Форматы файлов

 Для субтрактивных источников (полученных в процессе печати красками, чернилами, красителями) используется модель CMYK, поэтому цветовой охват описывается шестиугольником, когда помимо точек синтеза основной триады (желтая, пурпурная, голубая) добавляются точки попарных наложений, соответствующие основным цветам: желтая + голубая = зеленая, желтая + пурпурная = красная, голубая + пурпурная = синяя.

   Цветовая модель  СIЕ Lab

 В 1920 году была разработана цветовая пространственная модель CIELab (Communication Internationale de I'Edairage — международная комиссия по освещению. L,a,b — обозначения осей координат в этой системе). Система является аппаратно независимой и потому часто применяется для переноса данных между устройствами, В модели CIELab любой цвет определяется светлотой (Z,) и хроматическими компонентами: параметром а, изменяющимся в диапазоне от зеленого до красного, и параметром Ь, изменяющимся в диапазоне от синего до желтого. Цветовой охват модели CIELab значительно превосходит возможности мониторов и печатных устройств, поэтому перед выводом изображения, представленного в этой модели, его приходится преобразовывать. Данная модель была разработана для согласования цветных фотохимических процессов с полиграфическими. Сегодня она является принятым по умолчанию стандартом для программы Adobe Photoshop.

 Цветовая модель RGB

 Цветовая модель RGB является  аддитивной, то есть любой цвет  представляет собой сочетание  в различной пропорции трех  основных цветов — красного (Red), зеленого (Green), синего (Blue). Она служит основой при создании и обработке компьютерной графики, предназначенной для электронного воспроизведения (на мониторе, телевизоре). При наложении одного компонента основного цвета на другой яркость суммарного излучения увеличивается. Совмещение трех компонентов дает ахроматический серый цвет, который при увеличении яркости приближается к белому цвету. При 256 градационных уровнях тона черному цвету соответствуют нулевые значения RGB, а белому — максимальные, с координатами (255,255,255).

  Цветовая модель HSB

 Цветовая модель HSB разработана  с максимальным учетом особенностей  восприятия цвета человеком. Она  построена на основе цветового  круга Манселла. Цвет описывается тремя компонентами: оттенком (Hue), насыщенностью {Saturation) и яркостью {Brightness). Значение цвета выбирается как вектор, исходящий из центра окружности. Точка в центре соответствует белому цвету, а точки по периметру окружности — чистым спектральным цветам. Направление вектора задается в градусах и определяет цветовой оттенок. Длина вектора определяет насыщенность цвета. На отдельной оси, называемой ахроматической, задается яркость, при этом нулевая точка соответствует черному цвету. Цветовой охват модели HSB перекрывает все известные значения реальных цветов.

   Модель HSB принято  использовать при создании изображений  на компьютере с имитацией  приемов работы и инструментария  художников. Существуют специальные  программы, имитирующие кисти,  перья, карандаши. Обеспечивается  имитация работы с красками  и различными полотнами. После  создания изображения его рекомендуется  преобразовать в другую цветовую  модель, в зависимости от предполагаемого  способа публикации.

 Цветовая модель CMYK, цветоделение

 Цветовая модель CMYK относится  к субтрактивным, и ее используют при подготовке публикаций к печати. Цветовыми компонентами CMY служат цвета, полученные вычитанием основных из белого:

 голубой (cyan) = белый - красный = зеленый + синий;

 пурпурный (magenta) = белый - зеленый = красный + синий;

 желтый (yellow) = белый - синий = красный + зеленый.

 Такой метод соответствует  физической сущности восприятия  отраженных от печатных оригиналов  лучей. Голубой, пурпурный и  желтый цвета называются дополнительными,  потому что они дополняют основные  цвета до белого. Отсюда вытекает  и главная проблема цветовой  модели CMY — наложение друг на  друга дополнительных цветов  на практике не дает чистого  черного цвета. Поэтому в цветовую  модель был включен компонент  чистого черного цвета. Так  появилась четвертая буква в  аббревиатуре цветовой модели CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, blaсК).

Для печати на полиграфическом  оборудовании цветное компьютерное изображение необходимо разделить  на составляющие, соответствующие компонентам  цветовой модели CMYK. Этот процесс называют цветоделением. В итоге получают четыре отдельных изображения, содержащих одноцветное содержимое каждого  компонента в оригинале. Затем в  типографии с форм, созданных на основе цветоделенных пленок, печатают многоцветное изображение, получаемое наложением цветов CMYK.

 Цветовая палитра

 Электронная и/зетовая  палитра в компьютерной графике  по предназначению подобна палитре  художника, но включает гораздо  большее число цветов. Электронная  палитра состоит из определенного  числа ячеек, каждая из которых  содержит отдельный цветовой  тон. Конкретная цветовая палитра  соотносится с определенной цветовой  моделью, так как ее цвета  созданы на основе цветового  пространства этой модели. Но  если в цветовой модели возможно воспроизвести любой из описываемых ею цветов, цветовая палитра содержит ограниченный набор цветов, называемых стандартными.

 Примером стандартных  цветовых палитр являются наборы  фирмы Pantone, ориентированные на полиграфическую публикацию изображений. Программы создания и обработки компьютерной графики, как правило, предоставляют на выбор несколько цветовых палитр в цветовых моделях RGB, HSB, CIELab, CMYK.

 Состав цветовых палитр RGB зависит от выбранного цветового  разрешения — 24, 16 или 8 бит.  В последнем случае цветовая  палитра называется индексной,  потому что каждый цветовой  оттенок кодируется одним числом, которое выражает не цвет пиксела, а индекс (номер) цвета. Таким образом, к файлу цветного изображения, созданного в индексной палитре, должна быть приложена сама палитра, так как программе обработки компьютерной графики неизвестно, какая именно палитра была использована.

 Изображения, подготавливаемые  для публикации в Интернете,  принято создавать в так называемой  безопасной палитре цветов. Она  является вариантом рассмотренной  выше индексной палитры. Но  так как файлы изображений  в Web-графике должны иметь минимальный  размер, необходимо было отказаться  от включения в их состав  индексной палитры. Для этого  была принята единая фиксированная  палитра цветов; названная «безопасной*, то есть обеспечивающей правильное  отображение цветов на любых  устройствах (в программах), поддерживающих  единую палитру. Безопасная палитра  содержит всего 216 цветов, что  связано с ограничениями, накладываемыми  требованиями совместимости с  компьютерами, не относящимися к  классу IBM PC.

   Системы управления  цветом

 При создании и обработке  элементов компьютерной графики  необходимо добиться, чтобы изображение  выглядело практически одинаково  на всех стадиях процесса, на  любом устройстве отображения,  при любом методе визуализации (аддитивном или субтрактивном). Иначе, чем больше переходных этапов будет содержать процесс обработки, тем большие искажения будут вноситься в оригинал, и конечный результат может совершенно не удовлетворять даже минимальным требованиям к качеству. Для согласования цветов на всех стадиях обработки компьютерной графики применяют системы управления цветом (Color Management System — CMS).

 Такие системы содержат  набор объективных параметров, обязательных  для всех устройств при обмене цветовыми данными. Универсальность CMS достигается введением трех типов переменных, каждая из которых управляет представлением цвета на своем уровне:

 Цветовая гамма. Каждый  тип устройства имеет свою  цветовую гамму, область которой  всегда меньше, чем цветовой охват  практически любой цветовой модели. CMS управляет преобразованием цвета  между различными цветовыми моделями  с учетом цветовой гаммы конкретных  устройств;

 Профиль. Каждое устройство  воспроизводит цвета особенным  образом, что зависит от технических  и программных решений, принятых  изготовителем. Для согласования  отображения цветов на различных  устройствах они должны иметь  собственный профиль, описывающий  различия в представлении цвета между устройством и определенной цветовой моделью. Международным консорциумом по цвету (International Color Consortium — ICC) установлен промышленный стандарт на параметры описания характеристик воспроизведения цвета. Устройства, имеющие профиль ICC, напрямую управляются СМ5. В противном случае возможна генерация профиля в некоторых системах CMS.

 Калибровка. Даже устройства  одной модели от одного производителя  имеют отличия в реализации  профиля ICC, обусловленные допусками  при изготовлении компонентов,  условиями эксплуатации, внешними  помехами. Поэтому CMS как правило включает средства калибровки, то есть настройки конкретного экземпляра в соответствии с требованиями профиля ICC и фиксации неустранимых отклонений (с целью их программной компенсации). Средства калибровки могут быть аппаратно-программными и чисто программными. Сам процесс калибровки выполняется с периодичностью, установленной изготовителем, или автоматически, при выходе параметров ICC за границы допусков.

 Не существует идеальной  системы управления цветом, одинаково  пригодной для всех устройств,  одинаково работающей на всех  платформах и во всех программных  средах. Наиболее близко к идеалу  подходят CMS, реализованные на уровне  операционной системы. Впервые  CMS под названием ColorSync в операционную систему встроила фирма Apple, что предопределило успех компьютеров Macintosh в сфере издательской деятельности, допечатной подготовки и полиграфии. В операционной системе Windows 95/98 используется модуль CMS фирмы Kodak, названный Color Matching Module. Однако его поддержка со стороны производителей пока явно недостаточна — набор профилей ICC ограничен.

 Из CMS, являющихся внешними  по отношению к операционной  системе, наибольшее распространение  получили программы фирм, давно  работающих в области цветной  фотографии, печати, цифровых графических  технологий.

 Agfa Foto Tune. Эта система управления цветом работает на платформах Windows и Apple. Включает множество профилей ICC для мониторов, цветных принтеров, сканеров, цифровых фотокамер, полиграфического оборудования. Имеются средства создания заказных профилей для устройств, не попавших в список. Преобразования между цветовыми профилями устройств (например сканер — монитор) могут производиться напрямую, без промежуточной конвертации в цветовую модель CIELab и обратно.

 Kodak DayStar ColorMatch. Система предназначена для пользователей пакетов Adobe Photoshop и QuarkXPress. Отличается модульным построением, поэтому базовая поставка содержит ограниченное число профилей, а остальные необходимо приобретать дополнительно. Система имеет средства поддержки формата Kodak PhotoCD с учетом вывода изображений на фотопринтеры. Средства калибровки включают стандартный шаблон IT8 для сканеров и устройство Digital Colorimeter для мониторов.