Компютърни модели за представяне на цветовете

Още при изобретяването на цветната фотография и телевизия, инжинерите са разбрали, че голяма част от цветовете в природата могат да се възпроизведат като линейна функция на 3 цвята. Това води до създаването на цветовите модели, които в днешната цифрова епоха пресъздават околния цветен свят с относително добра достоверност. Ще обясним двата най-използвани за момента:

RGB

RGB е абревиатура от Red (червено), Green (зелено), Blue (синьо) и е допълнителен цветови модел в компютърните среди и в цветното телевизионно изобразяване. При него цветовете червено, зелено и синьо се съчетават по различни начини, за да се получат други цветове. Оказва се, че достатъчно голяма част от видимия спектър може да бъде представен чрез смесване на цветна червена, зелена и синя (Red, Green, Blue) светлини в различно съотношение и интензивности. Там където две или три от тези цветни светлини се застъпват, се произвеждат допълващите ги цветове циан(Cyan), магента(Magenta), жълт(Yellow) и бял(White).

Тъй като бялата светлина се получава чрез сумиране(adding) на RGB цветове, те се наричат адитивни цветове, а самата система – адитивно смесване на цветовете. Добавянето(сумирането) на всички първични цветове заедно създава бял цвят. Адитивната система и адитивните цветове се ползват при художественото осветяване, видеоустройствата и мониторите. Вашият монитор например създава цветове, като излъчва цветни светлини от червени, зелени и сини фосфорни точки, подредени в правоъгълни решетки. Ако ви се струва невероятно, погледнете през лупа някоя част от монитора си!

RGB може да се представи схематично под формата на куб, като всеки един от възможните цветове се намира в рамките на този куб.

Кубът на RGB модела.

RGB е най-разпространения цветен модел за компютърни изображения. В 24 битовия вариант са възможни 256 стойности за всеки от трите основни цвята: червено, зелено, синьо. Без сериозни математически познания можем да изчислим, че са производни 16 777 216 комбинации между тях, при получаване на нови цветове. Това са над 16 милиона различни цвята. Компютрите започват да броят от “0″ за разлика от нас. Затова възможните RGB стойности са от “0″ до “255″.

Когато всички стойности са “0″ (за Red, Green и Blue), резултатният цвят ще е “черно”. Когато всички стойности са “255″ (за Red, Green и Blue), резултатният цвят ще е “бяло”. Ако R=0, G=0 и B=255 очкваният цвят е “ослепително синьо”(както е показано в примера), и т.н. аналогично за червено и зелено. При миксиране на различни стойности за Red, Green и Blue можем да получим над 16,7 милиона различни цвята.

Пример:

• (0, 0, 0) е черно
• (255, 255, 255) е бяло
• (255, 0, 0) е червено
• (0, 255, 0) е зелено
• (0, 0, 255) е синьо
• (255, 255, 0) е жълто
• (0, 255, 255) е циан
• (255, 0, 255) е магента

CMYK

CMYK е образуван от думите Cyan (циан – основно синьо), Magenta (маджента – виолетово, клонящо към червено), Yellow (жълто), Key или blacK (за черно -буквата К се ползва, за да се избегне объркването на Blue и Black) и е цветова система, която образува техническите начала на модерния цветен печат, включително ситопечат, офсетов печат, печатане с принтер на персонален компютър.

Моделът СМYK се базира на свойството на печатарските мастила, отпечатани върху хартия, да поглъщат и отразяват различни части от видимия спектър. Когато бяла свтлина осветява цветно изображение, отпечатано върху хартия, всяка мастилена точка поглъща съответната част от спектъра и отразява останалата към очите на наблюдателя.

На теория чистите мастила с цветове циан(Cyan), магента(Magenta) и жълт(Yellow) би трябвало да произведат черен цвят, ако се припокрият. Тъй като цветовете се формират чрез изваждане (subtraction) на част от спектъра на бялата светлина, те се наричат „субтрактивни”, а системата – субтрактивно смесване на цветовете.

Тъй като всички печатарски мастила не са идеални като първични цветове, споменатите три мастила не произвеждат при припокриване чист черен цвят, а кално кафяв. Затова там, където трябва да се получат области с чист черен цвят, вместо смес на трите цвята се ползва четвърти, черен цвят(black,K, Key ). Печатането на изображения върху хартия с ползването на тези четири основни цвята печатарските мастила се нарича четирицветен печат.

Стойността на всеки цветови елемент от CMYK системата е между 0% и 100%, където при 0% определеният цветови елемент не се възпроизвежда, а при 100% се възпроизвежда изцяло. Процентната стойност показва наситеността на дадения цветови елемент.

Пример:

• Бяло: C=0%, M=0%, Y=0%, K=0%;
• Червено: C=0%, M=100%, Y=100%, K=0%;
• Зелено: C=100%, M=0%, Y=100%, K=0%;
• Синьо: C=100%, M=100%, Y=0%, K=0%;
• Жълто: C=0%, M=0%, Y=100%, K=0%.
• Черно: За печат на черен цвят не се препоръчва използването на C=100%, M=100%, Y=100%, K=100%, защото това би довело до изпускането на всички цветове едновременно и хартията, върху която се печата, би се деформирала. Препоръчва се сумата от процентите да не надвишава 300%. За постигане на плътен черен цвят може да се използва C=60%, M=60%, Y=60%, K=100%.

Сподели: