Мультимедийные технологии в САПР. Часть 1. Майстренко Н.В - 20 стр.

UptoLike

ввода цветовой информации всегда начинается с определения красной, зелёной и синей составляющих, на базе которых
затем с помощью математического пересчёта получают компоненты HSB-модели. В результате эта цветовая модель име-
ет то же цветовое пространство, что и RGB-модель, а значит, и присущий ей недостатокограниченное цветовое про-
странство.
Вместе с тем HSB-модель обладает по сравнению с RGB- и CMYK-моделями двумя важными преимуществами:
1. Аппаратной независимостью. Задание составляющих этой модели в виде значений цветового тона, насыщенно-
сти и яркости позволяют однозначно определить цвет без необходимости учёта параметров устройства вывода.
2. Более простым и интуитивно понятным механизмом управления цветом.
Это связано с тем, что цветовой тон, насыщенность и яркость представляют собой независимые характеристики цве-
та. Например, чистый красный цвет расположен на цветовом круге под углом 0°. Если нужно сместить красный тон к
оранжевому, то следует лишь несколько увеличить угол, определяющий цветовой тон. Для получения более блеклого
цвета достаточно лишь снизить насыщенность, а для придания ему большей яркости соответственно увеличить значение
яркости. Получение таких эффектов с помощью RGB-модели практически невозможно, поскольку значения её цветовых
компонентов очень сильно зависят друг от друга. Поэтому при изменении одной из её составляющих, например, красной,
это окажет влияние не только на цветовой тон, но одновременно и на насыщенность и яркость.
4.2.4. Колориметрические системы
Как уже подчёркивалось, для корректного измерения цвета необходимо создание специальных цветовых моделей,
обеспечивающих однозначность и воспроизводимость результатов измерений. Рассмотренные ранее RGB- и CMYK-
модели не отвечают этим требованиям по причине ограниченного цветового охвата и аппаратной зависимости. Перцеп-
ционные модели на базе цветовой модели HSB также не подходят для этих целей, поскольку их компоненты определяют-
ся из RGB-модели. В принципе, можно было бы обойтись без использования цветовых моделей. Но для этого потребова-
лось бы измерять, хранить и воспроизводить не цвет объекта, а полный его спектр. И хотя современные приборы для из-
мерения спектрального состава света, спектрофотометры, становятся всё доступнее, реализовать эту возможность пока
практически невозможно.
Для решения этой проблемы в 1931 году на VIII сессии Международной комиссии по освещениюМКО (в литера-
туре вместо МКО часто используется обозначение CIEот французского названия Commission Internationale de L'E-
clairage) были предложены два варианта аппаратнонезависимых колориметрических моделей:
цветовая система RGB МКО (или просто модель RGB МКО);
цветовая модель XYZ.
Цветовая система RGB МКО
Эта система представляет собой дальнейшее развитие аппаратнозависимой RGВ цветовой модели путём выбора в
качестве линейно независимых цветов трёх монохроматических: красного R (1 = 700 нм, легко выделяемый красным свето-
фильтром из спектра лампы накаливания); зелёного G (1 = 546,1 нмлиния е в спектре ртутной лампы); синего В (1 = 435,8
нмлиния g в спектре ртутной лампы).
Однако эта модель обладает рядом недостатков, основными из которых являются сложность расчётов и наличие от-
рицательных координат (рис. 4.5), что неизбежно в случае попытки воспроизведения всех цветов видимого спектра при
использовании в качестве основных цветов компонентов RGB-модели.
Как уже отмечалось, с помощью аддитивного синтеза невозможно создание всех цветов видимого спектра. Напри-
мер, для получения сине-зелёного цвета необходимо объединить потоки синего и зелёного цветов, но их сумма выглядит
светлее, чем необходимый цвет. Если попытаться сделать его темнее с помощью красного, то получим ещё более светлый
результирующий цвет, так как световые энергии при аддитивном синтезе складываются, т.е. мы можем добавлять крас-
ный только для получения более светлого образца. С точки зрения математики для получения нужного нам цвета необхо-
димо вычесть красный цвет из суммы двух оставшихся базовых цветов, т.е. добавить отрицательный компонент красного
цвета (см. рис. 4.5).
Рис. 4.5. Спектральные кривые R, G, B цветовой модели MKO RGB
С = gG + bВrR.
Однако физически это невозможно, так как отрицательной интенсивности света не существует.
Цветовая модель XYZ. Разработчики цветовой модели XYZ обратились к глазу человека. Несмотря на некоторые ва-
риации нашего зрения, мы все видим почти одинаково. Значит, глаз и является универсальным прибором, поэтому хра-
нить и воспроизводить картинку надо с той точностью, которую обеспечивает глаз человека. Чтобы измерить восприятие
G
R