ALL

Термины, связанные с формированием цвета и уровня яркости изображения:

•Цветность (chrominance) — цветовая характеристика изображения, представляет собой набор данных о цвете, насыщенности и яркости или сочетании трех первичных цветов (красного, зеленого и синего).

•Цветовая модель (color model) — способ распределения и задания цвета в конкретной программе или системе. Все используемые в компьютерной графике цветовые модели можно условно подразделить на монохромные (в том числе двухградационные или графические и полутоновые) и цветные (в том числе индексные и полноцветные).

•Цветовой охват (color gamut) — количество цветовых оттенков, которое способен различать человек либо воспроизводить то или иное устройство.

•Цветовая гамма (color gamut) — диапазон цветов, которые могут отображаться с помощью данной цветовой модели или устройства отображения.

•Комбинированный цвет (composite color) — цвет, заданный в цветовой модели посредством упорядоченного набора и система, в которой для задания цвета используются несколько цветовых каналов.

•Косвенный цвет (inderect color) — цвет, определенный при помощи палитры или таблицы цветов.

•Bilinear sampling (filtering) — комбинация четырех цветов, используемая для увеличения разрешения выводимого трехмерного изображения.

Термины, связанные с формированием цвета и уровня яркости изображения:

•HSB — перцепционная цветовая модель построения изображения. Ее цветовыми компонентами являются: Hue — цветовой тон, измеряемый в градусах (от 0 до 3600) по стандартному цветовому кругу; Saturation — насыщенность (от 0 до 100%); Brightness — яркость (от 0 до 100%).

•HLS — перцепционная цветовая модель построения изображения по компонентам Hue (цветовой тон), Lightness (освещенность), Saturation (насыщенность); представляет собой вариант модели HSB, в которой нелинейный параметр B (Brightness) заменен на линейный компонент L (Lightness), который изменяется от 0

до 100%.

•RGB (Red-Green-Blue) — аддитивная цветовая модель получения (задания) характеристик изображения на экране монитора путем сложения трех составляющих его цветов — красного, зеленого и синего. В этой модели на каждый пиксел выделяется 24 бита памяти (по 8 на каждый из суммируемых компонентов), что дает возможность кодирования до 16,8 млн. цветовых оттенков.

Термины, связанные с формированием цвета и уровня яркости изображения:

•CMYK — субтрактивная цветовая модель построения графического пространства в отраженном свете основана на использовании трех базисных цветов: Cyan — голубого, Magenta — пурпурного, Yellow — желтого. Черный цвет (blacK) образуется наложением базисных цветов, взятых с максимальной плотностью, однако чисто черного цвета при этом достичь не удается. Попарное наложение двух базисных цветов, взятых с максимальной плотностью, позволяет получить цвета, близкие к модели RGB.

•CIE Lab — аддитивная цветовая модель построения изображения, которое описывается в системе трех осей координат: светности или яркости (ось L — Lightness, меняется от 0 до 100), цветовой координаты — оси a), меняющейся от зеленого до красного цвета (от -120 до + 120) и цветовой координаты — оси b), меняющейся от синего до желтого цвета (от -120 до +120). Модель разработана CIE (Comission International de I`Eclairage) в 1931 году для создания на ее основе стандарта для измерения цвета. В 1976 году после усовершенствования она получила наименование CIE Lab. Отличительной особенностью модели является ее аппаратурная независимость (одинаково выглядит как на мониторе, так и принтере), поэтому она используется в качестве эталонной в системах управления цветом.

Термины, связанные с формированием цвета и уровня яркости изображения:

•YUV — перцепционная цветовая модель построения изображения, которое описывается в системе трех осей координат (Y, U, V): первая — яркости, две последующие — цветности. Нулевое значение яркости, независимо от значений компонент U и V, определяет черный цвет. Максимальному значению яркости соответствует белый цвет, независимо от значений U и V. Цветовая модель YUV используется в европейском телевизионном стандарте PAL; часто применяется и в компьютерной графике, например, в форматах JPEG.

•YIQ — цветовая модель, разработана в 1953 году для передающих телевизионных систем, поддерживающих североамериканский стандарт NTSC. Каждый цвет задается путем установки значений трех компонент: интенсивности — Y и двух цветовых — I («синфазной») и Q («интегрированной»), позволяющих совместно управлять созданием цвета телевизионного изображения. Каждая из компонент YIQ модели может изменяться в диапазоне от 0 до 255. В случае использования монохромного дисплея на экране будет отображена только компонента Y. Для воспроизведения на экране телевизора цвета модели YIQ автоматически конвертируются в RGB. В компьютерной графике эта модель не используется.

Термины, связанные с формированием цвета и уровня яркости изображения:

•Цветовой канал (color channel) — изображение в градациях серого, содержащее распределение яркости для какого-либо базисного цвета, а также цветовая палитра (palette) в компьютерной графике. Под цветовой палитрой понимают общее количество цветов и цветовых оттенков, используемых в графической системе и/или доступных для построения изображения на экране монитора и указание видеоадаптеру на генерацию аналогового сигнала, соответствующего коду цвета в одной из моделей его задания (RGB, HLS, HSV).

•Дитеринг (dithering) в компьютерной графике — техника изменения точек в изображении для передачи оттенков серого. Все точки при этом имеют одинаковые размер и яркость в отличие от передачи оттенков (градаций) серого, когда каждая точка имеет свою яркость, а также фотографического воспроизведения полутонов, при котором точки имеют различные размеры. Дитерингом называют также процесс замены цветов, не поддерживаемых данным видеорежимом, на комбинацию допустимых цветов или отображения цветов, отсутствующих в устройстве вывода. Области отсутствующего цвета создаются путем «смешивания» монохромных пиксельных значений со значениями пикселей имеющегося цвета, что обеспечивает достижение цветового эффекта.

Термины, связанные с формированием цвета и уровня яркости изображения:

•Профиль ICC (ICC-profile) — совокупность математических описаний цветовых пространств разных устройств, принятая ICC (International Color Consortium) и предназначенная для пересчета цветовых координат от одной модели к другой, а также специальный файл, в котором хранится математическое описание цветового охвата конкретного устройства, и таблица коэффициентов для коррекции вносимых им искажений цвета. Файлы ICC имеют стандартное расширение *.icm. Стандарт ICC различает профили входных устройств (сканеры, цифровые аппараты), профили мониторов, профили выходных устройств (принтеры, плоттеры).

•Система управления цветом (Color Management System, CMS) — программный комплекс, обеспечивающий согласование цветовых пространств различных устройств (сканеров, мониторов, принтеров, печатающих машин), используемых при подготовке и выводе изображений. Основные компоненты системы: 1) аппаратно независимое эталонное цветовое пространство; 2) цветовые профили отдельных устройств, подвергаемых согласованию; 3) модуль управления цветом CMM.

•Модуль управления цветом (Color Management Module, CMM) — программный продукт, в функции которого входит преобразование аппаратно зависимого цветового пространства входного устройства в эталонное с последующим его пересчетом в аппаратно зависимое цветовое пространство выходного устройства.

Двумерные преобразования

ИЗОБРАЖЕНИЕ ТОЧЕК

•Точка представляется на плоскости двумя своими координатами, которые определяются как элементы матрицы размером 1х2 [x у].

•В трехмерном пространстве используется матрица размером 1х3 [x у z].

•	Иначе говоря, точка может задаваться в виде вектор-столбца			x
				y
•		x
•	в двумерном пространстве или в виде	y	в трехмерном.
		z

• Строку [х у] или столбец x часто называют координатным вектором.

y

•Для формирования такого вектора используется матрицастрока, т. е. множество точек, каждая из которых определяет координатный вектор в некоторой системе измерения. Данное множество хранится в виде матрицы или массива чисел. Положением точек можно управлять путем манипулирования соответствующей матрицей. Линии, соединяющие точки, формируют отрезки, кривые и картинки.

ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И МАТРИЦЫ

•В качестве элементов матрицы могут фигурировать различные величины: числа, сетки или коэффициенты системы уравнений. Правила в линейной алгебре определяют допустимые операции над элементами.

•Многие физические задачи удобно выражаются в матричном представлении. Для моделей физических систем задача обычно ставится следующим образом:

•даны матрицы [А] и [В], найти результирующую матрицу [Т], такую, что [А][Т] = [В]. В этом случае решением является матрица [Т] = [А]-1 [В],

•где [А] -1 – матрица, обратная к квадратной матрице [А].

•В то же время матрицу [Т] можно интерпретировать как геометрический оператор.

•В этом случае для выполнения геометрического преобразования точек, представленных векторами положений в матрице [А], используется

умножение матриц.

•Предположим, что матрицы [А] и [Т] известны. Требуется определить элементы матрицы [В]. Представление [Т] как геометрического оператора является основой математических преобразований, используемых в машинной графике.

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ТОЧЕК

• Рассмотрим результаты умножения матрицы [X] = [х у], содержащей координаты точки Р, на матрицу общего преобразования [T] размером

2x2:					bx dy x
X T x	y	a	b	ax cy		*	y	*
		c	d

• Данная запись означает, что исходные координаты точки х и у преобразуются в х* и у*, где х* = ах + су, у* = bх + dy.

• Представляют интерес значения х*, у* — координаты результирующей, преобразованной точки Р.

• Специальные случаи.

• При a = d = 1 u c = b = 0 преобразование сведется к единичной матрице

X T x	y				1x 0 y	0x 1y x	y x	y	*
		0	1
		1	0				*

•и координаты точки Р останутся неизменными.