3.1.2 Моделі кольорів.

В комп’ютерній графіці використовуються наступні моделі кольорів. Для представлення довільного кольору у кожній моделі задаються базові кольори.

1. Сумуюча (адитивна) модель RGB (Red – green – blue) – використовується для відображення

Зображення на екрані монітора, в телевізорі, в слайд-проекторі.

Рис.3.1. Сумуюча адитивна модель RGB.

2. Різницева (субтрактивна) модель CMYK (cyan – magenta – yellow – black) – використовується в поліграфії, при виводі зображення на кольорові струменеві принтери для більш чіткої передачі кольорів. Отримується шляхом віднімання кольорів RGB від білого (White) кольору:

Рис. 3.2. Рірзницева субтрактивна модель CMYK.

Щоб користувачі мультимедійної продукції могли друкувати кольорові копії зображень, що включені у цю продукцію, всі малюнки повинні вміщувати тільки кольори гами CMYK. В іншому випадку друкувати версії буде відрізнятись від екранної. Якщо ж використовуються зображення, які вже друкувались, то вони можуть бути записаними у форматі CMYK. Тоді для їх використання в мультимедійних продуктах виникає потреба перетворення кольорових значень CMYK у RGB – коди. Подібні перетворення можуть здійснювати програми, подібні Photoshop.

3.1.3. Недоліки растрової грфіки

Растрова графіка має два суттєві недоліки:

1. великий об’єм, що займає растрове зображення;

2. неможливість змінювати масштаб зображення без втрати якості в зв’язку з пікселізацією: при збільшенні зображення відбувається розмноження пікселів, тобто копіювання сусідніх пікселів, а при зменшенні – знищення пікселів.

“заливки” внутрішньої області деяким текстурою або растровим рисунком. (В останньому випадку зображення називається картою).

Над об’єктами векторної графіки можна проводити деякі елементарні операції:

1. групування – коли групування 2 або більше об’єктів; кожний з них зберігає за собою свої властивості, але група об’єктів веде себе як одне ціле;

2. комбінування – коли об’єкти змінюють свої властивості;

3. об’єднання контурів в одне ціле – назад повернення немає.

Растрова графіка має два суттєві недоліки:

1. великий об’єм, що займає растрове зображення;

2. можливість змінювати масштаб зображення без втрати якості в зв’язку з пікселізацією: при збільшенні зображення відбувається розмноження пікселів, тобто копіювання сусідніх пікселів, а при зменшенні – знищення пікселів.

3.2 Векторна графіка

Векторні зображення зберігаються у вигляді геометричного опису об’єктів. Вони містять опис ліній або кривих, з яких складається зображення. Такий спосіб зручний для представлення технічних креслень, тому векторні формати часто використовуються в програмах автоматизації інженерних робіт. Ці формати надають можливість маніпулювати фрагментами графічного зображення, а також різним чином масштабувати зображення.

3.2.1. Основні об’єкти векторної графіки

До основних об’єктів векторної графіки відносяться:

• точка – задається парою параметрів (х,у);

• лінія – задається двома парами параметрів (х1,у1) і (х2,у2);

• криві баз’є – частковий випадок кривих третього порядку – задаються початкова точка і важелі, шляхом повернення яких утворюється крива.

Рис.3.3 Основні об’єкти векторної графіки.

Кожний об’єкт має свої властивості – товщина, колір, тип або характер. Так; лінія (суцільна, штрихова, пунктирна), має початок, закінчення, напрямок. Лінія може мати також властивості: “замкнутість” (коло, багатокутник); замкнуті лінії можуть мати заповнення – щоб користувачі мультимедійної продукції могли друкувати кольорові копії зображень, що включені у цю продукцію, всі малюнки повинні вміщувати тільки кольори гами CMYK. В іншому випадку друкована версія буде відрізнятись від екранної. Якщо ж використовуються зображення, які вже друкувались, то вони можуть бути записаними у форматі CMYK. Тоді для їх використання в мультимедійних продуктах виникає потреба перетворення кольорових значень CMYK у RGB – коди. Подібні перетворення можуть здійснювати програми, подібні Photoshop.

RGB та CMYK рахуються основними моделями кольорів. Але кількість моделей кольорів, що використовуються на практиці, сягає декількох десятків [6].

Приклади таких моделей:

3. Модель USB (Uae – Saturation – Brightness) – кольоровий тон – насиченість – яскравість;

Це модель донедавна широко застосовувалась в комп’ютерних системах, а в деяких програмах обробки зображень використовується і сьогодні.

4. Модель YC_bC_r (Y – яскравість (luminace), С – кольоровість (chrominance), b – синій, r – червоний колі: C_{b –} сиявоватість C_r – червоноватість кольору).

Співвідношення між YC_bC_r та RGB моделями (використовується в форматі JPEG) описується рівняннями :

Y=0.299R+0.587G+0.114B

C_b=-0.1687R–0.3313G+0.5B+2^-n

C_r=0.5R–0.4187G–0.0813B+2^-n

R=Y+1.402C_r

G=Y–0.34414(C_b–2^-n)–0.71414(C_r –2^-n)

B=Y+1.722(C_b–2^-n)

де 2^-n=2 ^{точність дискретизації/2}

Співвідношення моделей CMYK та RGB:

K=(2^-n –1) –MAX(R,G,B);

C=(2^-n –1) –R–K;

Y=(2^-n –1) +G–K;

M=(2^-n –1) –B–K;

R=(2^-n –1) –K–C

G=(2^-n –1) –K–Y

B=(2^-n –1) –K–M