| Planlegging av leksjoner for skoleåret (i henhold til læreboken til N.D. Ugrinovich) | Fargepaletter i RGB, CMYK og HSB fargegjengivelsessystemer

Leksjon 12
Fargepaletter i RGB, CMYK og HSB fargegjengivelsessystemer

§ 2.2.3. Fargepaletter i RGB, CMYK og HSB fargegjengivelsessystemer

2.2.3. Fargepaletter i RGB, CMYK og HSB fargegjengivelsessystemer

Hvitt lys kan dekomponeres ved hjelp av optiske instrumenter, som et prisme, eller vanndråper i atmosfæren (regnbuen) til ulike farger i spekteret: rød, oransje, gul, grønn, cyan, indigo og fiolett (fig. 2.4).

Ris. 2.4. Dekomponering av hvitt lys til et spektrum

Det er en velkjent setning som hjelper deg med å huske rekkefølgen av farger i det synlige lysspekteret: « Hver jeger ønsker vet , Hvor sitter fasan ».

En person oppfatter lys ved hjelp av fargereseptorer, de såkalte kjegler, plassert på netthinnen i øyet. Kjeglene er mest følsomme for røde, grønne og blå farger, som er grunnfargene i menneskelig oppfatning. Summen av røde, grønne og blå farger oppfattes av en person som hvit, deres fravær som svart, og deres forskjellige kombinasjoner som mange nyanser av farger.

Fargepalett i RGB-fargegjengivelsessystemet. Fra en skjerm oppfatter en person farge som summen av strålingen av tre grunnleggende farger: rød, grønn og blå. Dette fargegjengivelsessystemet kalles RGB, etter de første bokstavene i de engelske fargenavnene ( Rød, - rød, Grønn - grønn, Blå - blå).

Farger i paletten RGB dannes ved å legge til grunnfarger, som hver kan ha forskjellige intensiteter.

Fargen på fargepaletten kan bestemmes ved hjelp av formelen (2.1).

Ved minimumsintensiteter av alle grunnfarger oppnås svart, og ved maksimale intensiteter oppnås hvitt. Maksimal intensitet for én farge og minimum av de to andre er rød, grønn og blå. Overlegget av grønne og blå farger danner cyan (Cyan), overlegget av røde og grønne farger danner gult (Gul), overlegget av røde og blå farger danner magenta (Magenta) (tabell 2.4).

Tabell 2.4. Dannelse av farger i RGB-fargegjengivelsessystemet

I RGB-fargegjengivelsessystemet dannes fargepaletten ved å legge til rødt, grønt og blått.

Med en fargedybde på 24 biter tildeles 8 biter for å kode hver av grunnfargene. I dette tilfellet, for hver farge, er N = 2 8 = 256 intensitetsnivåer mulig. Intensitetsnivåer er spesifisert i desimal (fra minimum - 0 til maksimum - 255) eller binære (fra 00000000 til 11111111) koder (tabell 2.5).

Fargepalett i CMYK-fargegjengivelsessystemet. Ved utskrift av bilder på skrivere brukes fargepaletten i systemet CMY. Hovedfargene i den er cyan - blå, magenta - lilla og gul - gul.

Farger i CMY-paletten dannes ved å påføre maling av grunnfarger. Fargen på fargepaletten kan bestemmes ved hjelp av formel (2.2), der intensiteten til hver maling er spesifisert som en prosentandel:

En person oppfatter et bilde trykt på papir i reflektert lys. Hvis det ikke påføres maling på papiret, blir det innfallende hvite lyset fullstendig reflektert og vi ser et hvitt ark. Hvis maling påføres, absorberer de visse farger i spekteret. Farger i CMY-paletten lages ved å trekke visse farger fra hvitt lys.

Når det påføres papir, absorberer blått blekk rødt lys og reflekterer grønt og blått lys, og gir oss fargen blå. Når det påføres papir, absorberer lilla blekk grønt lys og reflekterer rødt og blått lys, og gir oss fargen magenta. Gult blekk påført papir absorberer blått lys og reflekterer rødt og grønt lys, og gir oss fargen gul.

Ved å blande to CMY-farger får vi en grunnfarge i RGB-fargegjengivelsessystemet. Hvis vi bruker magenta og gult blekk på papir, vil det grønne og blå lyset absorberes og vi vil se rødt. Hvis du bruker blå og gul maling på papir, vil det røde og blå lyset absorberes og vi vil se grønt. Hvis du bruker magenta og cyan maling på papir, vil grønt og rødt lys absorberes, og vi vil se blått (tabell 2.6).

Blande tre farger - blå, gul og lilla- bør føre til fullstendig absorpsjon av lys, og vi bør se en svart farge. Men i praksis, i stedet for svart, er resultatet en skitten brun farge. Derfor legges en annen ekte svart farge til fargemodellen. Siden bokstaven "B" allerede er brukt for å betegne fargen blå, er den siste bokstaven i det engelske navnet for fargen Black, dvs. "K", tatt i bruk for å betegne fargen svart. Den utvidede paletten kalles CMYK (se tabell 2.6).

I CMYK-fargesystemet lages fargepaletten ved å kombinere cyan, magenta, gul og svart.

RGB-fargegjengivelsessystemet brukes i dataskjermer, fjernsyn og andre lysemitterende tekniske enheter. CMYK fargegjengivelsessystemet brukes i utskrift, siden trykte dokumenter oppfattes av mennesker i reflektert lys. Blekkskrivere bruker fire patroner som inneholder basisblekk fra CMYK-fargegjengivelsessystemet for å produsere bilder av høy kvalitet (fig. 2.5).

Ris. 2.5. Bruker RGB og CMYK fargegjengivelsessystemer innen teknologi

Fargepalett i HSB fargegjengivelsessystem. HSB fargegjengivelsessystemet bruker som grunnleggende parametere Hue(fargenyanse), Metning(metning) og Lysstyrke(lysstyrke).

Fargeinnstilling lar deg velge en fargenyanse fra alle farger i det optiske spekteret: fra rød til fiolett (H = 0 - rød, H = 120 - grønn, H = 240 - blå, H = 360 - fiolett).

Metningsparameter bestemmer prosentandelen av "ren" fargetone og hvit farge (S = 0% - hvit farge, S = 100% - "ren" fargetone).

Lysstyrkeparameter bestemmer intensiteten til fargen (minimumsverdien B = 0 tilsvarer svart, maksimalverdien B = 100 tilsvarer maksimal lysstyrke for den valgte fargenyansen).

I HSB-fargegjengivelsessystemet dannes fargepaletten ved å angi verdiene for fargetone, metning og lysstyrke.

Grafiske redaktører har vanligvis muligheten til å bytte fra en fargegjengivelsesmodell til en annen. Dette kan gjøres enten ved å bruke musen, flytte pekeren over fargefeltet, eller ved å legge inn parameterne til fargemodeller fra tastaturet i de tilsvarende tekstfeltene.

Kontrollspørsmål

1. I hvilke naturfenomener og fysiske eksperimenter kan man observere nedbrytningen av hvitt lys til et spektrum? Lag en rapport.

2. Hvordan fargepaletten dannes i fargegjengivelsessystemet RGB? I fargegjengivelsessystemet CMYK? I HSB fargegjengivelsessystem?

Oppgaver for selvstendig gjennomføring

2.8. Kortsvarsoppgave. Definer farger hvis intensiteten til grunnfargene i fargegjengivelsessystemet er gitt RGB. Fyll bordet.

2.9. Kortsvarsoppgave. Bestem farger hvis maling påføres papir i et fargegjengivelsessystem CMYK. Fyll bordet.

I den russiske tradisjonen er det noen ganger betegnet som KZS.

Valget av primærfarger bestemmes av fysiologien til fargeoppfatning netthinnen menneskelig øye. RGB-fargemodellen er mye brukt i teknologi.

Det kalles additiv fordi farger oppnås ved å legge til ( Engelsk addisjon) til svart. Med andre ord, hvis fargen på skjermen opplyst av en fargespotlight er indikert i RGB som (r 1, g 1, b 1), og fargen på den samme skjermen opplyst av en annen spotlight er (r 2, g 2, b 2), og når den lyses opp av to spotlights, vil fargen på skjermen bli angitt som (r 1 + r 2, g 1 + g 2, b 1 + b 2).

Bildet i denne fargemodellen består av tre kanaler. Når vi blander primærfarger (primærfargene er rød, grønn og blå) – for eksempel blå (B) og rød (R), får vi lilla(M magenta), når du blander grønt (G) og rødt (R) - gul(Y gul), når du blander grønt (G) og blått (B) - cyanisk(Med cyan). Når alle tre fargekomponentene er blandet, får vi hvit (W).

Definisjon

RGB-fargemodellen ble opprinnelig utviklet for å beskrive farge på en fargeskjerm, men siden skjermer varierer fra modell til modell og produsent, har flere alternative fargerom blitt foreslått for å tilsvare den "gjennomsnittlige" skjermen. Disse inkluderer for eksempel sRGB og Adobe RGB.

Varianter av dette fargerommet varierer i forskjellige nyanser av primærfarger, forskjellige fargetemperatur, annen indikator gammakorreksjon.

Representasjon av grunnleggende RGB-farger i henhold til anbefalinger ITU, i Kelvin-rommet ( dagslys)

Rød: x=0,64 y=0,33 Grønn: x=0,29 y=0,60 Blå: x=0,15 y=0,06

Matriser for konvertering av farger mellom RGB- og lysstyrkesystemer ved konvertering av et bilde til svart-hvitt):

X = 0,431*R+0,342*G+0,178*B Y = 0,222*R+0,707*G+0,071*B Z = 0,020*R+0,130*G+0,939*B R = 3,063*X-1,397*Y = G. -0,969*X+1,876*Y+0,042*Z B = 0,068*X-0,229*Y+1,069*Z

Numerisk representasjon

RGB-fargemodell representert som en kube

For de fleste bruksområder er verdiene koordinater r, g og b kan anses å tilhøre segmentet, som representerer RGB-plass som Cuba 1x1x1.

FARGE

FARGE- standard type for å representere farger i Win32. Brukes til å bestemme farge i RGB-form. Størrelse - 4 byte. Når du definerer en hvilken som helst RGB-farge, kan verdien av en COLORREF-typevariabel representeres i heksadesimal som følger:

0x00bbggrr

rr, gg, bb - intensitetsverdien til henholdsvis de røde, grønne og blå komponentene i fargen. Deres maksimale verdi er 0xFF.

Du kan definere en variabel av typen COLORREF som følger:

FARGE C = (b, g, r);

b, g og r er intensiteten (i området fra 0 til 255) til henholdsvis de blå, grønne og røde komponentene i den definerte fargen C. Det vil si at knallrød farge kan defineres som (255,0,0) , lys lilla - (255 ,0,255), svart - (0,0,0) og hvit - (255,255,255)

For å bruke forhåndsvisninger av presentasjoner, opprett en Google-konto og logg på den: https://accounts.google.com

Lysbildetekster:

Hvitt lys har en kompleks struktur.

I 1666 undersøkte Isaac Newton først hvitt lys ved hjelp av et glassprisme og etablerte dets komplekse sammensetning. Video Isaac Newton

Hvitt lys har en kompleks struktur!

Sammensetning av hvitt lys: Lilla Blå Lys Blå Grønn Gul Oransje Rød For å huske fargene i spekteret, bruk den konvensjonelle setningen: «Hver jeger vil vite hvor fasanen sitter».

Menneskelig øye En person oppfatter lys ved hjelp av fargereseptorer (de såkalte kjegler) plassert på netthinnen i øyet.

Grunnfarger Kjeglene er mest følsomme for rødt, grønt og blått, som er grunnfargene for menneskelig oppfatning.

Leksjonsemne: Fargepaletter i RGB, CMYK og HSB fargegjengivelsessystemer.

Fargegjengivelsessystemer: RGB (Rød, Grønn, Blå) CMYK (C yan, M agenta, Y ellow, svart K) HSB (H ue, S aturasjon, B retthet) rød grønn blå svart gul lilla cyan fargetone metning lysstyrke

RGB Primærfarger er rød, grønn, blå. Fargepaletten dannes ved å legge til røde, grønne og blå farger. Fargen på paletten kan bestemmes ved hjelp av formelen:

Farge Intensitetskoder for grunnfarger Rød Grønn Blå Svart 00000000 0 00000000 0 00000000 0 Rød 11111111 255 00000000 0 00000000 0 Grønn 00000000 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 000000 0 00000000 0 11111111 255 00000000 0 11111111 255 11111111 255 Lilla 11111111 255 00000000 1 0 1 1 Gul 11111111 255 11111111 255 00000000 0 11111111 255 11111111 255 11111111 255 Fargekoding ved 24-biters fargedybde

RGB brukes i dataskjermer, fjernsyn og andre emitterende tekniske enheter.

CMYK Primærfargene er cyan, magenta og gul. Fargepaletten dannes: ved å trekke visse farger fra hvitt ved å legge cyan, magenta, gul over. Fargen på paletten kan bestemmes ved hjelp av formelen

Fargedannelse av farge Svart = C + M + Y = W – G – B – R Hvit = (C = 0, M = 0, Y =0) Rød = Y + M = W – G – B Grønn = Y + C = W – R – B Blå = M + C = W – R – G Cyan = W – R = G + B Magenta = W – G = R + B Gul = W – B = R +G Dannelse av farger i CMYK fargesystem

CMYK Basert på oppfatningen av reflektert i stedet for utsendt lys. Det brukes i utskrift, når du skriver ut bilder på skrivere (siden trykte dokumenter oppfattes av en person i reflektert lys).

Det viktigste: Det er følgende fargegjengivelsessystemer: RGB (Rød, Grønn, Blå) CMYK (C yan, M agenta, Gul, svart K) HSB (H ue, S aturasjon, B retthet) Fargepalett i RGB-fargegjengivelsessystemet dannet ved å legge til røde, grønne og blå farger. Fargen på paletten kan bestemmes ved hjelp av formelen:

Det viktigste: Primærfargene i CMYK-fargegjengivelsessystemet er cyan, magenta og gul. Fargepaletten dannes: ved å trekke visse farger fra hvitt ved å legge cyan, magenta og gul over hverandre. Fargen på paletten kan bestemmes ved hjelp av formelen

Det viktigste: HSB-fargegjengivelsessystemet bruker Hue (fargetone), Saturation (metning), Brightness (lysstyrke) som grunnleggende parametere. Farge-parameteren lar deg velge en fargetone fra alle farger i det optiske spekteret, som starter med rødt og slutter med fiolett. Metningsparameteren bestemmer prosentandelen av "ren" nyanse og hvit. Lysstyrkeparameteren bestemmer fargeintensiteten

Fullfør oppgavene: Oppgave 1.7 (s. 21) Bestem farger hvis intensiteten til grunnfarger er spesifisert i RGB-fargegjengivelsessystemet Oppgave 1.8 (s. 21) Bestem farger hvis maling påføres papiret i CMYK-fargegjengivelsessystemet.

Oppgave 1.7 Fargeintensitet av grunnfarger Rød Grønn Blå 00000000 00000000 00000000 11111111 00000000 00000000 00000000 11111111 0000000 01111111 00000 000 01 111 00000000 11111111 11111111 11111111 00000000 11111111 11111111 11111111 00000000 111111111 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Oppgave 1.8 (s.21) Farge Fargedannelse (C = 0, M = 0, Y =0) Y + M = W – G – B Y + C = W – R – B M + C = W – R – G W – R = G + B W – G = R + B W – B = R + G