования внешнего вида . Нажмите “Применить”, чтобы просмотреть изменения. Если они вас устраивают, сохраните настройки.

Используйте стандартную программу Microsoft Paint для создания интересного эффекта . Запустите программу (ее можно найти в “Программы”–“Стандартные”), загрузите нужное изображение с помощью “Файл”-“Открыть”. Если вы хотите инвертировать только часть изображения, выделите нужный отрезок с помощью инструмента выделения. Зайдите в пункт меню “Изображение” и выберите опцию “Инвертировать цвета ”. Кроме того, для вызова данной опции вы можете использовать комбинацию клавиш Ctrl+I.

Для того чтобы инвертировать цвета изображения в Adobe Photoshop, запустите программу и откройте нужную . Создайте копию слоя, в котором вы будете работать. Если хотите инвертировать изображение полностью, нажмите CTRL+A. Если хотите инвертировать цвета определенного участка изображения, то выделите нужную часть с помощью инструмента “магнетическое лассо”. Затем зайдите в пункт меню “Изображение” и выберите опцию “Инвертировать“. В настройке “Режим смешивания” смените “Нормальный” на “Цветной”.

Если ваши глаза устали от черных букв на фоне, сидя весь день с Firefox, попробуйте инвертировать цвета в вашем браузере. Чтобы это , зайдите в настройки Firefox вкладка “Содержимое”. Нажмите на кнопку “Цвета”. В открывшемся окне выберите белый цвет для текста и черный для фона. При желании отредактируйте цвета посещенных и непосещенных ссылок. Сохраните изменения и перезагрузите браузер.

У каждого человека есть фотографии, которые помогают воскресить в памяти самые интересные, важные, фееричные моменты жизни. И в наше время часть таких изображений хранятся в электронном варианте. Что дает возможность изменить что-то в них, подкорректировать, или сделать коллаж (для этих целей лучше всего подходит программа Adobe Photoshop). Для этого необходимо выделить часть изображения и иногда - инвертировать выделение .

Вам понадобится

• Программа Adobe Photoshop, фотография

Инструкция

Откройте программу Adobe Photoshop и в ней откройте то изображение, с которым предстоит работать. Для открытия фотографии необходимо зайти в находящийся в верхней части экрана пункт File (в русскоязычной версии – Файл) и далее выбрать пункт Open (Открыть). Выберите нужную фотографию и нажмите кнопку Open (Открыть).

Выделите нужную часть открытой фотографии или рисунка. Для этого применяются такие инструменты как lasso tool (Лассо), rectangular marquee tool (прямоугольное выделение elliptical marquee tool (выделение круга), pen tool (перо). Выбрав лассо, зажимаете левую кнопку мыши и ведете курсор до тех пор, пока не выделите все, что вам необходимо. Прямоугольное выделение позволяет выделить любые прямоугольные и

Долгое время реальные цвета были доступны только на дорогих профессиональных мониторах. Но ситуация меняется в лучшую сторону: цены на устройства, способные передавать цветовой спектр Adobe RGB, падают. CHIP расскажет о том, что такое цветовые пространства, зачем нужен Adobe RGB и в чем его преимущество перед sRGB.

Цветовое пространство, доступное человеческому глазу Многим знаком раздражающий сценарий, когда обработанные на компьютере снимки, сделанные качественным фотоаппаратом, на печати выглядят совсем иначе. Причина этого в том, что TFT-мониторы и принтеры работают в основном с разными цветовыми пространствами.

Эту проблему в значительной мере может решить цветовая модель Adobe RGB. Не так давно стали появляться мониторы, способные отображать это цветовое пространство. В начале они стоили десятки тысяч, но затем некоторые из них (например, Samsung X20) стало возможно купить по цене порядка 10 тысяч гривен, а более слабые модели, отображающие 92–95% Adobe RGB, - за половину этой стоимости.

Но что, в сущности, дает эта цветовая модель?

Основы: цветное зрение и цветовые пространства

Зрение человека основано на чувствительных клетках сетчатки глаза - фоторецепторах. Среди них есть палочки, не участвующие в цветном зрении, и колбочки, которые бывают трех видов: тип S отвечает за распознавание в основном синего цвета, М - зеленого, a L - красного. Эти буквы означают соответствующую длину волн света: «short», «medium» и «long». С помощью информации, которую колбочки передают дальше в мозг, возникает смешанный цвет.

Формирование цвета в технике строится на схожих принципах - за счет сложения или вычитания трех основных цветов.

С 1931 года нормализованная диаграмма от CIE предлагает двухмерный способ отображения цветового пространства, доступного человеческому глазу. Цветовое пространство изображено в виде треугольника, углы которого олицетворяют самые чистые красный, зеленый и синий цвета, на которые оно способно. Каждый оттенок цвета передается точкой в системе координат.

Получение цветов: аддитивный и субтрактивный способы

Человек распознает цвета всегда одним и тем же способом. Но получение цвета техническими средствами может быть разным.

Любой смешанный цвет получается посредством комбинации основных. Разница лишь в том, самостоятельно ли «прибор» излучает цвета или свет отражается от поверхности.

Аддитивный способ. Смешение всех длин волн при аддитивном способе дает белый цвет Аддитивный способ . Излучающие свет приборы работают по принципу аддитивного смешения цветов (от add - «сложение»). Например, монитор компьютера излучает свет, причем цвет каждого его пикселя получается путем смешения трех основных цветов в различных пропорциях. Аддитивный способ работает с красным, синим и зеленым и применяет модель RGB (Red, Green, Blue).

C убтрактивный способ .

Изображение на бумаге не излучает свет, а наоборот, отражает часть падающего на нее, то есть цвет изображения получается субтрактивно (от subtract - «вычитание»).

Субтрактивный способ. Из-за поглощения света всеми красками при смешении образуется черный Цвета субтрактивного смешения знакомы нам со школьных занятий - это синий, красный и желтый. При смешивании красок по половине желтого и синего дают зеленый, а все три цвета вместе - темно-серый, почти черный. При печати используется цветовая модель CMY, названная так за оптимальные для печати цвета: Cyan (светлый, слегка зеленоватый голубой), Magenta (светлый пурпурный) и Yellow (лимонно-желтый). Дополнительно используется еще черный - К (от key plate - эталонная печатная форма при офсетной печати), чтобы передать глубокий черный цвет. Так цветовая модель расширяется и известна как CMYK.

Использование разных цветовых моделей не становилось бы проблемой, если бы при этом не приходилось делать пересчет из цветового пространства RGB на мониторе в цветовое пространство CMYK принтера. До сих пор нет однозначного определения, как добиться смешанного цвета, выглядящего одинаково в обеих цветовых моделях. По этой причине цвета на изображении, напечатанном на принтере, отличаются от цветов, которые мы видим на экране.

Adobe RGB: лучше отображение зеленого цвета

Схема RGB и модель CMYK основаны не на стандартизированной математической идее. Это означает, что результат может по-разному выглядеть на устройствах вывода изображений.

Диаграмма цветности Чтобы решить эту проблему, Microsoft и Hewlett-Packard в 1996 году представили публике цветовое пространство sRGB (стандартное RGB) для ЭЛТ-мониторов. Координаты красного, зеленого и синего цветов в системе координат CIE-ху получили одни и те же значения.

Внутри этой треугольной гаммы (черная линия на графике) находятся все цвета, которые может отобразить sRGB-монитор.

Соответственно, математическое описание каждого цвета одинаково на каждом приборе: RGB передает цвет тройкой чисел. Например, чистый красный цвет имеет координаты 255-0-0 и т.

Недостаток sRGB состоит в первую очередь в малом цветовом охвате - около 35% от всей гаммы CIE.

Особенно много упущено зеленых тонов, то есть многие природные цвета просто не могут отобразиться на мониторе. а профессиональным фотографам и графикам нужно уже на экране видеть оттенки, которые «возникнут» при печати.

Цветовая модель Adobe RGB была разработана в Adobe в 1998 году.

Ее цветовая палитра расширена как раз в основном в зеленой области и может отображать около 50% цветовой гаммы CIE и большую часть цветов CMYK. Поэтому почти все печатаемые цвета правильно отображаются и обрабатываются на мониторе с моделью Adobe RGB.

После калибровки приборов практически не остается отличий между фотографией на мониторе и напечатанным снимком.

С помощью специального прибора (калибратора) можно «уравнять» цветовые пространства монитора и принтера Недостаток, с которым долгое время приходилось мириться, состоял в том, что стандартные TFT-мониторы с CCFL-подсветкой имели ограниченный цветовой спектр. Но в уже упомянутом Samsung X20 используется светодиодная подсветка, которая предлагает приемлемое по цене решение для отображения стопроцентного Adobe RGB, что позволяет профессионально работать с изображениями.

Если вы хотите обратить (инвертировать) цвета изображения при помощи программы MS Paint, то имейте в виду, что в Paint 6.1 (Windows 7) и более поздних версиях этой программы процедура инвертирования цветов была изменена – обратить цвета по-прежнему довольно легко, но алгоритм действий очевиден не сразу. Для быстрого инвертирования цветов нажмите Ctrl+Shift+I . Эта статья расскажет вам, как обращать цвета в новых и старых версиях программы Paint.

Шаги

В Windows 7 и более поздних версиях операционной системы Windows

Помните, что процедура инвертирования цветов была изменена. Не ищите инструмент «Обратить цвета» на верхней панели инструментов (как это было в Windows Vista и более ранних версиях Windows). Начиная с Paint 6.1, вы можете инвертировать цвета, щелкнув по выбранной области изображения правой кнопкой мыши. Новые версии Paint, в которых действует описанная процедура, предустанавливаются в Windows 7, 8, 10. Конечно, под это новшество будет сложно подстроиться людям, которые годами инвертировали цвета при помощи кнопки на верхней панели инструментов, но не стоит отчаиваться – обратить цвета в Paint по-прежнему довольно легко.

Выделите изображение. Если вы хотите инвертировать цвета всего изображения, выделите всю картинку. Для этого в верхней панели инструментов нажмите «Выделить» – «Выделить все» или воспользуйтесь инструментом «Формы выделения».

• Если вы хотите инвертировать цвета определенной области изображения, выделите только эту область.

1. Инвертируйте цвета. Для этого щелкните по выделенному изображению (или выделенной области изображения) правой кнопкой мыши. В открывшемся меню найдите и нажмите «Обратить цвета». Цвета выделенного изображения (или выделенной области изображения) будут немедленно инвертированы.

   • Для быстрого инвертирования цветов нажмите Ctrl+Shift+I .

   В Windows Vista и более ранних версиях операционной системы Windows

   1. Откройте редактируемое изображение в MS Paint. Это можно сделать двумя способами:

   2. В верхней панели инструментов нажмите «Изображение» – «Обратить цвета». Это приведет к моментальному инвертированию цветов. Обращенные цвета являются научными дополнениями оригинальных цветов. При инвертировании цветов желтый шар превратится в синий (а не фиолетовый как при традиционном дополнении).

      • Для быстрого инвертирования цветов просто нажмите Ctrl+I . Помните, что это сочетание клавиш работает только в Windows Vista и ранних версиях Windows.

   3. Сохраните изображение. Для этого нажмите «Файл» – «Сохранить как». Введите имя файла и выберите его тип (если нужно). Сохраните отредактированное изображение в папке, которую вы сможете легко найти в случае необходимости. Затем нажмите «Сохранить».

      • Вместо запуска Paint откройте папку «Мои документы» или папку с изображениями, щелкните по картинке правой кнопкой мыши и выберите «Открыть с помощью» – «Paint».
      • Для выбора определенной области изображения воспользуйтесь инструментом «Формы выделения».
      • Чтобы увидеть последовательный образ, увеличьте картинку с инвертированными цветами и смотрите в центр изображения в течение тридцати секунд. Затем быстро переведите взгляд на пустую белую стену. Вы увидите картинку в оригинальных цветах. Имейте в виду, что этот метод лучше срабатывает с фотографиями и изображениями больших размеров.
      • Нажмите Ctrl+I (или Ctrl+Shift+I в Windows 7 и более поздних версиях операционной системы), чтобы быстро инвертировать цвета.
      • Чтобы быстро открыть изображение, нажмите Ctrl+O .
      • Нажмите Ctrl+Z , чтобы отменить до 3 предыдущих действий.
      • Самыми распространенными форматами графических файлов являются BMP, PNG, JPG, GIF. В большинстве случаев формат PNG гарантирует минимальный размер файла без потери качества картинки. Выберите формат JPG, если редактируемым изображением является фотография, хотя некоторые пользователи считают, что при выборе формата JPG в Paint качество изображения ухудшится. Если вы намерены разместить изображение на веб-сайте, воспользуйтесь хорошим графическим редактором, чтобы уменьшить размер файла.
      • В интернете поищите интересные изображения, цвета которых можно инвертировать. Имейте в виду, что контент в сети может быть защищен авторским правом; теоретически, вы можете редактировать любое изображение, если не собираетесь продавать его, распространять его или приписывать ему свое авторство.
      • Инвертировать цвета можно в любом графическом редакторе. Процедура будет отличаться (от Paint), но результат будет таким же.
      • Если вы используете инструмент «Произвольная область», перетащите выделенную область по картинке, а затем верните ее на исходную позицию. Только так вы сможете инвертировать цвета выделенной области (в противном случае будут инвертированы цвета области прямоугольной, а не произвольной формы).

      Предупреждения

      • Если вы не можете найти программу MS Paint, то ваш компьютер или ноутбук работает под управлением другой операционной системы, а не Windows. В этом случае воспользуйтесь любым другим графическим редактором, который может оказаться даже лучше. Графические редакторы бывают как платными, так и бесплатными. Поищите их в интернете.
      • В Windows 7 щелкните по изображению правой кнопкой мыши, чтобы инвертировать цвета.
      • Если вместо «Сохранить как» вы нажмете «Сохранить», оригинальное изображение будет перезаписано отредактированным изображением. Не делайте так, если вы хотите сохранить как оригинальное изображение, так и отредактированное.
      • Если удерживать нажатыми клавиши CTRL + I (или CTRL + SHIFT + I), цвета начнут быстро мигать. Будьте осторожны: это может вызвать головную боль!

В компьютерной графике для указания местоположения графического объекта используются математические координаты, но т.к. устройство отображения – это реальный физический объект, то существует различие между физическими и логическими пикселями.

Физические пиксели – реальные точки, отображённые на устройстве вывода, т.е. это наименьшие физические элементы поверхности отображения, которые можно обрабатывать аппаратным и программным способом. Так как физические пиксели занимают определённую площадь поверхности отображения, то на расстояние между двумя соседними пикселями вводятся ограничения.

Логические пиксели – это математические координаты, которые имеют местоположение, но не занимают физическое пространство. Поэтому при отображении значения логических пикселей в физические пиксели экрана должны учитываться реальный размер и расположение физических пикселей

Человеческий глаз воспринимает 2 24 цветов одновременно. Устройства, которые отображают столько цветов, отображают т.н.truecolor.

Принятая пиксельная глубина 1,4,8,24,32 бита соответственно монохроматический режим 16 цветов, 256 цветов и т.д.

Отображение цветов

Набор цветов, который задаётся пиксельными значениями в файле, не всегда совпадает с тем, который может быть отображен на физическом устройстве вывода. Задача согласования набора цветов решается программой визуализации, которая осуществляет преобразование цветов, заданных в файле, в цвета устройства вывода. Существует 2 варианта:

1 если количество цветов, заданных пиксельными значениями в файле значительно меньше количества цветов, которое способно отобразить устройство вывода.

2 устройство вывода способно отобразить меньше цветов, чем записью в исходных данных

Программа визуализации сопоставляет наборы цветов источника и адресата, количество цветов приводится в соответствие с тем количеством цветов, которое способно отобразить устройство. Этот процесс называется квантованием и сопровождается потерей цветов. Оно приводит к появлению артефактов квантования (дополнительные контуры, муар). Иногда артефакты квантования находят применение: используются для удаления шумов в изображении, такой процесс квантования называется сверткой.

//12.10.04.Лекция3// Определение цвета с помощью палитры

Пиксельные данные, содержащие более 1 бита на пиксель, могут представляться:

как набор индексов палитры цветов

определяется в соответствии со схемой определения цветов.

Палитра также называется картой индексов, таблицей цветов или таблицей перекодировки и представляет собой одномерный массив цветных величин. С помощью палитры цвета задаются косвенно, посредством указания их позиций в массиве. При использовании этого метода данные записываются в файл в виде последовательности индексов. Растровые данные, в которых используется палитра, называется растровыми данными с косвенно или псевдоцветной записью. Палитра обычно включается в тот же самый файл, где содержится изображение. Таким образом, получается значение цвета, которое необходимо для окрашивания пикселя на устройстве вывода. Обычно каждый элемент палитры занимает 24 бита. //Каждое пиксельное значение содержит как индекс палитры. Программа визуализации читает из файла пиксельное значение и обращается к палитре за значением цвета.//

Т.к цветовые модели, существующие с начала века, базируются на 3 цветах, то использование 3-х байтов для хранения пиксельных данных очень удобно. Т.о. объем памяти, занимаемый палитрой, в 3 раза больше, чем максимальное количество определяемых ею цветов. Использование палитры оправдано тогда, когда количество цветов ≤ 256.

В больших и сложных изображениях косвенное сохранение цветов с использованием палитры экономит память за счет сокращения объема данных.

Если объем растровых данных в файле невелик или используется больше 255 цветов, то включение в файл палитры может привести к обратному результату, т.е. требуемый объем памяти возрастет. Косвенное задание цветов имеет некоторые преимущества:

Всегда можно узнать, сколько цветов содержит изображение;

Очень удобно менять цвета изображения, для этого достаточно изменить в палитре значение одного цвета на значение другого.

К недостаткам относится то, что палитру неэффективно применять для полноцветного изображения.