Színek és felhasználása a számítógépes grafikában. Színábrázolás a számítógépes grafikában Színábrázolási módszerei a számítógépes grafikában

A fény és a szín fogalma számítógépes grafika alapvetőek. A gyakorlatban ritkán találkozunk egy meghatározott hullámhosszú fénnyel (az egyetlen kivétel a lézersugárzás). A fény általában különböző hullámhosszúságú és eltérő amplitúdójú hullámok folytonos folyama. Az ilyen fényt az úgynevezett energia (teljesítmény) spektrális görbével jellemezhetjük (1. ábra), ahol magának a függvénynek az értéke az l hullámhosszú hullámok hozzájárulása a teljes hullámfluxushoz.

Maga a szín fogalma szorosan összefügg azzal, hogy egy személy (az emberi szem) hogyan érzékeli a fényt; mondhatjuk, hogy a szín a szemben születik.

Színes részjellemzők:

Színtónus- a vörös intenzitása R), zöld( G) vagy kék ( BAN BEN) a fő színjellemző.

Telítettség- a fehérség mértéke, a színes háttér világosságának mértéke.

Könnyűség- a szín intenzitása (ereje).

l domin. - jellemzi a színtónust

L dominnal helyettesíthető szín. spektrálisnak nevezzük.

- telítettség

Az akromatikus kép egy fekete-fehér kép.

A szem retinája alapvetően kettőt tartalmaz különféle típusok fotoreceptorok - rudak, amelyek széles spektrális érzékenységi görbével rendelkeznek, aminek következtében nem tesznek különbséget a hullámhosszok és ennek következtében a színek között, valamint a kúpok, amelyeket szűk spektrális görbék jellemeznek, és ezért színérzékenyek.

Háromféle kúp létezik, amelyek felelősek a hosszú, közepes és rövid hullámokra való érzékenységért. A kúp által visszaadott érték a spektrális függvény és az érzékenységi súlyozó függvény integrálásának eredménye.

Az ábra mindhárom kúptípus érzékenységi függvényeinek grafikonját mutatja. Látható, hogy az egyiknek a rövid hullámhosszakon van érzékenységi csúcsa (kék), a másiké a közepes hullámhosszakon (sárga-zöld), a harmadiké a hosszú hullámhosszakon (piros).

Van egy háromkomponensű hipotézis: 3 R, G, B komponensből bármilyen színt (árnyalatot) kaphatunk.

Színkiegyenlítési séma .

3 spotlámpa van. Előttük színszűrők vannak, amelyek meghatározott hosszúságú hullámokat továbbítanak.

A lényeg, hogy az első 3 a spotlámpák feosztátokkal rendelkeznek a szín beállításához.

Segítségükkel elérik, hogy az első 3 folt metszéspontjának színe egyenértékű legyen a színnel C. Az R, G, B reflektorok intenzitásának változtatásával a C színt próbálják elérni. Ha ez sikerül, akkor a C színt R, G, B-re bontják.

A 3. csatornán az intenzitás negatív.

Grassmann színeltolódási axiómák .

1. axióma:

Bármely szín kiegyenlíthető legalább három szín keverékével. Az együtthatók lehetnek pozitívak és negatívak is.

2. axióma:

Az adott színintenzitás mellett elért kiegyenlítés az intenzitás széles tartományában megmarad.

3. axióma:

A színek keverékét az emberi szem nem tudja szétválasztani az egyes összetevőkre.

4. axióma:

A színkeverék fényereje (világossága) megegyezik összetevői fényerejének összegével.

5. axióma: A színek hozzáadásának törvénye.

Ha a szín M színnel egyenértékű N, és a szín P egyenértékű K, majd a színek keveréke M+P keverékével egyenértékű N+Q.

M=N; P = Q;

M+P=N+Q;

6. axióma: A színkivonás törvénye.

Ha M + P = N + Qés ez köztudott P=Q, Azt M=N(vissza az 5. ponthoz)

7. axióma: A tranzitivitás törvénye.

Ha M=N ; N=P, Azt M=P.

8. axióma:

Az axióma a színek kiegyenlítésével kapcsolatos érvelés:

Minden pozitív együtthatóval;

Egy negatív együtthatóval;

Két negatív együtthatóval.

A TV többi része nem látható.

Az információ grafikus formában történő megjelenítésének gyakorlatának számos szinonimája van, de a mostanában leggyakrabban használt kettő az adatvizualizáció és az infografika. Adatvizualizáció számszerű és szemantikai információk nagy tömbjeinek megjelenítése grafikus objektumok formájában. Az adatvizualizációs termékeket az információs rendszerekbe és a döntéstámogató rendszerekbe való további integrációra tervezték.

Az adatvizualizációt az emberi tevékenység különböző területein alkalmazzák. Nevezzük meg például az orvostudományt (számítógépes tomográfia), a tudományos kutatásokat (az anyag szerkezetének, vektormezők és egyéb adatok vizualizálását), a szövetek és ruházat modellezését, a fejlődési fejlesztéseket, a statisztikákat és jelentéseket stb.

SZÁMÍTÓGÉPES GRAFIKA

A számítástechnikának van egy speciális területe, amely a szoftveres és hardveres számítástechnikai rendszerek segítségével történő képek létrehozásának és feldolgozásának módszereit és eszközeit tanulmányozza - a számítógépes grafikát, amelyet az 50-es évek közepén fejlesztettek ki tudományos és katonai kutatásokban használt nagy számítógépekhez. Azóta az adatok grafikus megjelenítési módja a számítógépes rendszerek túlnyomó többségének, különösen a személyi rendszereknek szerves részévé vált. A grafikus felhasználói felület ma a szabvány a különböző osztályokba tartozó szoftvereknél, kezdve az operációs rendszerekkel.

Grafikus szerkesztő- olyan program (vagy szoftvercsomag), amely lehetővé teszi két- és háromdimenziós képek létrehozását és szerkesztését számítógép segítségével. A modern grafikus képszerkesztőket programként használják a semmiből való rajzoláshoz, valamint fotószerkesztő programként.

A képalkotás módjától függően a számítógépes grafikát általában azokra osztják raszterbe, vektorba és fraktálba.

Rizs. 1. Különféle grafikák.

külön tárgynak tekintik háromdimenziós (3D ) grafika, amely a virtuális térben lévő objektumok háromdimenziós modelljének megalkotásának technikáit és módszereit tanulmányozza. Általában a vektoros és raszteres képalkotási módszereket kombinálja.

A színskála jellemzői olyan fogalmakat jellemeznek, mint pl fekete-fehér és színes grafika. Az egyes területekre való specializációt egyes szekciók neve jelzi: mérnöki grafika, tudományos grafika, web grafika, számítógépes nyomtatás és mások.

A számítógépes, televíziós és filmes technológia találkozásánál a számítógépes grafika és az animáció új területe született és rohamosan fejlődik.

A számítógépes grafika a számítástechnika egyik leggyorsabban fejlődő ága, és sok esetben "mozdonyként" működik, amely magával húzza az egész számítástechnikai ipart.

Színvisszaadás

A számítógépes grafikában a színek továbbítására és tárolására különféle ábrázolási formákat alkalmaznak. Általában a szín számok, koordináták halmaza valamilyen színrendszerben.

A számítógépben a színek tárolásának és feldolgozásának szokásos módjai az emberi látás tulajdonságainak köszönhetőek. A leggyakoribb rendszerek RGB(Piros-piros,Zöld- zöld,Kék- kék) kijelzőkhöz és CMYK tipográfiai munkához. Néha háromnál több összetevőből álló rendszert használnak. A forrás reflexiós vagy emissziós spektruma kódolt, ami lehetővé teszi a szín fizikai tulajdonságainak pontosabb leírását. Az ilyen sémákat a fotorealisztikus 3D renderelésben használják.

Rizs. 2. Színvisszaadó rendszer RGB. Rizs. 3. A szubtraktív szintézis sémája in CMYK

Raszteres grafika

Raszteres grafika egy téglalap alakú mátrix, amely sok nagyon kis oszthatatlan pontból áll ( pixel). Minden ilyen pixel egy színre festhető. Például egy 1024x768 pixeles felbontású monitoron van egy 786432 pixelt tartalmazó mátrix, amelyek mindegyike (a színmélységtől függően) saját színnel rendelkezhet. Mert pixel nagyon kicsi, akkor egy ilyen mozaik egyetlen egésszé olvad össze, és jó képminőség (nagy felbontás) mellett az emberi szem nem látja a kép "pixelezését".

A kép kicsinyítésekor fordított folyamat történik - a számítógép egyszerűen "kidobja" a plusz képpontokat. Ezért a rasztergrafika fő hátránya a képminőség függése a mérettől.

Rasztergrafikát kell használni a képhez fényképes minőség, amely számos színátmenettel rendelkezik. A bittérképet tároló fájl mérete két tényezőtől függ: a kép méretétől; a kép színmélységére (minél több szín jelenik meg a képen, annál nagyobb a fájlméret).

Rizs. 3. A bittérképes kép módosítása nagyításkor.

A pontokból álló raszteres képeknél különösen fontos a felbontás fogalma, amely az egységnyi hosszonkénti pontok számát fejezi ki. Ebben az esetben különbséget kell tenni a következők között: az eredeti felbontása; képernyő képfelbontása; nyomtatási kép felbontása.

eredeti felbontás. Az eredeti nyomtatási felbontást pont per hüvelykben mérik ( pont per hüvelyk - dpi) és a képminőségre és fájlméretre vonatkozó követelményektől, az eredeti illusztráció digitalizálásának és elkészítésének módjától, a választott fájlformátumtól és egyéb paraméterektől függ. Minél magasabb a minőségi követelmény, annál nagyobb felbontásúnak kell lennie az eredetinek.

Képernyő képfelbontás. A kép képernyőn megjelenő másolatainál az elemi pixelt pixelnek nevezzük. A pixelméret a kiválasztott képernyőfelbontástól (normál értéktartományból), az eredeti felbontástól és a megjelenítési léptéktől függően változik. A 20–21 hüvelykes képátlójú monitorok normál képernyőfelbontást biztosítanak: 640x480, 800x600, 1024x768, 1280x1024, 1600x1200, 1600x1280, 1920x1200x161920x. Egy jó minőségű monitoron a szomszédos foszforpontok közötti távolság 0,22–0,25 mm. A 72-es felbontás elegendő a képernyőmásoláshoz dpi, színes vagy lézernyomtatóra való nyomtatáshoz 150–200 dpi, fénykép-expozíciós eszközre való kimenethez 200–300 dpi. Nyomtatáskor az eredeti felbontásának általában 1,5-szer nagyobbnak kell lennie, mint a kimeneti eszköz képernyővonala.

Hang intenzitása(az úgynevezett világosság) általában 256 szintre oszlik. A nagyobb számú fokozatot az emberi látás nem érzékeli, és felesleges. A kisebb szám rontja a kép érzékelését (jó minőségű féltónusú illusztráció esetén a minimális elfogadható érték 150 szint). Könnyen kiszámítható, hogy 256 tónusszint reprodukálásához elég egy 256 = 16x16 pixel raszteres cellaméret.

A kép paraméterei és a fájl mérete közötti kapcsolat. Rasztergrafikával szokás illusztrálni a nagy pontosságot igénylő alkotásokat a színek és féltónusok visszaadásakor. A bittérképes illusztrációk fájlmérete azonban exponenciálisan nő a felbontás növekedésével. Otthoni megtekintésre szánt fénykép (standard méret 10x15 cm, digitalizált 200-300 felbontással dpi, színfelbontás 24 bit), a formátumot foglalja el TIFF bekapcsolt tömörítési mód mellett kb. 4 MB. Egy nagy felbontású digitalizált dia 45-50 MB-ot foglal. Az A4 formátumú különálló színes kép 120-150 MB-ot foglal el.

Bittérkép méretezés. A bittérképes grafika egyik hátránya a képek ún. pixelezése a nagyításkor (hacsak nem tesznek különleges intézkedéseket). Mivel az eredetiben bizonyos számú pont van, ezért nagyobb léptékben ezek mérete is megnő, raszteres elemek válnak láthatóvá, ami magát az illusztrációt torzítja. A pixelképződés ellensúlyozása érdekében az eredetit a méretezéskor a jó minőségű megjelenítéshez elegendő felbontással szokás előzetesen digitalizálni. Egy másik trükk, hogy sztochasztikus rasztert használunk, hogy bizonyos határokon belül csökkentsük a pixelezési hatást. Végül a méretezésnél az interpolációs módszert alkalmazzuk, amikor az illusztráció méretét nem a pontok skálázásával, hanem a szükséges számú köztes pont hozzáadásával növeljük.

A raszteres grafikus szerkesztők egy bizonyos osztálya nem a semmiből való képek létrehozására szolgál, hanem a kész rajzok feldolgozására azok minőségének javítása és a kreatív ötletek megvalósítása érdekében. Ezek a programok különösen Adobe Photoshop, Photostyler, Képkiadó A számítógépen történő feldolgozáshoz szükséges kezdeti információkat többféleképpen lehet megszerezni: 1t színes illusztráció beolvasásával, egy másik szerkesztőben készített kép betöltésével, vagy digitális fényképezőgépről vagy videokameráról bevitt kép segítségével.

A vizuális benyomás erősítése és a kép információs telítettségének növelése. A színérzékelést az emberi agy a sugárzó vagy visszaverő tárgyakból a retinába jutó fényáram elemzése eredményeként alakítja ki. A színérzékelés a fény fizikai tulajdonságaitól, azaz az elektromágneses energiától, a fizikai anyagokkal való kölcsönhatásától, valamint ezeknek az emberi látórendszer általi értelmezésétől függ. Az emberi vizuális rendszer a 400-700 nm hullámhosszú elektromágneses energiát látható fényként érzékeli (1 nm = 10-9 m). A fény például közvetlenül egy forrásból érkezik izzó körte, vagy közvetve a tárgy felületéről való visszaverődés vagy a benne lévő fénytörés révén. Egy forrás vagy tárgy akromatikus, ha a megfigyelt fény az összes látható hullámhosszt megközelítőleg egyenlő mennyiségben tartalmazza. Az akromatikus forrás fehérnek, míg a visszavert vagy megtört akromatikus fény fehérnek, feketének vagy szürkének tűnik. A fehér forrás fényének több mint 80%-át akromatikusan visszaverő tárgyak fehérnek, 3%-nál kevesebb feketének tűnnek. A köztes értékek a szürke különböző árnyalatait adják. Bár nehéz meghatározni A világosság és a fényerő közötti különbség, a világosságot általában a nem világító vagy visszaverő tárgyak tulajdonságának tekintik, és feketétől fehérig terjed, míg a fényerő az önvilágító vagy sugárzó tárgyak tulajdonsága, és az alacsonytól a magasig terjed.. Ha az észlelt fény tetszőleges egyenlőtlen mennyiségben tartalmaz hullámhosszakat, akkor azt kromatikusnak nevezzük. Ha a hullámhosszak koncentrálódnak felső széle látható spektrum, a fény úgy tűnik piros vagy vöröses, vagyis a domináns hullámhossz a látható spektrum vörös tartományában található. Ha a hullámhosszak koncentrálódnak alsó rész akkor látható spektrum a fény kéknek látszik vagy kékes, azaz a domináns hullámhossz a spektrum kék részén található. Egy bizonyos hullámhosszú elektromágneses energiának azonban önmagában nincs színe. A színérzékelés az emberi szem és agy fizikai jelenségeinek átalakulása következtében jön létre. Egy tárgy színe a fényforrás hullámhossz-eloszlásától és a tárgy fizikai tulajdonságaitól függ. Egy tárgy akkor tűnik színesnek, ha csak egy szűk hullámhossz-tartományban veri vissza vagy engedi át a fényt, és elnyeli az összes többit..

A számítógépes grafikában két elsődleges színkeverő rendszert használnak: additív - piros, zöld, kék (RGB) és kivonó - cián, bíbor, sárga (CMY). Az egyik rendszer színei kiegészítik a másikat: a ciántól a vörösig, a bíbortól a zöldig, a sárgától a kékig. A kiegészítő szín a fehér és az adott szín közötti különbség: a cián a fehér mínusz a vörös, a bíbor a fehér mínusz a zöld, a sárga a fehér mínusz a kék. Bár a vörös a cián kiegészítőjének tekinthető, hagyományosan a vörös, a zöld és a kék az elsődleges színek, míg a cián, a bíbor, a sárga ezek kiegészítői. Érdekes módon a szivárvány vagy prizma spektrumában nincs lila szín, vagyis azt az emberi látórendszer generálja. Mert fényvisszaverő felületek például nyomdafestékek, filmek és nem világító képernyők kivonó rendszer CMY. A kivonó rendszerekben a komplementer szín hullámhosszait kivonják a fehér spektrumból. Például, amikor a fényt egy magenta tárgyon visszaverik vagy átengedik, a spektrum zöld része elnyelődik. Ha a kapott fény visszaverődik vagy megtörik egy sárga tárgyon, akkor a spektrum kék része elnyelődik, és csak a vörös szín marad meg. Miután visszaverődik vagy megtörik egy kék tárgyban, a szín feketévé válik, mivel ez kizárja a teljes látható spektrumot. A fotószűrők így működnek. Adalékanyag Az RGB színrendszer megfelelő világító felületekre, például CRT képernyőkre vagy színes lámpákra.

A szín leírásának módjai

A számítógépes grafikában ezt a fogalmat használják színfelbontás (egy másik név színmélység ). Meghatároz egy módszert a színinformációk kódolására a monitor képernyőjén való megjelenítéshez. Fekete-fehér kép megjelenítéséhez elég egy bit (fehér és fekete). A nyolcbites kódolás lehetővé teszi a színárnyalatok 256 gradációjának megjelenítését. Két bájt (16 bit) 65 536 árnyalatot határoz meg. Több mint 16,5 millió szín definiálható 24 bites kódolással.

Gyakorlati szempontból színfelbontás szoros koncepció A színskála a kimeneti eszközökön reprodukálható színtartományra utal. A színmodellek egy színteret alkotó háromdimenziós koordinátarendszerben helyezkednek el. Ebben az esetben Grassmann törvényeiből indulnak ki, miszerint a szín a háromdimenziós tér egy pontjával fejezhető ki.

CIE Lab színmodell

1920-ban színes térbeli modellt dolgoztak ki CIE Lab

L, a, b - a koordinátatengelyek kijelölése ebben a rendszerben). A rendszer az hardverfüggetlen, ezért gyakran használják az eszközök közötti adatátvitelre. A CIE Lab modellben minden színt a világosság (I) és a kromatikus összetevők határoznak meg: az a paraméter, amely zöldtől pirosig, és a b paraméter, amely kéktől sárgáig változik.. A CIE Lab modell színskálája nagymértékben meghaladja a monitorok és nyomtatóeszközök képességeit, ezért a jelen modellben bemutatott kép megjelenítése előtt át kell alakítani. Ez a modell a színes fotokémiai folyamatok nyomtatással való összehangolására fejlesztették ki. Ma ez az alapértelmezett szabvány Adobe szoftver Photoshop.

RGB színmodell

ábra Additív RGB színmodell

Az RGB színmodell additív, azaz bármely szín három alapszín – piros, zöld, kék – kombinációja változó arányban. Az elektronikus sokszorosításra (monitoron, TV-n) szánt számítógépes grafika elkészítésének és feldolgozásának alapjául szolgál. Ha az elsődleges szín egyik összetevőjét egy másikra helyezik, a teljes sugárzás fényereje nő. A három komponens kombinációja akromatikust ad szürke színű, amely a fényerő növekedésével közeledik fehér szín. 256 gradációs szinten a nulla RGB-érték a feketének, a maximális RGB-érték pedig a fehérnek felel meg, koordinátákkal (255,255,255).

RGB alfa csatornával

Az alfa-csatorna lehetővé teszi, hogy egy képet egyesítsen a hátterével. Minden pixelérték tartalmaz egy további alfa értéket, amelynek bitmérete megegyezik a kép színmélységével. Az alfa-csatornás RGB színmodell csak 8 és 16 bites színmélység esetén használható.

A nulla alfa érték azt jelenti, hogy a pixel teljesen átlátszó, ilyenkor a háttér teljesen látható a képen keresztül.

Alfa csatorna értéke egyenlő 2 kép színmélysége -1

teljesen átlátszatlan pixelnek felel meg; ez azt jelenti, hogy a hátteret teljesen lefedi a kép. Ha az Alpha csatorna értéke megegyezik egy köztes értékkel, akkor a pixel színe valamilyen algoritmus segítségével egyesül a háttérrel.

HSB színes modell


Rizs. HSB színes modell
A HSB színmodellt úgy tervezték, hogy figyelembe vegye az emberi színérzékelés sajátosságait. A Munsell színkörre épül. A színt három összetevő írja le: színárnyalat (Színárnyalat ), telítettség (Telítettség ) és fényerő (Fényerősség ). A színértéket a kör közepétől érkező vektorként választjuk ki. A középen lévő pont a fehérnek, a kör kerületén lévő pontok pedig a tiszta spektrális színeknek felelnek meg. A vektor iránya fokokban van megadva, és meghatározza a színárnyalatot. A vektor hossza határozza meg a szín telítettségét. Külön tengelyen ún akromatikus, beállítja a fényerőt, a nulla pont a feketének felel meg. A HSB modell színskálája lefedi a valódi színek összes ismert értékét.

ModellHSBA művészek munkamódszereit és eszközeit utánzó számítógépes képek készítésekor szokás használni. Vannak speciális programok, amelyek utánozzák az ecsetet, tollat, ceruzát. A festékekkel és különféle vászonokkal végzett munka utánzata biztosított. A kép létrehozása után a tervezett közzétételi módtól függően javasolt más színű modellre konvertálni. Jelenleg ez a színmodell csak néhány képfeldolgozó programban használatos.

YCbCr színmodell

A JPEG képek szinte mindig a háromkomponensű YCbCr színtér használatával kerülnek mentésre. Az Y komponens vagy fényerő a kép fényerejét jelenti. A Cb és Cr komponensek határozzák meg a színezést. A Cb értéke a kép kékségét, a Cr értéke pedig a vörösségét adja meg.

Az YCbCr és az RGB színmodellek közötti arányt a megfelelő képletekkel találjuk meg.

Az összes fent tárgyalt modell additív. Ez azt jelenti, hogy a komponensek színt adnak a képnek. Minél nagyobb az összetevő értéke, annál közelebb áll a szín a fehérhez.
CMYK színmodell, színleválasztás

Rizs. CMYK színű modell
A színmodell kivonható, és a kiadványok nyomtatásra való előkészítésekor használatos. A CMY színösszetevők az elsődleges színek fehérből való kivonásával kapott színek:

cián (cián) \u003d fehér - piros \u003d zöld + kék;

lila (bíbor) = fehér - zöld = piros + kék;

sárga (sárga) = fehér - kék = piros + zöld.

Ez a módszer megfelel a nyomtatott eredetikről visszaverődő sugarak érzékelésének fizikai természetének. Ciánnak, bíbornak és sárgának nevezik további mert kiegészítik az alapszíneket a fehérrel. Innen ered a fő probléma. színes modell CMY - a kiegészítő színek egymásra helyezése a gyakorlatban nem eredményez tiszta feketét. A CMYK modellben a nagyobb komponensértékek a feketéhez közelebb álló színeket jelölik. A cián, a bíbor és a sárga kombinációja elnyeli az összes színt, aminek elméletileg feketét kellene eredményeznie, de a gyakorlatban nem jön létre tiszta fekete. Ezért a színmodellbe egy tiszta fekete komponens került be. Így jelent meg a negyedik betű a CMYK színmodell rövidítésében ( Cián, bíbor, sárga, fekete). Nincs egy az egyhez megfelelés a modell és az RGB között. Több CMYK-érték azonos RGB-értékhez kapcsolódik.

Nyomdai berendezésre történő nyomtatáshoz a színes számítógépes képet a CMYK színmodell összetevőinek megfelelő komponensekre kell osztani. Ezt a folyamatot ún színelválasztás. Ennek eredményeként négy különálló képet kapunk, amelyek az eredeti minden összetevőjének azonos színtartalmát tartalmazzák. Ezután a nyomdában a színleválasztó fóliák alapján készített formákból egy többszínű képet nyomtatnak, amelyet CMYK színek rárakásával nyernek.

Gamma

A képek ábrázolására használt színmodellek azon a feltételezésen alapulnak, hogy hogy a színösszetevő értéke és a képernyőn látható szín között ott van lineáris kapcsolat. A valóságban a használt megjelenítő eszközök nem lineárisan reagálnak a bejövő bemeneti jelre.Gamma a közelítés ezen eszközök nemlineáris jellemzőit írja le. Matematikai szempontból a gamma egy hatványfüggvény:

A kép gammájának beállítása az XYZ színtérre konvertálással együtt és külön is elvégezhető. A gamma-beállítás nagyobb hatással van a kép számítógép-monitoron való megjelenésére, mint az XYZ színtérbe és az XYZ színtérből való átalakítás.

A Gamma hatása a képre azsötétebb vagy világosabb árnyalatot adva az alkatrésznek.

Koordináta rendszerek

Komplex valósághű számítógépes kép létrehozásához szükséges az ábrázolt tárgy vagy folyamat matematikai modelljének megbízható ismétlése a képernyőn térben és időben. Ebben az esetben a pontok, vonalak és felületek helyzetét kell beállítani különböző koordinátarendszerekben. Egy pont helyzetét az euklideszi térben egy olyan sugárvektor adja meg, amelynek n koordinátája van, és n lineárisan független bázisvektorban van kiterjesztve. A bázisvektorok és a távolságok e vektorok mentén mért mértékegységei alkotják a koordinátarendszert. A grafikus objektumok alakjának leírásához, állítsa be az objektumok helyét a térben és vetületeiket a képernyőn, különféle SC-ket használnak, amelyek minden esetben a legkényelmesebbek. A pontok térbeli helyzete kényelmesen leírható a derékszögű koordinátarendszer segítségével. A derékszögű koordinátarendszer három irányított egyenest tartalmaz, amelyek nem fekszenek ugyanabban a síkban - a koordináta tengelyei, a tengelyek egy pontban metszik egymást - az origó. A tengelyeken a mértékegység van kiválasztva. A tér bármely pontjának helyzetét ennek a pontnak a koordinátáival írjuk le, amelyek a koordináták kezdőpontja és a pont megfelelő koordinátatengelyekre vonatkozó vetületei közötti távolságok. Gyakorlati számításokhoz kényelmes, hogy a koordinátatengelyek egymásra merőlegesek legyenek. Az ilyen koordinátarendszert ortogonálisnak nevezzük.. A tengelyek kölcsönös elrendezése ortogonális koordinátarendszerben kétféle lehet. Tengely 0 z a megfigyelőtől a lap síkja felé haladhat - ez egy balos koordinátarendszer. Ha a tengely 0 zátmegy a lap síkjából a megfigyelőbe - ez egy jobbkezes koordinátarendszer.

A számítógépes grafikában leggyakrabban használt koordinátarendszerek

Világkoordináta-rendszer a fő koordinátarendszer, ez tartalmazza a jelenet összes objektumát. A számítógépes grafika egyik gyakori feladata a kétdimenziós grafikonok megjelenítése valamilyen koordináta-rendszerben. Ezek a grafikonok a függvényekkel definiált változók közötti kapcsolatok bemutatására szolgálnak. Például grafikonok, amelyek az emberi szem fényérzékelését jellemzik. Egy ilyen grafikon elkészítéséhez alkalmazási program le kell írnia a különböző kimeneti primitíveket (pontok, vonalak, karaktersorok), téglalap alakú koordinátarendszerben megjelölve azok helyét és méretét. A mértékegységek, amelyekben ezeket az objektumokat meghatározzák, természetüktől függenek: a hőmérsékletváltozás például fokban per óra, egy test térbeli mozgása kilométer per másodpercben, stb. ) koordináták lehetővé teszik objektumok beállítását a felhasználó kétdimenziós vagy háromdimenziós világában, és ezeket általában ún. világ koordinátái.

Az x, y, z fix világ koordinátarendszer (WCS) tartalmaz egy referenciapontot (a koordináták origóját) és egy lineárisan független bázist (bázisvektorok halmaza - koordinátatengelyek), aminek köszönhetően digitálisan leírható a bármely grafikus objektum geometriai tulajdonságai abszolút értékben. Jelölje a világ koordináta-rendszerét x m y m z m .

Modell koordinátarendszer– koordinátarendszer, amelyben az objektumok belső szerkezete van megadva.

Képernyő koordináta-rendszer - beállítja a geometriai objektumok vetületeinek helyzetét a kijelzőn. Az ESC-ben egy pont vetületének koordinátája z e =0. Ezt a koordinátát azonban nem szabad elvetni, mivel az MCS és az ECS gyakran ugyanazt választják, és a vetületi vektor [ x uh y uh 0] nem két, hanem három koordinátát igénylő transzformációkban tud részt venni.

A pont és a látóirány megválasztása matematikailag leírható a Descartes-iánus bevezetésével a megfigyelő koordinátarendszere, amelynek origója a nézőpontban van, és az egyik tengely egybeesik a nézet irányával

A jelenet koordinátarendszere(SKS) x Val vel y Val vel z Val vel, amely leírja az összes objektum helyzetét a jelenetben - a világtér valamely részének saját eredetével és alapjaival, amelyek az objektumok helyzetének leírására szolgálnak, függetlenül a WCS-től.

Objektum koordinátarendszer (USC) x O y O z O, amely egy adott objektumhoz van társítva, és minden mozgást végrehajt vele az SCS-ben vagy MSC-ben.
A háromdimenziós objektumok képe számos feladathoz kapcsolódik. Először is emlékeznünk kell arra, hogy a kép lapos, ezért el kell érni az objektumok vizuális tulajdonságainak megfelelő átvitelét, a mélység meglehetősen vizuális megjelenítését. A jövőben a képhez szánt háromdimenziós objektumcsoportokat hívják térbeli jelenet, kétdimenziós képe pedig az út.

Rizs. 4.3. Objektum koordinátarendszer és megfigyelő koordinátarendszer
A látható kép egy bizonyos síkon jön létre, erre fogunk hivatkozni képsík. Módszerek háromdimenziós objektum kétdimenziós képpé alakítására ( előrejelzések) eltérő lehet. Így vagy úgy, de az így kapott képet is le kell írni valamilyen kétdimenziós koordinátarendszerben. A beszerzés módjától függően a kép tényleges mérete is eltérő lehet. A vetítés különböző típusairól később részletesen lesz szó.

Rizs. 4.4. Képsík és képernyő

Mivel végső célunk a kép képernyőre kerülése, ezért a kép átvitele a képernyő méreteinek megfelelő léptékváltozással jár. Általában a kép koordinátarendszerében a koordináták origója a képet tartalmazó lap bal alsó sarka. A kijelzőn a koordináták origója hagyományosan a bal oldalon található felső sarok. A képnek a képsíktól a képernyő felé történő megjelenítését az arányok minimális torzításával kell végrehajtani, ami önmagában korlátozza a képernyő kép által elfoglalt területét. Az átméretezést a terület arányainak megőrzése mellett kell végrehajtani (4.4. ábra).

A képsík-koordinátarendszerben lévő objektumok tetszőleges mértékegységben vannak megadva, és a skála mindkét koordinátatengely mentén azonos. A képernyőn a mértékegység egy pixel, amelyet téglalap alakúnak kell tekinteni, így a vízszintes és a függőleges tengely mentén eltérő léptékűek lehetnek, amit a léptéktényezők beállításakor figyelembe kell venni

Példa transzformációkra koordinátarendszerekben

A képernyőn megjelenő kép szabályozása, helyzetének, tájolásának és méretének megváltoztatása érdekében geometriai transzformációkat hajtanak végre. Lehetővé teszik az objektumok jellemzőinek megváltoztatását a térben. Tegyük fel, hogy számítógépen kell létrehoznia egy képet a nap mozgásáról az égen és az autóról a földön. A megfigyelő ezt a képet a tér egy bizonyos pontjáról, egy bizonyos irányban látja. Ahhoz, hogy ezeket az összetett transzformációkat matematikailag leírhassuk, először ki kell választani egy koordináta-rendszert.

Az első koordinátarendszer a világegyetem, állítsuk be a tengelyekkel x m y m z m, egy ponton elhelyezik, és mindig mozdulatlan marad.

A második koordinátarendszer meghatározza a megfigyelő helyzetét a térben és beállítja a látás irányát - a megfigyelő koordinátarendszere x n y n z n .

A harmadik rendszer az objektum koordinátarendszere, ebből kettő lesz: a nap és az autó koordinátarendszere. Ezek a rendszerek a világkoordináta-rendszerhez képest mozoghatnak és változtathatják pozíciójukat a térben. Az objektumpont-koordináták objektum-koordináta-rendszerekben vannak megadva, mindegyik a világkoordináta-rendszerhez van kötve. A megfigyelő koordinátarendszere is elmozdul a világkoordináta-rendszerhez képest. Ha háromdimenziós objektumot szeretne látni a kijelzőn, futtassa a következőket:

• 
  Konvertálja a natív koordinátarendszerben megadott objektumkoordinátákat világkoordinátákká;
• 
  Konvertálja az objektum koordinátáit a világrendszerből a megfigyelő koordinátarendszerébe;

A kapott koordinátákat vetítsük a megfigyelő koordinátarendszerében lévő síkra, miközben a jelenet koordinátáiban az összes jelenetobjektum pozíciója lesz.

A képalkotás szakaszai
Mint korábban említettük, a számítógépes grafika a különféle geometriai objektumok és jelenetek képalkotási módszereit tanulmányozza. A képalkotás fő szakaszai a következők:

• 
  Modellezés, amely a két- és háromdimenziós térben nagyon eltérő természetű tárgyak és jelenetek matematikai leírásának módszereit alkalmazza.
• 
  Vizualizáció - módszerek egy háromdimenziós világ valósághű képeinek megalkotására egy lapos számítógép-kijelzőn, miközben a tárgyak és jelenetek modelljeit statikus képpé vagy filmmé alakítják (statikus képkockák sorozata).

Minden grafikai objektum algoritmikus formára redukálódik, ez különbözteti meg a számítógépes grafikát a hétköznapiaktól.

Geometriai transzformációk

A geometriai transzformációk tanulmányozásának célja a tárgyak mozgásának leírása és a tárgyak matematikai megjelenítése. A geometriai transzformáció az n-dimenziós euklideszi térhez tartozó pont képének leképezése az n '-dimenziós előkép egy pontjára. A geometriai transzformációk közé tartoznak a projektív transzformációk és az affin transzformációk.

Projektív transzformációk. előrejelzések

Ahhoz, hogy egy képet PC-képernyőn szintetizálhassunk, egy módszert kell javasolni tárgyak matematikai leírására háromdimenziós térben vagy síkon. A projektív transzformációk a jelenetet a kívánt perspektívából ábrázolják. A vetítés a háromdimenziós objektumok átmenetének módja a képükre egy síkon. A vetítés a háromdimenziós tér leképezése egy kétdimenziós képsíkra (CP). A vetületek felvétele a sugárkövetési módszeren alapul. A vetítési középpontból (projektorból) sugarak húzódnak át az objektum minden pontján, amíg nem metszik egymást a CP-vel. A síkon lévő ábra, amelyet a sugarak és a képsík metszéspontjai alkotnak, a tárgy vetülete. Bármely vetítési módszer egyik fontos tulajdonsága, hogy egy tárgyat a vetítéssel érzékelnek. Nincs olyan vetítés, amely minden feladatra egyformán alkalmas lenne. A síkbeli geometriai vetítés egy egyenes vonalú sík felületre történő vetítés. A lapos geometriai vetületek központiak és párhuzamosak. Ha a vetítési középpont véges távolságra van a vetítési síktól, akkor ez egy központi vetület. Ha a vetítés középpontját a végtelenségig eltávolítjuk, akkor az ilyen vetítés párhuzamos. A központi vetületeknek egy-három eltűnési pontja van. Az eltűnési pont az összes olyan párhuzamos egyenes központi vetületének metszéspontja, amely nem párhuzamos a vetítési síkkal.

2012 -> Sterlitamak ág
2012 -> Élelmiszer az emberek igazolásáról és az emberek rágalmazásáról régóta. 19. század
2012 -> Útmutató az interaktív tanulási formákat alkalmazó foglalkozások lebonyolításához
2012 -> Élmény téma
2012 -> Vizsgakérdések A személyzeti osztály munkájának tervezése, szervezése A személyzeti menedzsment modern fogalmai

én. Színrendszerek a számítógépes grafikában

1. Számítógépes grafika alapfogalmai……………………2 p.

2. Szín és színmodellek ……………………………………………………………….

3. RGB színmodell…………………………………………………………………………………….

4..HSB és HSL színrendszerek…………………………………..6 p.

5. Színes HSB modell………………………………………………………………7

6. CIE Lab színmodell………………………………………..8 p.

7. CMYK színmodell, színleválasztás……………………….. 8 p.

II. Gyakorlati rész

1. Gyakorlati probléma (rajz készítése CorelDRAW-ban)

Felhasznált irodalom jegyzéke …………………………….. 11p.

A számítógépes grafika alapfogalmai

A számítógépes grafikában általában a felbontás fogalma a legzavaróbb, mert egyszerre több különböző objektum tulajdonságával kell foglalkozni. Világosan meg kell különböztetni: képernyőfelbontás, nyomtatófelbontás és képfelbontás. Mindezek a fogalmak különböző objektumokra vonatkoznak. Ezek a felbontástípusok egymással semmilyen kapcsolatban nem állnak, amíg nem kell tudni, hogy a monitor képernyőjén, a papírra nyomtatott képnek vagy a merevlemezen lévő fájlnak milyen fizikai mérete lesz.

A képernyőfelbontás a számítógépes rendszer sajátja (monitortól és videokártyától függ), ill operációs rendszer(a Windows beállításaitól függően). A képernyő felbontását pixelekben (pontokban) mérik, és meghatározzák a kép méretét, amely elfér a teljes képernyőn.
A nyomtató felbontása a nyomtató olyan tulajdonsága, amely kifejezi az egységnyi hosszúságú területen nyomtatható különálló pontok számát. Ezt dpi egységekben (dots per inch) mérik, és meghatározza a kép méretét egy adott minőség mellett, vagy fordítva, egy adott méretű kép minőségét.

A képfelbontás magának a képnek a tulajdonsága. Mérése pont per hüvelykben – dpi-ben történik, és a kép grafikus szerkesztőben vagy szkenner használatával történő létrehozásakor kerül beállításra. Tehát a kép képernyőn történő megtekintéséhez elegendő, ha felbontása 72 dpi, nyomtatón történő nyomtatáshoz pedig nem kevesebb, mint 300 dpi. A képfelbontás értéke a képfájlban tárolódik.

A kép fizikai mérete határozza meg a kép függőleges (magasság) és vízszintes (szélesség) méretét, mérhető pixelben és hosszegységben (milliméter, centiméter, hüvelyk) is. A kép létrehozásakor és a fájllal együtt kerül tárolásra. Ha a képet a képernyőn való megjelenítésre készítik elő, akkor a szélessége és magassága pixelben van megadva, hogy megtudja, mekkora részt foglal el a képernyőn. Ha a kép nyomtatásra készül, akkor a méretét hosszegységben adjuk meg, hogy tudjuk, hogy a papírlap mely részét foglalja el.
A kép fizikai mérete és felbontása elválaszthatatlanul összefügg. A felbontás módosítása automatikusan megváltoztatja a fizikai méretet.

A színekkel való munka során a következő fogalmakat használják: színmélység (színfelbontásnak is nevezik) és színmodell.
Egy képpixel színének kódolásához eltérő számú bit allokálható. Ez határozza meg, hogy a képernyőn hány szín jeleníthető meg egyszerre. Minél hosszabb a szín bináris kódja, annál több szín használható a rajzban.

A színmélység az egyetlen képpont színének kódolásához használt bitek száma. Kétszínű (fekete-fehér) kép kódolásához elegendő minden pixel színreprezentációjához egy bitet lefoglalni. Egy bájt kiosztása lehetővé teszi 256 különböző színárnyalat kódolását. Két bájt (16 bit) 65536 különböző szín meghatározását teszi lehetővé. Ezt a módot High Color-nak hívják. Ha három bájtot (24 bitet) használunk a színkódoláshoz, 16,5 millió szín jeleníthető meg egyszerre. Ezt a módot True Color-nak hívják. A színmélység határozza meg annak a fájlnak a méretét, amelybe a kép mentésre kerül.

A színek a természetben ritkán egyszerűek. A legtöbb színárnyalat az alapszínek keverésével jön létre. Színnek nevezzük azt a módszert, amellyel egy színárnyalatot alkotó összetevőkre osztunk modell. Sokféle színmodell létezik, de a számítógépes grafikában általában legfeljebb hármat használnak. Ezek a modellek a következő néven ismertek: RGB, CMYK, HSB.

Színes és színes modellek.

A szín additív és kivonó.

Az additív színt a különböző színű fény kombinálásával nyerjük. Ebben a sémában az összes szín hiánya fekete, és minden szín jelenléte fehér. Egy additív színséma működik kibocsátott fénnyel, például számítógép-monitoron.

A kivonó színsémában a folyamat fordított. Itt bármilyen színt úgy kapunk, hogy a többi színt levonjuk a teljes fénysugárból. Ebben a sémában a fehér az összes szín hiányából adódik, míg a jelenlétük a fekete. A kivonó színséma visszavert fénnyel működik.

A számítógépes grafikában a színfelbontás fogalmát használják (más néven színmélység). Meghatároz egy módszert a színinformációk kódolására a monitor képernyőjén való megjelenítéshez. Két bit (fehér és fekete) elegendő a fekete-fehér kép megjelenítéséhez. A nyolcbites kódolás lehetővé teszi a színárnyalatok 256 gradációjának megjelenítését. Két bájt (16 bit) 65 536 árnyalatot határoz meg (ezt a módot High Color-nak hívják). A 24 bites kódolási módszerrel több mint 16,5 millió szín meghatározására van lehetőség (a mód neve gyakorlati szempontból a színskála fogalma közel áll a monitor színfelbontásához. Ez azt a tartományt jelenti, színek, amelyek egyik vagy másik kimeneti eszközzel (monitor, nyomtató, nyomda stb.) reprodukálható , az úgynevezett színes modellek A számítógépes grafikában elsősorban az RGB és HSB modelleket használják (additív képek létrehozására és feldolgozására), valamint a CMYK-modelleket ( a kép másolatának nyomtatására nyomtatóberendezésen.) A színes modellek háromdimenziós koordinátarendszerben helyezkednek el amely színteret képez, mivel Grossman törvényeiből következik, hogy a szín a háromdimenziós térben egy ponttal kifejezhető.

Grassmann első törvénye (a három dimenzió törvénye). Bármely színt három komponens egyértelműen kifejez, ha azok lineárisan függetlenek. A lineáris függetlenség abban rejlik, hogy a másik kettő hozzáadásával lehetetlen e három szín bármelyikét megszerezni.

Grassmann második törvénye (a folytonosság törvénye). A sugárzás folyamatos változásával a keverék színe is folyamatosan változik. Nincs olyan szín, amelyet lehetetlen lenne végtelenül közelről felvenni.

Grassmann harmadik törvénye (az additív törvény). A sugárzások keverékének színe csak azok színétől függ, de nem a spektrális összetételtől. Vagyis a keverék színét (C) a színsugárzási egyenletek összege fejezi ki:

Csum=(R1+R2+…+Rn)R+(G1+G2+…+Gn)G+ (B1+B2+…+Bn)B.

RGB színmodell

A számítógép-monitor közvetlenül fénykibocsátással hozza létre a színeket, és az RGB színsémát használja.

Az RGB színmodell additív, azaz bármely szín három alapszín kombinációja különböző arányokban - piros (piros), zöld (zöld), kék (kék). Az elektronikus sokszorosításra (monitoron, TV-n) szánt számítógépes grafika elkészítésének és feldolgozásának alapjául szolgál. Ha közelről nézi a monitor képernyőjét, észreveheti, hogy az apró piros, zöld és kék színű pontokból áll. A számítógép bármilyen színes ponton keresztül képes szabályozni a kibocsátott fény mennyiségét, és bármilyen szín különböző kombinációinak kombinálásával bármilyen színt létrehozhat. Ha az elsődleges szín egyik összetevőjét egy másikra helyezik, a teljes sugárzás fényereje nő. A három komponens kombinációja akromatikus szürke színt ad, amely a fényerő növekedésével a fehérhez közelít. 256 gradációs szinten a nulla RGB-érték a feketének, a maximális RGB-érték pedig a fehérnek felel meg, koordinátákkal (255,255,255).

A számítógép-monitorok természetéből adódóan az RGB séma a legnépszerűbb és legelterjedtebb, de van egy hátránya: a számítógépes rajzoknak nem mindig csak a monitoron kell megjelenniük, néha ki kell nyomtatni, akkor más színrendszert kell alkalmazni. használható - CMYK.

HSB és HSL színrendszerek

A HSB és HSL színrendszerek a hardver által szabott korlátokon alapulnak. A HSB rendszerben a színleírások színárnyalat, telítettség és fényerő. Egy másik HSL rendszerben a színárnyalat, a telítettség és a világosság van megadva. A színárnyalat egy speciális színárnyalat. Egy szín telítettsége jellemzi annak relatív intenzitását vagy gyakoriságát. A fénysűrűség vagy világosság azt jelzi, hogy egy színhez mennyi fekete került, így az sötétebbnek tűnik. A HSB rendszer jól illeszkedik az emberi színérzékelési modellhez, vagyis a fény hullámhossz-egyenértéke. A telítettség a hullám intenzitása, a fényesség pedig a teljes fénymennyiség. Ennek a rendszernek az a hátránya, hogy számítógép-monitoron való működéshez át kell alakítani RGB rendszerre, négyszínes nyomtatáshoz pedig CMYK rendszerre.

HSB színes modell

A HSB színmodellt úgy tervezték, hogy figyelembe vegye az emberi színérzékelés sajátosságait. A Munsell színkörre épül. A színt három összetevő írja le: színárnyalat, telítettség és ragyogás. A színértéket a kör közepétől érkező vektorként választjuk ki. A középen lévő pont a fehérnek, a kör kerületén lévő pontok pedig a tiszta spektrális színeknek felelnek meg. A vektor iránya fokokban van megadva, és meghatározza a színárnyalatot. A vektor hossza határozza meg a szín telítettségét. Egy külön tengelyen, az úgynevezett akromatikus tengelyen van beállítva a fényerő, a nulla pont a feketének felel meg. A HSB modell színskálája lefedi a valódi színek összes ismert értékét.

A HSB modellt általában a művészek munkamódszereit és eszközeit utánzó számítógépes képek készítésekor használják. Vannak speciális programok, amelyek utánozzák az ecsetet, tollat, ceruzát. A festékekkel és különféle vászonokkal végzett munka utánzata biztosított. A kép létrehozása után a tervezett közzétételi módtól függően javasolt más színű modellre konvertálni.

CIE Lab színmodell

1920-ban kidolgozták a CIE Lab színtér modelljét (Communication Internationale de I "Eclairage - nemzetközi találkozó bizottság. L, a, b a koordinátatengelyek jelölései ebben a rendszerben). A rendszer hardverfüggetlen, ezért gyakran eszközök közötti adatátvitelre szolgálnak A CIE Lab modellben bármilyen színt a világosság (L) és a kromatikus összetevők határoznak meg: az a paraméter, amely zöldtől a pirosig és a b paraméter, amely kéktől sárgáig változik.A szín A CIE Lab modell skálája messze meghaladja a monitorok és nyomtatott eszközök képességeit, ezért a modellben bemutatott képet a kimenet előtt konvertálni kell.Ezt a modellt úgy fejlesztették ki, hogy a színes fotokémiai folyamatokat a nyomtatáshoz igazítsa.Ma ez az Adobe Photoshop alapértelmezett szabványa .

CMYK színmodell, színleválasztás

Ez a rendszer széles körben ismert volt már jóval azelőtt, hogy a számítógépeket grafikus képek készítésére használták volna. A képszínek CMYK-színekre való szétválasztására számítógépeket használnak, amelyek speciális modelljeit a nyomtatáshoz fejlesztették ki. A színek RGB rendszerről CMYK rendszerre konvertálása számos problémával szembesül. A fő nehézség abban rejlik, hogy különböző rendszerek a színek változhatnak. Ezek a rendszerek eltérő természetűek a színek megszerzésében, és amit a monitorok képernyőjén látunk, az soha nem ismétlődhet meg pontosan nyomtatáskor. Jelenleg vannak olyan programok, amelyek lehetővé teszik, hogy közvetlenül CMYK színekben dolgozzon. A vektorgrafikus programok már megbízhatóan rendelkeznek ezzel a képességgel, és a rasztergrafikus programok csak a közelmúltban kezdték el biztosítani a felhasználók számára a CMYK-színekkel való munkavégzés és a rajz nyomtatási kinézetének finomhangolását.

A CMYK színmodell kivonható, és a kiadványok nyomtatásra való előkészítésekor használatos. A CMY színösszetevők az elsődleges színek fehérből való kivonásával kapott színek:

cián (cián) \u003d fehér - piros \u003d zöld + kék;

lila (bíbor) = fehér - zöld = piros + kék;

sárga (sárga) = fehér - kék = piros + zöld.

Ez a módszer megfelel a nyomtatott eredetikről visszaverődő sugarak érzékelésének fizikai természetének. A ciánt, a bíbort és a sárgát kiegészítő színeknek nevezzük, mert kiegészítik az elsődleges színeket a fehérrel. Ez vezet a CMY színmodell fő problémájához - a kiegészítő színek egymásra helyezése a gyakorlatban nem ad tiszta feketét. Ezért a színmodellbe egy tiszta fekete komponens került be. Így jelent meg a negyedik betű a CMYK színmodell (Cyan, Magenta, Yellow, blackK) rövidítésében. Nyomdai berendezésre történő nyomtatáshoz a színes számítógépes képet a CMYK színmodell összetevőinek megfelelő komponensekre kell osztani. Ezt a folyamatot színleválasztásnak nevezik. Ennek eredményeként négy különálló képet kapunk, amelyek az eredeti minden összetevőjének azonos színtartalmát tartalmazzák. Ezután a nyomdában a színleválasztó fóliák alapján készített formákból egy többszínű képet nyomtatnak, amelyet CMYK színek rárakásával nyernek.

Indexelt szín, paletta munka

Az összes korábban leírt színrendszer a színek teljes spektrumával foglalkozott. Az indexelt színpaletták színkészletek, amelyekből kiválaszthatja a kívánt színt. A korlátozott paletták előnye, hogy sokkal kevesebb memóriát foglalnak el, mint a teljes RGB és CMYK rendszerek. A számítógép színpalettát hoz létre, és minden színhez hozzárendel egy számot 1 és 256 között. Ezután egy egyedi pixel vagy objektum színének mentésekor a számítógép egyszerűen megjegyzi, hogy az adott szín a palettán szerepelt. Egy 1 és 256 közötti szám megjegyezéséhez a számítógépnek mindössze 8 bitre van szüksége. Összehasonlításképpen: egy teljes szín az RGB rendszerben 24 bitet vesz igénybe, a CMYK rendszerben pedig 32 bitet.

Bibliográfia:

1.Számítógépes grafika. Porev V. N.,

2. A számítógépes grafika alapjai. Szergejev A.P., Kushchenko S.V.

3. Számítógépes grafika. Dinamika, valósághű képek. E. V. Shikin, A. V. Boreskov

Számítógép grafika (11)Absztrakt >> Informatika

2 TÍPUS SZÁMÍTÓGÉP grafikonok Három típusa van számítógép diagramok. Ez egy raszter grafika, vektor grafikaés fraktál grafika. Ezek különböznek ... háromdimenziós rendszerek koordináták. Minden koordináta tükrözi az egyes komponensek hozzájárulását az eredményhez szín V...

Srácok, a lelkünket beletesszük az oldalba. Köszönet érte
hogy felfedeztem ezt a szépséget. Köszönöm az ihletet és a libabőrt.
Csatlakozzon hozzánk a FacebookÉs Kapcsolatban áll

1. számú séma. Kiegészítő kombináció

A kiegészítő vagy kiegészítő kontrasztos színek az Itten színkör ellentétes oldalán helyezkednek el. Kombinációjuk nagyon élénknek és energikusnak tűnik, különösen maximális színtelítettség mellett.

A séma száma 2. Triad - 3 szín kombinációja

3 egymástól azonos távolságra fekvő szín kombinációja. Nagy kontrasztot biztosít a harmónia megőrzése mellett. Egy ilyen kompozíció meglehetősen élénknek tűnik még halvány és telítetlen színek használata esetén is.

3. számú séma. Hasonló kombináció

2-5 szín kombinációja, amelyek egymás mellett helyezkednek el a színkörön (ideális esetben 2-3 szín). Benyomás: nyugodt, pihentető. Példa a hasonló tompa színek kombinációjára: sárga-narancs, sárga, sárga-zöld, zöld, kék-zöld.

4. számú séma. Külön-kiegészítő kombináció

A színek kiegészítő kombinációjának változata, csak az ellenkező szín helyett a szomszédos színeket használják. A fő szín és két további kombinációja. Ez a séma majdnem olyan kontrasztosnak tűnik, de nem annyira feszült. Ha nem biztos abban, hogy megfelelően tudja használni a kiegészítő kombinációkat, használjon külön-kiegészítő kombinációkat.

A séma száma 5. Tetrad - 4 szín kombinációja

Olyan színséma, amelyben egy szín a fő, kettő kiegészíti egymást, a másik pedig kiemeli az akcentusokat. Példa: kék-zöld, kék-lila, piros-narancs, sárga-narancs.

6. számú séma. Négyzet

Egyedi színek kombinációi

• Fehér: mindenhez passzol. A legjobb kombináció kék, piros és fekete színnel.
• Bézs: kék, barna, smaragd, fekete, piros, fehér színnel.
• Szürke: fuksziával, piros, lila, rózsaszín, kék.
• Rózsaszín: barna, fehér, mentazöld, olíva, szürke, türkiz, babakék színekkel.
• Fukszia (sötét rózsaszín): szürkével, cserrel, lime-mal, mentazölddel, barnával.
• Piros: sárga, fehér, barna, zöld, kék és fekete színnel.
• Paradicsomvörös: kék, mentazöld, homokos, krémfehér, szürke.
• Cseresznyepiros: azúrkék, szürke, világos narancs, homokos, halványsárga, bézs.
• Málna vörös: fehér, fekete, damaszt rózsa.
• Barna: élénkkék, krém, rózsaszín, barna, zöld, bézs.
• Világosbarna: halványsárga, krémfehér, kék, zöld, lila, piros.
• Sötétbarna: citromsárga, égkék, mentazöld, lilás rózsaszín, lime.
• Vörösbarna: rózsaszín, sötétbarna, kék, zöld, lila.
• Narancs: kék, kék, lila, lila, fehér, fekete.
• Világos narancs: szürke, barna, olíva.
• Sötétnarancs: halványsárga, olíva, barna, cseresznye.
• Sárga: kék, mályva, világoskék, lila, szürke, fekete.
• Citromsárga: cseresznyepiros, barna, kék, szürke.
• Halványsárga: fukszia, szürke, barna, vörös árnyalatok, barna, kék, lila.
• Aranysárga: szürke, barna, azúrkék, piros, fekete.
• Olíva: narancs, világosbarna, barna.
• Zöld: aranybarna, narancs, saláta, sárga, barna, szürke, krém, fekete, krémfehér.
• Saláta színe: barna, sárgásbarna, barna, szürke, sötétkék, piros, szürke.
• Türkiz: fukszia, cseresznyepiros, sárga, barna, krém, sötétlila.
• A villanyszerelő szép aranysárgával, barnával, világosbarnával, szürkével vagy ezüsttel kombinálva.
• Kék: piros, szürke, barna, narancs, rózsaszín, fehér, sárga.
• Sötétkék: világoslila, égkék, sárgászöld, barna, szürke, halványsárga, narancs, zöld, piros, fehér.
• Lila: narancs, rózsaszín, sötétlila, olíva, szürke, sárga, fehér.
• Sötétlila: aranybarna, halványsárga, szürke, türkiz, mentazöld, világos narancs.
• A fekete sokoldalú, elegáns, minden kombinációban jól néz ki, legjobb narancs, rózsaszín, saláta, fehér, piros, lila vagy sárga színnel.