- •Информация, свойства и особенности информации. Представление информации в вычислительных системах Информация в современном мире
- •Особенности информации
- •4. Представление числовой информации в компьютере
- •4.1. Компьютерная система счисления
- •Преобразование чисел позиционных систем из компактной в развернутую
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Арифметические операции в позиционных системах счисления
- •Выполнение сложения чисел позиционных систем
- •Выполнение вычитания чисел позиционных систем
- •Выполнение операции умножения
- •Выполнение арифметических действий в двоичной системе
- •Выполнение деления
- •4.2. Представление в компьютере целых чисел
- •4.3. Представление в компьютере вещественных чисел
- •4.6. Принципы кодирования графических, видео и звуковых данных
- •4.6.1. Модели цвета
- •4.6.1.1. Модель rgb
- •4.6.1.2. Модель cmyk
- •4.6.1.3. Недостатки моделей rgb и cmyk
- •4.6.1.4. Модель Lab
- •4.6.1.5. Модель hsb
- •4.6.1.6. Кодирование видео- и звуковых данных
- •Многомашинные и многопроцессорные вс
- •Микропроцессоры
- •Классификация микропроцессоров
- •Интерфейсная система пк
- •Видеотерминальные устройства
- •Внешние устройства пк
- •Выбор конфигурации компьютера
4.6.1.3. Недостатки моделей rgb и cmyk
Использование моделей, основанных на разных системах цветопередачи, требует постоянного преобразования цвета из одной системы так, как в RGB, например, работают и сканер, и монитор, а в CMYK - принтер. Такое преобразование грозит потерей части оттенков, а это в свою очередь ухудшает качество иллюстраций.
В связи с тем, что глаз человека воспринимает зеленый цвет как более яркий по сравнению с красным и, тем более, синим, поэтому для определения реальной яркости (Y) в модели RGB используется формула
Y = 0,2125 R + 0,7154 G + 0,0721 B.
В связи с обратимостью моделей, в CMYK используется параметр обратный яркости - нейтральную оптическую плотность краски. При печати, таким образом, наносят, сначала самую светлую краску с наименьшей оптической плотностью, а затем все более темные.
4.6.1.4. Модель Lab
Для преодоления этих недостатков была разработана математическая модель восприятия цвета человеческим глазом Lab. Модель Lab аппаратно-независимая модель, а цветовое пространство соответствует человеческому глазу.
Модель Lab – трехканальная модель. Первый канал (L) черно-белый вариант изображения, каналы а и b – это хроматические компоненты, причем а изменяется в диапазоне от зеленого до красного, а b - в диапазоне от синего до желтого. Изменение этих параметров происходит от максимального значения одного цвета, затем проходит через ахроматическую точку, где оба цвета отсутствуют, и достигает максимального значения другого цвета. Яркость отделена от цвета в модели Lab, поэтому здесь возможны такие операции, как повышение резкости, тоновая коррекция и др.
4.6.1.5. Модель hsb
В модели HSB, в которой каждый цвет описывается цветовым тоном (Hue), насыщенностью (Saturation) и яркостью (Brightness).
Цветовой фон характеризует положение данного цвета в спектре. Красный цвет принят за нулевое значение, положение остальных цветов характеризуется величиной угла между данным тоном и красным цветом и может изменяться от 0 до 360.
Насыщенность может изменяться от 100 % или 255 градаций до 0. Чем меньше насыщенность, тем светлее цвет. При нулевой насыщенности спектральный цвет становится белым.
Максимальную яркость имеют спектральные цвета (100 % или 255 градаций). При снижении яркости цвет становится темнее.
Модель HSB не зависит от оборудования и удобна для восприятия человеком. Используя эту модель, программы в дальнейшем преобразуют цвета в модель RGB для показа на экране монитора или в модель CMYK - для печати на принтере. Кроме того, модель HSB удобно использовать при редактировании рисунков. При замене цвета, не меняется яркость и насыщенность. Рисунок при этом не изменится, но примет иной оттенок.
Несмотря на свои преимущества, модель HSB используется в настоящее время как вспомогательная. Это связано, прежде всего, с тем, что математически эта модель основана на компонентах модели RGB, а она аппаратнозависима. В то же время модель HSB неверно оценивает яркость пикселов, т. е. каждый компонент вносит в суммарную яркость точки одинаковый вклад, что является некорректным.
Y = R/3 + G/3 + B/3.