Barwa w grafice komputerowej

Mirosław Głowacki

• Od wielu wieków w historii ludzkości istniało przekonanie, że określone barwy pasują do konkretnych zachowań, czy sytuacji, przypisywano im różnorodne znaczenia i symbolikę.

• Kolory wywierają duży wpływ na samopoczucie człowieka, odpowiednio dobrane potrafią zmienić jego nastrój oraz wpłynąć na zachowanie.

• Na rynku reklamy na dość dużą skalę wykorzystuje się dobór kolorów do sterowania reakcjami odbiorców, prowokowania do określonych reakcji i zachowań - na przykład kupna.

• Pewne zestawy kolorów nasuwają konkretne skojarzeniawywołane postrzeganiem temperatury barwowej.

• Barwy można podzielić ze względu na skojarzenia na 5 głównych typów:

– barwy jasne ciepłe

– barwy ciemne ciepłe

– barwy jasne zimne

– barwy ciemne zimne

– barwy neutralne

• Kolory ciepłe jasne (różowy, żółty, pomarańczowy, beżowy) posiadają aktywny, przyjazny charakter, stosunkowo mocnorzucają się w oczy, dlatego należy stosować je oszczędnie w informacjach o stonowanym charakterze, mających bezpośrednio przemówić do odbiorcy, gdzie przede wszystkim istotna jest treść przekazu, a nie forma i wyrazistość oprawy graficznej.

• Barwy te mogą nasuwać odczucie energii i odwagi, przyciągając wzrok.

• W logotypach doskonale sprawdzają się przy oznakowaniu towarów dziecięcych, zabawek, artykułów spożywczych. Barwy ciepłe optycznie powiększają objętość, znajdują więc zastosowanie tam, gdzie zawartość opakowania powinna wydawać się większa, sugeruje się ich wykorzystanie przez firmy związane z dziećmi, edukacją, marketingiem, sportem, odzieżą, kosmetykami.

• Czerwony wyraża:– optymizm,– dynamizm,– energię,– młodość,– miłość,– moc,– siłę,– sukces,– pełnię życia,– niebezpieczeństwo,– agresję

• Skojarzenia:– ze zdrowiem (serce, krew), – namiętnością i – ciepłem.

• W Chinach oznacza powodzenie, a w Indiach —czystość.

• Powiększenie objętości, ciepła, ciężaru.• Przyspieszenie tętna i podwyższanie ciśnienia

tętniczego krwi, może wzbudzać agresję.• Pobudzenie, podniecenie, skłanianie się do

gwałtowności, wzmacnia pewność siebie, likwiduje chandrę, wzmaga apetyt, itp.

• Pomarańczowy cechuje:– ambicję,– zabawę,– szczęście,– energiczność,– równowagę,– ciepło,– entuzjazm,– hojność,– żywotność,– aktywność,– Witalność

• W Irlandii kolor ten ma związek z wiarą protestancką, w Holandii jest barwą narodową.Wrażenie ciepła, powiększenia objętości.

• Znużenie wzroku przy dużej intensywności.

• Powoduje wzmacnianie i wywoływanie euforii, radości.

• Leczy artretyzm, chorobę nerek, wspomaga trawienie.

• Beżowy nasuwa skojarzenia z:– ziemią,– klasyką,– neutralnością,– ciepłem,– miękkością,– łagodnością,– melancholią

• Wrażenie ciepła, powiększenie objętości, ale też melancholii.

• Wzmaga komunikatywność, zaufanie i pewnośćsiebie.

• Żółty oznacza: wesołość,– radość,– działanie,– optymizm,– szczęście,– idealizm,– lato,– nadzieja,– wyobraźnia,– słońce,– młodość,– aktywność,– intelekt,– rozsądek,– dostatek

• Także:– choroba,– zazdrość (powiedzenie „żółty z zazdrości"),– zawiść,– hańba (płaszcze pokutników były żółte),– zdrada

• Kolor działania, odwagi i próby.• Symbol śmierci w Meksyku.• Wrażenie ciepła, powiększenie objętości.• Przyciąganie owadów. • Pobudzenie systemu nerwowego, zachęcanie do działania, do

wysiłku.• Wzmaga komunikatywność, skłania do pośpiechu i pochopnych

decyzji.

• Różowy to przede wszystkim:– miłość,– zakochanie,– miękkość,– delikatność,– słodycz,– przyjaźń,– czułość,– wierność,– współczucie,– "słodki odcień czerwieni",– dziewczęcość

• Wrażenie spokoju i słodyczy.

• Może wywoływać uczucie pragnienia.

• Powoduje złudzenie delikatności, romantyczności i roztkliwienia.

• Niektórzy odbierają go jako niepoważny, infantylny i dziecinny.

• Kolory te kojarzą się z klasyką, tradycją, luksusem i odprężeniem.

• W zestawieniu z kolorami neutralnymi powodują, że dany obiekt sprawia wrażenie klasycznego, eleganckiego i luksusowego.

• Są doskonałe do projektów opisujących towary klasyczne, wizytowe i kosztowne.

• W połączeniu z kolorami kontrastującymi i zimnymi (także jasnymi) mogą dać efekt nowoczesności i oryginalności.

• Takie zestawienie nadaje się doskonale do projektów przeznaczonych dla młodych oraz bogatych odbiorców.

• Sugeruje się ich użycie przez firmy i wyroby rzemieślnicze, finansowe, konstrukcyjne, rolnicze, architektoniczne, bankowe i doradcze.

• Czerwono-brązowy daje uczucie:– ciepła i radości,

– złudzenie stabilności,

– dostatku i siły.

• Nasuwa skojarzenia z:– ziemią,

– gościnnością,

– ciepłem,

– stabilnością

• Fuksja (ciemno-malinowy):– poczucie rozdrażnienia– złudzenie energii, zmysłowości i tajemnicy, – kobiecość.

• Złoty kojarzy się z:– elegancją,– bogactwem, – przepychem, pieniędzmi i powodzeniem

• Dodaje świetności, blasku, poczucia bogactwa i przepychu, majestatu i królewskości.

• Kojarzy się z poczuciem uniesienia, większym znaczeniem.

• Dodaje świetności, blasku, poczucia bogactwa i przepychu, majestatu i królewskości.

• Kojarzy się z poczuciem uniesienia, większym znaczeniem.Brąz może postarzać i przyciemniać kolory z otoczenia. Wprowadza poczucie ciepła, stabilności i szacunku. Wzbudza zaufanie. Symbolizuje wigor, elegancję, bogactwo, wyrafinowanie, przywództwo, dojrzałość, luksus, stabilność, męskość, niezawodność. W Kolumbii lepiej nie stosować go w handlu, gdyż zniechęca do kupna, a w Indiach jest kolorem żałoby.

• Brąz może postarzać i przyciemniać kolory z otoczenia –wprowadza poczucie ciepła, stabilności i szacunku –wzbudza zaufanie.

• Symbolizuje:– wigor,– elegancję,– bogactwo,– wyrafinowanie,– przywództwo, dojrzałość,– luksus, stabilność, – męskość, niezawodność.

• W Kolumbii lepiej nie stosować go w handlu, gdyż zniechęca do kupna

• W Indiach jest kolorem żałoby

• Kolory nadają świeży i estetyczny wygląd jasne zimne, oznaczają świeżość i estetykę.

• W połączeniu z jasnymi ciepłymi oraz z dużą ilością bieli spowoduje powstanie zachęcających i subtelnych akcentów.

• Taka kombinacja doskonale sprawdzi się w projektach produktów przeznaczonych dla młodych i aktywnych kobiet.

• Z barwami szarymi powstanie zestawienie o charakterze profesjonalnym i nowoczesnym.

• Doskonałe do projektów dla młodych i ambitnychodbiorców w biznesie, usługach i handlu.

• Sugeruje się ich stosowanie w projektach dla firm lub produktów związanych z kosmetyką, sportem, medycyną, zdrowiem.

• Zielono-żółty daje uczucie cierpkości, może męczyć wzrok – odkreśla ciemną karnację skóry –złudzenie zniecierpliwienia i pobudzenia.

• Błękitny wprowadza uczucie chłodu i świeżości –w zależności od natężenia może powodować spokój, a nawet lekkie znużenie.

• Lawendowy wpływa na uczucie świeżości i harmonii – wzmacnia przyjemne zapachy – może dość znacząco zmieniać odbiór barw sąsiadujących, ożywia kompozycję

• Kolory oznaczające wartość i stabilizację, wybierane stosunkowo często na kolory firmowe.

• Działają uspokajająco i dają poczucie stabilności i jakości.• Cieszą się one największym uznaniem w prezentacjach

reklamowych, multimedialnych i katalogach.• Są chłodne i ciemne — nie przyciągają zbyt wiele uwagi,

dzięki czemu schodzą na drugi plan i mocno uwydatniajątreść.

• Doskonale nadają się do projektów biznesowych, stonowanych, dla odbiorców ambitnych i pracowitych.

• Sugeruje się ich użycie dla firm i wyrobów informatycznych, komputerowych, rządowych, kupieckich, sanitarnych i lekarskich, kadrowych (w zarządzaniu zasobami ludzkimi) i naukowych, związanych z branżą samochodową, medycyną, nauką, kosmetyką i zarządzaniem

• Oliwkowy często używany jako barwa maskująca w wojsku, daje wrażenie:– ciepła, świeżości, zmniejszania ciężaru,– nie męczy wzroku, działa relaksująco

• Zielony wywołuje wrażenie:– świeżości, chłodu, lekkości, oddalania,– działa depresyjne, jeśli jest jedyną barwą,– korzystnie wpływa na wzrok,

• Przynosi złudzenie uczucia uspokojenia, łagodzidolegliwości serca, pozwala wyleczyć anginę, pomaga walczyć ze strachem.

• Może symbolizować niedojrzałość i brak doświadczenia, ale też powrót do życia, wiosnę i świeżość.

• W niektórych krajach wywołuje negatywne skojarzenia w przypadku opakowań towarów.

• W krajach muzułmańskich oznacza kolor raju.

• Turkusowy:– orzeźwia, ochładza, – przynosi wrażenie lekkości, tajemniczości i niepokoju.

• W intensywnych odcieniach jest niepokojący i bardzo kontrastuje z barwami sąsiadującymi.

• Jest połączeniem niebieskiego i zielonego, łącząctakże w sobie cechy znaczeniowe tych kolorów.

• Postrzegany jako wyszukany, ale też sztuczny.• Kojarzy się z:

– kobiecością, – delikatnością,– ale również chłodem i niepokojem.

• Niebieski działa:– relaksująco,

– uspokaja nerwy,

– przywraca żywotność,

– obniża ciśnienie krwi

• Pomaga na:– kaszel, grypę, reumatyzm i stany lękowe,

– jest przydatny w odchudzaniu

• W Chinach oznacza nieśmiertelność.

• Ulubiony kolor (jak cała gama od błękitu, poprzez niebieski do granatu) większości ludzi.

• Granatowy– zmniejsza objętości, – uspokaja, – daje wrażenie ochłodzenia.

• Tak jak fiolet powoduje:– melancholię,– sprzyja mistycyzmowi, medytacji i twórczej pracy,– pomaga zasnąć.

• Wszelkie odcienie niebieskiego i granatu bardzo dobrze prezentują się na elektronicznych formach przekazu (stronach WWW, prezentacjach multimedialnych)

• Fioletowy jest korzystny dla ludzi nerwowych, o słabej odporności na światło.

• Przynosi działanie:– usypiające, – powoduje melancholię, – sprzyja mistycyzmowi oraz medytacji i twórczej pracy,– pomaga zasnąć

• Oznacza– duchowość,– królewskość,– tajemniczość,– mądrość,– niezależność,– oświecenie,– szacunek,– bogactwo

• Kolory te powodują zmiękczanie i tonowanie kolorów sąsiadujących, ale także wywoływanie kontrastów.

• Otaczanie ich innymi barwami sprawia, że nabierają zupełnie nowego charakteru.

• Czerń dobrze współgra z jasnymi barwami, a biel z ciemnymi, stanowiąc klasyczne połączenia, wykorzystywane w różnorodnych projektach.

• Sugeruje się użycie:– ciemniejszych kolorów w projektach dla firm lub

produktów finansowych, konsultingowych, w marketingu, inżynierii

– jasnych — dla firm i produktów związanych ze zdrowiem i urodą, kosmetyką, branżą spożywczą i naukową.

– Jako dodatek (kolor dopełniający) nadają się prawie do każdego zastosowania.

• Czarny przynosi uczucie zmniejszania objętości, ale również zwiększania ciężaru.

• Przygnębia i dodaje tajemniczości, żałoby, smutku, pozornego spokoju i zadumy.

• Doskonale kontrastuje z barwami jasnymi, dopełnia kolory ciemne.

• Barwa czarna kojarzyła się już w antycznym Egipcie z bóstwami podziemia i krainy zmarłych

• Set (egipski odpowiednik szatana) był czarny.• Cała tradycja chrześcijańska wiąże kolor czarny z

gniciem, zepsuciem i złymi duchami• Wyjątkiem jest tylko anioł śmierci

• Srebrny wprowadza uczucie chłodu i niepokoju –dodaje elegancji, "metaliczności" i "techniczności" barwom sąsiadującym.

• Szary uspokaja, zmienia odcień barw sąsiadujących na bardziej stonowany.

• Biały daje złudzenie:– światła, – zimna, – powiększania objętości

• Rozjaśnia barwy sąsiadujące. • W niektórych krajach jest oznaką żałoby.• Kolor biały dominował zawsze jako wyobrażenie

boskiego światła i na zasadzie kontrastu z czernią w sposób naturalny był kojarzony z dobrem.

• Właściwe dobranie kolorów do charakteru produktu lub usługi oraz do typu odbiorców to połowa sukcesu.

• Projektant musi zdawać sobie sprawę z istnienia ogromnych różnic w postrzeganiu znaczenia barw, nie tylko w ogólny i szeroko przyjęty sposób, ale także w sposób subiektywny i uzależniony od rodzaju specjalizacji firmy lub wyrobu.

• Ta sama barwa w odczuciach osoby pracującej np. w banku może mieć inny wydźwięk niż u osoby pracującej w przychodni lekarskiej.

• Nie bez znaczenia jest fakt, iż jaskrawoczerwoneoznaczenia mają karetki pogotowia, a w stonowanych i bladych odcieniach niebieskiego są najczęściej ulotki reklamowe firm zajmujących się finansami

• Warto dodać, że każdy kolor może być interpretowany w podwójny sposób — negatywny i pozytywny. Używając barw w sposób nieświadomy i nieprzemyślany, łatwo o pomyłkę i narażenie się na niemałe straty, np. barwa zielona symbolizuje naturę, ekologię, witalność, młodość, ale może równieżoznaczać szaleństwo i nieporządek.

• Przypisywanie kolorów do określonych branży lub produktów zawodzi czasami z marketingowego punktu widzenia.

• Czasami bardziej opłaca się złamać zasady, oczywiście w sposób kontrolowany i bardzo przemyślany, aby zwrócić na siebie uwagę i znacząco odróżnić się od konkurencji.

• Barwa jest zjawiskiem pochodzącym od światła, które jest przenoszone w postaci fal elektromagnetyczne o określonych długościach.

• Wrażenie barwy jest efektem padania światła na oko i interpretowaniem go przez mózg.

• Białe światło jest mieszaniną wszystkich kolorów widma, widzialne długości fal można obserwować w zakresach długości fali pomiędzy 380 i 780 nm.

• Teoria kwantowa głosi, że światło jest zbiorem cząstek, kwanty zwane fotonami są tym samym najmniejszymi porcjami promieniowania elektromagnetycznego.

• W przypadku dominowania jednej lub kilku długości fal z widzialnego zakresu, co oznacza nierówny rozkład w widmie światła, obserwujemy konkretną barwę.

• Jeśli rozkład jest równomierny widzimy biel lub szarość.

• Typowy rozkład energii widmowej – wielerzeczywistych rozkładów może dać wrażenie tejsamej barwy

• Cztery różne rozkłady energii widmowej –wrażenie tej samej barwy

Terminy percepcyjneWłasności fizyczne

(kolorymetria)

Odcień barwy Dominująca długość fali

Nasycenie Czystość pobudzenia

Jasność (obiekty odbijające)

Luminancja

Jaskrawość(obiekty świecące)

Luminancja

• W postrzeganiu barwy rolę główną odgrywają światło, oko oraz mózg.

• Oko złożone jest między innymi z siatkówkizawierającej receptory uczulone na światło

• Siatkówka wyściela dno oka.

• Uważa się, że stanowi najbardziej wysuniętą na zewnątrz częśćmózgu.

• Plamka żółta stanowi centralny obszar siatkówki i wraz dołkiemcentralnym (fovea) jest obszarem najostrzejszego widzenia.

• Jednym z zadań zwężającej się źrenicy jest skupienie strumienia światła na plamce żółtej.

• Komórkami fotoreceptorowymi oka są pręciki i czopki.

• Ich położenie oraz proporcje zależne są od konkretnego regionu siatkówki.

• Czopki dominują w regionach centralnych (plamka żółta i dołek centralny) tworząc obszar widzenia o największej rozdzielczości.

• Wraz z oddalaniem się od plamki żółtej maleje liczba czopków, przy jednoczesnym wzroście liczby pręcików.

• Plamka ślepa jest obszarem brakufotoreceptorów

• Wśród czopkówwyróżnia się trzy grupy zdolne reagować na różne zakresy widmowe, reagują na: – część na niebieski zakres

(400-500 nm), – część na zakres zielony

(500-600 nm),– część na zakres czerwony

(600-700 nm).

• Związkiem absorbującym światło w pręcikach jest rodopsyna o maksimum absorpcji dla fal długości 500nm.

• Dla czopków istnieją trzy różne związki absorbujące (jodopsyny) o maksimach absorpcji 420nm, 534nm oraz 564nm, przy czym pojedynczy czopek zawiera jeden rodzaj jodopsyny.

• Istnieją dwa systemy widzenia: – pręcikowy (nocny, skotopowy) oraz – czopkowy (dzienny, fotopowy).

• Przełączanie systemów regulowane jest przez natężenie światła docierającego do oka.

• Proporcje pomiędzy pręcikami i czopkami zależą od trybużycia organizmu.

• U człowieka stosunek liczby pręcików do czopków wynosi ok. 20/1, tzn.:– liczba pręcików ok. 125 mln, które rozpoznają poziomy jasności,

tzn. natężenie światła, – Liczba czopków 6 - 7 mln reagujące na barwy

• W oku zachodzi silna redukcja (i przekształcanie) informacjiprzez:– rozpraszanie i absorpcję światła padającego na komórki

pigmentowe,– uśrednianie sygnałów pochodzących z poszczególnych receptorów

(pola receptorowe).

• Absorpcja fotonów i wywołane tym reakcje można uważać za pierwszy etap procesu przetwarzania informacji niesionej przez promieniowanie elektromagnetycznie przez organizm.

Pręciki Czopki

Widzenie nocne Widzenie dzienne

Około 100-125 milionów Około 6-7 milionów

Chromoproteida/pigment: rodopsyna Chromoproteida/pigment: jodopsyna

Bardzo duża czułość;Czułość na światło rozproszone

Niewielka czułość; czułość tylko na światło bezpośrednie

Ich brak powoduje kurzą ślepotę Ich brak powoduje ślepotę

Mała ostrość Wysoka ostrość; lepsza rozdzielczość

Wolna reakcja na światło Szybka reakcja na światło

Posiadają więcej pigmentu niż czopki, dlatego wykrywają słabsze światło

Posiadają mniej pigmentu niż pręciki, dlatego potrzebują więcej światła do otrzymania obrazów

Jeden typ światłoczułego barwnikaTrzy typy światłoczułego barwnika (u ludzi)

• Wrażenie istnienia koloru danego przedmiotu jest skutkiem odbijania lub transmisji pewnychczęści widma i absorpcji innych

• Np. przedmiot wydaje się zielony, gdyż ten właśnie zakres odbija, absorbując pozostałeświatła z widma światła białego.

• Przedmioty białe transmitują niemal pełen zakres widma

• Przedmioty czarne absorbują niemal całe widmo

• Barwa definiowana jest trzemaatrybutami:

• kolor – ton, odcień, stanowi różnicę jakościową barwy, określa różnicę pomiędzy doznawanymi wrażeniami barwnymi

• nasycenie – odstępstwo barwy od bieli, podobnie jak chroma, nasycenie identyfikuje czystość koloru, determinuje udział koloru w barwie

• jasność – opisuje wpływ natężenia światła na barwę, zmieniająca barwę w zależności od światła. Jasność nie dotyczy ani kolory ani nasycenia

• Istnieje wiele rodzajów barw należących do określonych grup, np.: – Barwy kolorowe (chromatyczne), w przypadku których

można zidentyfikować kolor– Barwy niekolorowe (achromatyczne) – wszystkie odcienie

szarości, biel i czerń, czyli te, w których nie można zidentyfikować koloru

– Barwy pierwszorzędowe – barwy podstawowe, których mieszanie pozwala uzyskać każdą inną barwę w danym procesie

– Barwy drugorzędowe uzyskane w wyniku zmieszania barwpierwszorzędowych w określonych proporcjach

– Barwy dopełniające – dwie barwy, których zmieszanie daczerń w systemie subtraktywnym i biel w addytywnym

• W syntezie barw biorą udział barwy pierwszorzędowe, które po zmieszaniu tworzą barwy drugorzędowe.

• W syntezie addytywnej dowolna barwa wynikowa powstaje z nałożenia na siebie świateł trzech barw podstawowych– czerwonej,– niebieskiej i– zielonej

• Otrzymana barwa wynikowa jest jaśniejsza od poszczególnych barw podstawowych wchodzących w jej skład.

• Zmieszanie barw w maksymalnych intensywnościachpozwoli uzyskać biel.

• W subtraktywnej metodzie jest odwrotnie, mieszanie barw o coraz mniejszych intensywnościach pozwala uzyskać barwę jaśniejszą.

• Chociaż synteza barw podlega regułom liniowym, to wielkości wykorzystywane w opisujących ją wzorachpodlegają działaniom matematycznym.

• W wyniku badania procesów zachodzących podczas mieszania barw zdefiniowano prawa – między innymi Grassmanna:

• prawo trójchromatyczności (I prawo Grassmanna) –dowolną barwę można odwzorować za pomocą trzech barw pierwotnych, czyli takich, dla których nie można ułożyć równania pomiędzy jedną barwą a innymi

• prawo ciągłości (II prawo Grassmanna) – w mieszaniniedwóch barw stopniowa zmiana barwy jednego ze składników wywołuje zmianę barwy mieszaniny

• prawo addytywności (III prawo Grassmanna) – barwamieszaniny nie zależy od składu widmowego składników, tylko od ich barw

• Cztery różne rozkłady energii widmowej –wrażenie tej samej barwy

• Na co dzień dominuje znacznie określenie koloraniżeli barwa.

• Każdy człowiek postrzega ją inaczej, na co wpływ ma źródło światła, czułość oczu.

• Standardowy obserwator potrafi rozróżnić około miliona barw.

• Postrzeganie barw odbywa się co określoną wartość, definiującą najmniejszą zauważalną różnicę między kolejnymi wrażeniami barwnymi(próg różnicy barw).

• Ekran monitora komputerowego podzielony jest na piksele - małe punkty, które dawniej mogły być w jednym z dwóch stanów:– "włączony" lub – "nie włączony"

w zależności od informacji bitowej wysyłanej do danego piksela.

• Monitory charakteryzujące się takim sposobem działania nazywane były monitorami 1-bitowymi, ponieważ do każdego piksela przesyłany był w danej chwili jeden bit informacji.

• Później monitory stały się bardziej zaawansowane.

• Powstały monitory 2-bitowe.

• Znaczyło to, że każdy piksel mógł interpretować w danej chwili 2 bity informacji wysyłanych z komputera.

• Na podstawie 2 bitów informacji piksel mógł przyjmować jeden z czterech kolorów (22) odpowiadających następującym kombinacjom zer i jedynek: 11, 00, 10 lub 01.

• Zawsze jeden z kolorów to czarny, a drugi biały.

• Dwa pozostałe mogły być dwoma odcieniamiszarości lub kolorami typu czerwony i niebieski.

• Rozumując w ten sam sposób, jeśli mamy do czynienia z monitorem 4-bitowym, kolor każdego piksela opisywany jest przez 4 bity informacji.

• Każdy piksel może mieć przykładowo jeden odcień z gamy odcieni szarości, ponieważ stany 4 bitów możemy ułożyć na 16 sposobów.

• W zależności od ułożenia zer i jedynek na czterech pozycjach, uzyskujemy jeden z 16 odcieni lub kolorów.

Obraz jedno, cztero i ośmiobitowy

• Im większa głębokość bitowa, tym więcej bitówinformacji potrzeba do opisania pojedynczegopiksela, stąd też większa objętość pliku

• Obraz w trybie bitmapowym jest czarno-biały - bezżadnych odcieni szarości, czyli 1-bitowy.

• Gdy skanujemy obraz w trybie bitmapowym, otrzymany skan zawierał będzie jedynie czarne i białe piksele – wszystkie odcienie szarości (jeśli występują na obrazie) przekształcane są na kolory, czarny lub biały.

• Jeśli jasność odcienia przekracza pewien określony poziom, kwalifikowany jest jako kolor biały, natomiast jeśli jasność odcienia jest niższa od tego poziomu, dany odcień kwalifikowany jest jako kolorczarny.

• Możemy ustalić poziom graniczny na dowolnympoziomie i określić tym samym, które odcienie zostaną przekonwertowane do koloru czarnego, a które - do białego.

• Obrazami, które rozsądnie jest skanować w trybie bitmapowym, są szkice i rysunki tuszem oraz logotypy, które charakteryzują się obecnością ostrych krawędzi i powierzchni.

• Taki rodzaj rysunków nazywa się również rysunkami kreskowymi, ponieważ obrazy utworzone są z gładkich i czytelnych kresek.

• W terminologii komputerowej skala szarości to 254odcienie szarości oraz kolor biały i czarny, co daje 256 wszystkich tonów.

• W skali szarości nie skanuje się rysunków kreskowych, które mają charakteryzować się gładkimi i ostro zarysowanymi krawędziami.

• W trybie skali szarości nie otrzymamy doskonale gładkich linii.

• Możemy zatem skanować dowolne rysunki i ilustracje, na których występują odcienie szarości, na przykład szkiceatramentem lub węglem albo rysunki akwarelowe, kolorowe zdjęcia lub rysunki, które mamy zamiar powielać na czarno-białych urządzeniach wyjściowych, na przykład drukarkach laserowych lub kserokopiarkach.

• Stare typy monitorów wyposażone były w działo elektronowe, które wysyłało strumień elektronów do czerwonych, zielonych i niebieskich części składowych pikseli umieszczonych na luminoforze

• Nowe ciekłokrystaliczne czy plazmowe nie mają dział elektronowych, ale zasada podświetlania pozostała.

• Każdy piksel składa się z 3 części składowych - każda część składowa odpowiedzialna jest tylko za jeden z kolorów.

• Na skutek działania strumienia elektronów (lub innego wymuszenia) każda z trzech części piksela zaczyna świecić mniej lub bardziej intensywnie w jednym z kolorów z trójki RGB: czerwonym, zielonym lub niebieskim.

• Światło wytwarzane przez każdą z pobudzonych części składowych piksela miesza się w różnych proporcjach ze światłem wytworzonym przez pozostałe dwie składowe piksela i na skutek tego powstaje wrażenie koloru, który postrzegamy jako kolor danego piksela.

• Stuprocentowy udział w mieszaninie wszystkich świateł składowych daje światło białe.

• Dlatego model kolorów RGB nazywamy modelem addytywnym.• W trybie RGB mieszanina światła czerwonego i zielonego daje

kolor żółty. • Każdy z kanałów RGB może zawierać 256 odcieni danego koloru.

Złożenie trzech 8-bitowych kanałów da kolor 24-bitowy.

Addytywne i subtraktywne mieszanie barw

• Skrót CMYK pochodzi od nazw czterech kolorów, będących bazątego modelu: cyan (cyjan), magenta (magenta), yellow (żółty) i kolorkluczowy - czarnym.

• Kolory CMYK nazywane są kolorami rozbarwień.• Proces drukowania przy użyciu takich farb nazywa się

czterokolorowym procesem druku.• Model barwny CMYK oparty jest na zasadzie, według jakiej

zachowuje się światło padające na rzeczywiste obiekty fizyczne.• Barwy ze spektrum światła zostają odbite i trafią do naszych oczu. • W terminologii fizycznej taki model barwny nosi nazwę modelu

subtraktywnego. • W skład modelu wchodzą cztery kanały, proces wykonywania

rozbarwień nazywamy też procesem separacji, a rozbarwienia noszą również nazwę separacji barwnych obrazu.

• Połączenie wszystkich czterech kanałów nazywamy obrazem kompozytowym.

• Mieszanina 100% cyjanu, 100% magenty, 100% żółtego tworzy teoretycznie kolor czarny.

• W modelu RGB mieszanina 100% czerwonego, zielonego i niebieskiego daje kolor biały.

Diagram chromatyczności z zakresami RGB i CMYK

Addytywne i subtraktywnemieszanie barw

• Tryb indeksowany to kanał o barwach z 256-stopniowejgamy.

• W trybie koloru indeksowanego mamy różne kolory na tym samym 8-bitowym kanale.

• Kolor indeksowany jest bardzo rzadko wykorzystywany w drukowanych dokumentach, lecz jest jednym z najbardziejpopularnych trybów w internecie, na stronach WWW.

• Obrazy w kolorze indeksowanym tworzone są na podstawieplików RGB.

• Jeśli plik RGB zostanie przekonwertowany do trybu indeksowanego, to z 16,7 miliona potencjalnych kolorów na obrazie RGB musi zostać zamienionych na maksimum 256kolorów modelu koloru indeksowanego.

• Niektóre barwy zmienią się bardzo, zwłaszcza we fragmentach zawierających płynne przejścia tonalne.

• Komputer będzie musiał symulować niektóre kolory przez mieszanie małych punktów dwóch innych kolorów w celu uzyskania najbliższego przybliżenia symulowanego koloru.

• Ten proces nosi nazwę ditheringu, czyli rozpraszania.• Kolor indeksowany nie musi być trybem 8-bitowym - może

charakteryzować się dowolną głębokością bitową z przedziału od 1 do 8.

• Używa się go głównie do zapisywania elementówgraficznych charakteryzujących się obecnością dużych obszarów jednolitego koloru i przeznaczonych do użytku na stronach WWW.

Tryb Liczba kanałów Głębia bitowa

Bitmapowy 1 1

Skala szarości 1 8

RGB 3 24

CMYK 4 32

Indeksowany 1 8

• Zgodnie z teorią trójpobudzeniową wrażenia barwne powstają na skutek działania fali świetlnej na trzy rodzaje receptorów siatkówki oka:

– czopków S (B-blue, niebieskie) – fale krótkie,

– M (G-green, zielone) – fale średnie oraz

– L (R-ed, czerwone) – fale długie.

• Każdy z rodzajów czopków posiada szczytowączułość dla różnych zakresów długości fali i jest zdolny pobrać światło tylko z jednego zakresuwidma.

• Względna absorpcja światła czopków (fale krótkie, średnie, długie) i pręcików (Pr) przez ludzkie oko

• Uwaga: skala długości fali, nie jest liniowa

• Światło o długości fali 380 nmwidzimy jako fiolet, 780 nm jako czerwień.

• W literaturze można znaleźć uśrednione według przeprowadzonych badań widzialne zakresy widmowe barw: 400 – 700nm.

Czułość ludzkiego oka na fale elektromagnetyczne

• Funkcje dopasowania barw pokazujące, jaka ilość każdej z trzech barwpodstawowych jest potrzebna do dopasowaniawszystkich fal w widmiewidzialnym

• Niestety istnieją barwy, których nie da się uzyskać poprzez addytywnezmieszanie barw – niektóre składowe musiałyby mieć wartości ujemne

• Dlatego w 1931 opracowano model CIE Yxy(czasem zwany CIE xyz) oparty o funkcje zrównania (dopasowania) barw x, y, z dla specjalnie określonych barw podstawowych XYZ

• Funkcja jasności opisuje postrzeganą jasność koloru o różnych długościach fali – jest więc w przybliżeniu analogiczna do czułości widmowej czopków M.

• Model CIE korzysta z tego faktu poprzez zdefiniowanie Y jako luminancji.

• Z jest prawie równoważne percepcji koloru niebieskiego lub odpowiedzi czopków S

• X dobrane jest tak, aby kombinacja liniowa krzywych odpowiedzi czopków była nieujemna.

• Wartości XYZ są więc analogiczne, ale nie równe odpowiedzi czopków LMS ludzkiego oka.

• Definiowanie Y jako luminancji ma tę zaletę, że dla danej wartości Y, płaszczyzna XZ będzie zawierać wszystkie możliwe barwy na tym poziomie luminancji.

• Funkcje dopasowania kolorów 𝑥, 𝑦 i 𝑧 są numerycznymi odpowiednikami barwnych odpowiedzi standardowego obserwatora

• Mogą one być traktowane jako spektralne krzywe czułości trzech liniowych detektorów światła, dając trójpobudzeniowe wartości CIE – X, Y i Z.

• Łącznie, te trzy funkcje są znane jako standardowy obserwator CIE.

• Dla koloru charakteryzującego się spektralnym rozkładem mocy 𝐼 𝜆 zachodzą związki:

𝑋 = 380

780

𝐼 𝜆 𝑥 𝜆 𝑑𝜆

𝑌 = 380

780

𝐼 𝜆 𝑦 𝜆 𝑑𝜆

𝑍 = 380

780

𝐼 𝜆 𝑧 𝜆 𝑑𝜆

• Funkcje dopasowania kolorów 𝑟, 𝑔 i 𝑏 są numerycznymi odpowiednikami barwnych odpowiedzi standardowego obserwatora na fale o długości 700 nm (red), 546.1 nm (green) oraz 435.8 nm (blue).

• Zakres ujemnej wartości 𝑟 jest niedostępny dla tego modelu.• Dla koloru charakteryzującego się spektralnym rozkładem mocy

𝐼 𝜆 w pozostałych zakresach zachodzą związki:

𝑅 = 0

∞

𝐼 𝜆 𝑟 𝜆 𝑑𝜆

𝐺 = 0

∞

𝐼 𝜆 𝑔 𝜆 𝑑𝜆

𝐵 = 0

∞

𝐼 𝜆 𝑏 𝜆 𝑑𝜆

• model CIE Yxy można przedstawić na wykresie przestrzennym o osiach barw podstawowych XYZ

• Jest to tzw. stożek barw widzialnych w przestrzeni barw CIE• Udział barw pokazywany jest za pomocą linii wychodzących

promieniście ze środka układu współrzędnych.• Na rysunku pokazano płaszczyznę X + Y + Z = 1

• Model Commission Internationale de l’Eclairage (Międzynarodowa Komisja Oświetleniowa) o przestrzeni barw zawartych w krzywoliniowym stożku.

• Oś pionowa Y (zwana luminancją) określa atrybut - jasność.

• Przekrój prostopadły do osi luminancjiwyznacza:– wykres chromatyczności, zwany też– trójkątem chromatyczności lub– krzywoliniowym trójkątem Maxwella

• Wykres chromatyczności zawiera u krawędzi części krzywoliniowejwszystkie barwy proste - widma światła białego, barwy te są nasycone

• Odcinek fal od 380 do 780 nanometrów tworzy barwy purpury, powstałe przez zmieszanie w różnych proporcjach skrajnychbarw widma światła białego:– 380nm światła fioletowego– 780nm światła czerwonego

• barwy proste i purpury tworzą barwy czyste.

• Wewnątrz trójkąta znajdują się barwy nienasycone, które mogą również powstać przez zmieszaniew różnych proporcjach trzech barw liniowo niezależnych znajdujących się na obrzeżu wykresu.

• Środek wykresu jest bielą o współrzędnych x=0,333, y=0,333.

• W trójkącie chromatyczności definiowalne są dwa atrybuty barwy - kolor i nasycenie.

• Kolor zmienia się wraz z kątemobrotu wokół środka ciężkościtrójkąta.

• Nasycenie zmienia się wzdłuż liniiprostych przechodzących przez ten punkt

• Miarą trzeciego atrybutu -jasności -jest oś luminancji Y.

• W oparciu o model CIE wyprowadzone zostały innemodele barw CIE La*b*, CIE Lu*v*, HSB, HSL, HSV.

• Nie wszystkie modele oparte są na przestrzeni CIE.

http://www.portaldtp.pl/images/warsztat/2/w02_05.jpghttp://www.portaldtp.pl/images/warsztat/2/w02_05.jpg

• Model CMC wykorzystuje przestrzeńCIE Lab, jednak jedynie w aspekcieoceniania różnicy barw.

• W odróżnieniu od przestrzeni Lab CMC skupia się na tolerancjiobserwatora w zakresie różnicmiędzy doznawanymi wrażeniami barwnymi.

• Górna połowa okręgu definiuje model CIE Lab, z elipsami o stosunku jasności do koloru (l do c) równym l :1,5.

• Rozmiar poszczególnych elips wskazujących na barwy, których postrzeganie zmienia się o stałą wartość jest różnyw różnych obszarach okręgu

• Jest to spowodowane tolerancją oka na określone wahania atrybutów barw – jest ona niejednakowa.

• Zmiana atrybutu koloru jest bardziej dostrzegalna w porównaniu z analogicznymizmianami nasycenia.

• Największy rozmiar elipsy osiągają przy brzegu koła, zmniejszając się stopniowo aż do jego środka.

• Oznacza to, że mniej widoczne są zmiany w zakresie wysokiej saturacji, a bardziej widoczne w obszarze niekolorowym.

• Parametry l i c pozwalają wyregulować do określonych potrzeb zmiany w zakresie jasności i koloru.

• Jednocześnie wyłącznie dzięki tym parametrom możliwe jest obiektywne badanie różnic międzybarwami.

http://www.portaldtp.pl/images/warsztat/2/w02_16.jpghttp://www.portaldtp.pl/images/warsztat/2/w02_16.jpg

• Opracowany CIE model barw CIE La*b* jest najważniejszym modelemw odniesieniu do grafikikomputerowej.

• Opisywane barwy mieszają się w elipsoidzie o trzechprostopadłych osiach.

• Wzdłuż osi a barwy przechodzą od zielonej do czerwonej, wzdłuż osi b od żółtej do niebieskiej

• W punkcie zbiegu jest biel(szarość).

• Wzdłuż osi pionowej L określającej jasność, biegną barwy achromatyczne - od bielido czerni.

• Barwy objęte w kuli CIE La*b* tworzą najszerszą gamę barw, model został opracowany na baziemodelu CIE Yxy.

• Zastosowana transformacja współrzędnych umożliwia łatwiejsze wyliczenie odległości pomiędzy dwoma barwami w przestrzeni.

• Każdy inny model barw da się opisać we współrzędnych Lab, ale nie na odwrót.

• Czyni to model ten niezależnym od urządzeń wejścia/wyjścia.

• Model wykorzystywany jest do obliczeń na barwach przez systemy zarządzania barwami CMS.

• Do opisywania barw w przestrzeni HSB wykorzystuje się pojęcia:– kolor (hue) - H, – nasycenie (saturation, intensity, chroma) - S,– jasność (brightness, value) - B.

• Występują sytuacje, kiedy wygodniejsza jest praca na kanałach H, S i B niż na R, G i B.

• W odróżnieniu od systemu RGB (opierającego się na addytywnym mieszaniu świateł barwnych), przestrzeń HSB umożliwia definiowanie barw za pomocą operowania intuicyjnymi pojęciami charakteryzującymi ich atrybuty.

• Zarówno model RGB jak i HSB służą do definiowania barw świateł w addytywnejsyntezie.

• Pewne obrazy w porównaniu z zawartością kanałów reprezentujących podstawowe barwy addytywne przejawiają wyraźniejsze w określonych atrybutach barw tworzących je pikseli.

• HSB opisuje kolor w stopniach od prawego poziomego promienia tarczy barwnej w kierunku odwrotnym do ruchu wskazówek zegara

• Nasycenie i jasność natomiast opisywane są procentowo.

• Aplikacje obsługujące HSB pozwalają zdefiniować do 360 wartości atrybutu koloru oraz 256 wartości atrybutu nasycenia i jasności

• Umożliwia to otrzymanie 23 592 960 różnych barw • Jednak w zależności od programu zakres barw

możliwych do określenia za pomocą tych wartości może być mniejszy.

• Model oparty został na barwach addytywnych – czerwonej, – zielonej– niebieskiej.

• To typowy model używany do manipulowania barwami na monitorach, skanerach, aparatach.

• Barwy zawarte zostały w sześcianie, którego prostopadłymi osiami są różne poziomy jasności świateł podstawowych.

• W punkcie wierzchołkowym trzech osi znajduje się czerń, wzdłuż każdej osi rośnie poziom jasności barw składowych, osiągając maksymalną wartość na końcu osi

• Jeśli urządzeniem wyświetlającym obraz jest monitor, wtedy układ trzech luminoforów wytwarza barwy składowe tworzące złudzenie rozbarwienia, widzimy wtedy jedną barwę wynikową.

• Równomierność emisji światła da złudzenie odcienichromatycznych.

• Jednakże właściwościamiluminoforów jest różnica w maksymalnej jasnościwynikająca z różnych standardów produkcyjnych, wskutek czego na różnych monitorach obserwujemy różne odcienie barw.

• Rozbieżności te doprowadziły do stosowania kalibracji oraz systemów zarządzania barwą -CMS.

• Obrazy zapisane w modelu RGB posiadają 3 kanały, każdy z nich umożliwia uzyskanie 256 poziomów jasności każdej z barwskładowych RGB

• Więc maksymalnie w modelu tym możemy operować gamą ok 16,8 mln odcieni.

• Obrazy RGB nazywane są również True Color.

• Zestaw podstawowych kolorów, definiuje trójkąt kolorów.

• Kolory zawarte tylko w tym trójkącie mogą być odwzorowane przez mieszanie kolorów podstawowych.

• Dlatego kolory na zewnątrz tego trójkąta zastąpione zostały na rysunku kolorem szarym.

• Pokazano również tzw. punkt D65 oznaczający kolor biały.

• Model ten oparty jest na trzech subtraktywnychbarwach: – Cyjanie(niebieskozielony),

– Magencie(purpura) i

– Yellow(żółta),

• a dopełnieniem do gamy CMYK jest czerń.

• Model trzech farb CMY zwany jest subtraktywnym modelem barw.

• Kolorową reprodukcję możemy otrzymywać za pomocą farb o trzech barwachkomplementarnych ze światłami podstawowymi, w reprodukcjach wielobarwnych użyjemy dodatkowo czwartej farby -czarnej.

• Model CMY jest, podobnie jak RGB sześcianem, którego trzema prostopadłymi osiami są osie barw składowych.

• Poszczególne poziomy jasności farb składowychuzyskujemy na podstawie tzw. rastra, którego efektem są punkty rastrowe

• Farby triadowe CMYK nakładane na podłoże w postaci punktów dają efekt mieszania subtraktywnego.

• Barwy opisane w tym modelu są również zależneod standardu użytych farb składowych, np Europa, SWOP, Toyo.

• Kolorystyka będzie także zależna od rodzajuzadrukowywanego podłoża.

• Wynikowy obraz cyfrowy utworzony w modelu CMYK utworzony jest w czterech kanałach mających po 256 poziomów jasności danej barwy.

• Do tworzenia wyciągów barw zawartości kanałów są uśredniane przez programy graficzne, na ogół do 1%, czyli dają sto różnych wielkościowo punktów rastrowych.

• Mimo tego, iż model CMYKzawiera 32-bitowe informacje o barwie, a RGB 24, to niewszystkie barwy RGB zostaną zreprodukowane w modeluCMYK

• Należy być zatem przygotowanym na zmianęinformacji, lub częściową ich utratę przy konwersji RGB -CMYK.

• Purpura, niebieska, zielona, żółta i czerwona to podstawowe barwy przestrzeni Munsella.

• Albert Munsell, zauważając podobieństwa barw występujących na końcach widma

• Połączył je tak, aby utworzyły kołobarw, które zostało uproszczonepoprzez wyznaczenie pięciu barwgłównych.

• Nieregularność graficznej prezentacji tej przestrzeni jest spowodowana tym, że pewne komórki modelu pozostały niezapełnione.

• Oko ludzkie nie we wszystkich obszarachwidma jest jednakowo czułe

• W określonych przedziałach jest zdolnedo rozróżnienia większej liczby kolorów, podczas gdy w innych mniejszej.

• Przestrzeń ta nie jest przeliczalna na wartości CIE.

• Przestrzeń Munsella jest o tyle nietypowa, że nie jest w niej brany pod uwagę techniczny aspekt definiowania barw

• Kładzie ona nacisk na to, jak opisywaćnajprościej kolory tak, aby był to systempraktyczny i łatwo przyswajalny dla każdego.

• Na określenie kolorów dodatkowych wielu projektantów, i firm używa różnego rodzaju terminów:– kolory specjalne, – kolory dodatkowe, – kolory niestandardowe, – Pantone, – kolor zwyczajny, – płaski, – zwarty, – drugi, piąty czy szósty.

• Kolory specjalne mogą być pomocne w tworzeniu wielu efektów specjalnych, w tym duotonów, a przy okazji pozwalają obniżyć koszty wydruku.

• Niekiedy używa się zarówno kolorów specjalnych, jak i kolorów rozbarwień, specjalne stosowane są przede wszystkim w wydrukach fragmentów, których nie da się uzyskać za pomocą kolorów podstawowych CMYK.

• Przykład: kolory metaliczne czy głębokiej czerwieni. • Również jednym z powodów stosowania kolorów

specjalnych, jest odwzorowanie określonego koloru, na przykład potrzeba dopasowania koloru do oficjalnych barw wykorzystywanych na znakach firmowych

• Gama kolorów uzyskana przy użyciu maszyny offsetowej z farbami o barwach CMYK jest bardzo ograniczona.

• Zachodzi wtedy potrzeba zastosowania barw spoza gamy, czyli takich, których nie można uzyskać w druku farbami procesowymi.

• Kolorów metalicznych i fluorescencyjnychwielokrotnie używa się do druku razem z kolorami rozbarwień.

• Oznacza to, że określona publikacja będzie drukowana więcej niż czterema kolorami.

• Kiedy kolor specjalny zostanie dodany do projektu, który zawiera już kolory rozbarwień, wtedy nazwany jest piątym czy też szóstymkolorem.

• Pantone absolutnie nie jest jedyną firmą rozprowadzającą wzory barw i utożsamianie w jakikolwiek sposobów barw specjalnych tylko z tą firmą jest błędem.

• Inne systemy identyfikacji i dobierania kolorów to:– DIC Color System Guide,– Toyo Color Finder.

• Tak jak w Pantone, biblioteki kolorów w tych systemach zawarte są w większości programów do składu tekstu.

• W 1963 roku Lawrence Herbert ocalił firmę drukarską Pantone przed bankructwem, zainwestował w system identyfikacji kolorów i spójne ich dobieranie.

• System dobierania kolorów Pantone Matching System (PMS) zaczął się od próbnika z nadrukowanymi kolorami.

• Każdy standardowy kolor wydrukowany jest wraz z precyzyjnym opisem formuły barwników i opatrzony numerem czy nazwą z katalogu Pantone.

• System ten okazał się rewolucyjny w dziedzinie dobierania i otrzymywania kolorów, dlatego stał się najbardziejpopularnym systemem katalogowania zarówno kolorów specjalnych, jak i rozbarwień.

• Każda z firm zajmujących się kolorami specjalnymi przygotowała próbnik kolorów specjalnych.

• Próbnik Pantone Color Formuła Guide przedstawia ponad 1 000 różnych kolorów specjalnych wydrukowanych na kredowym lub matowym papierze wraz z dokładnym opisem formuły użytych barwników, które tworzą wybrany kolor.

• W komputerowych programach graficznych najczęściej wykorzystuje się systemy dopasowania barw: – Pantone, – Trumatch, – Focoltone, – Toyo.

• Barwy Pantone Process System oparte zostały na modelu CMYK, co oznacza, że każdabarwa zawarta we wzorniku może być wydrukowana przy pomocy czterech farb procesowych.

• Korzystając ze wzornika farb triadowych należy dla pełnej zgodności drukować triadą CMYK w tym samym standardzie, jaki został użyty we wzorniku, np Europa.

• Wzornik systemu wykonany został dla standardów: – Europa (Euroscale) i

– SWOP (Specifications for Web Offset Publications)

• Wzornikiem systemu jest PantoneProcess System Guide zawierający ponad 3000 kolorowych próbek z numerem i składem procentowym.

• Określony skład procentowy uzyskuje się przez zastosowanie rastra.

• System określa barwy dodatkowe, specjalne, spot, solid.• Barwy te ujęte są również we wzornik kolorystyczny i

nie są oparte na modelu CMYK, powstają wskutek zmieszania innych podstawowych farb, określonych przez producenta.

• Każda barwa typy znakowanego powstaje przez zmieszanie nie większej od czterech liczby farb podstawowych.

• Programy graficzne umożliwiają tworzenie wielostopniowych rozjaśnień barw znakowych, tak zwanych tint.

• Najczęściej tinty stopniowane są od 1 do 100% w skokach o jeden procent.

•Wzornikiem podstawowym dla tego systemu jest Pantone ColorFormula Guide zawierający 1012próbek z opisem barwy i procentowym udziałem.

• Barwy rozłożone są po siedem sztuk we wzorniku w dwóch częściach - część pierwsza wydrukowana jest na papierze błyszczącym, druga na matowym.

• Jeden typ wzornika wykonany jest na papierze powlekanym(Coated), drugi zaś na niepowlekanym (Uncoated).

• Wzornikiem, który rozszerza te możliwości jest Pantone Color Tint Selector.

• Zawiera on ponad 60 000 próbek barw, uzyskanych poprzez stosowanie tint od 10do 80%.

• Pantone wprowadziła również na papierze matowym, podzielonym na Coated i Uncoated - Pantone Guide Solid Matte.

• System opisuje barwy, które powstaną po wydrukowaniu barw dodatkowych PMS przy użyciu farb triadowych CMYK.

• Barwy porównywane w systemie Solid to Process są najbliższymi według pomiarów kolorymetrycznych, jednak i tak odległe ze względu na znacznie szerszą gamę PMS niż gamy RGB i CMYK

• Wzornikiem systemu jest PantoneProcess Color Imaging Guidepodzielony na dwie kolumny– prawa zawiera wszystkie barwy

znakowane systemu PMS,– lewa najbliższe możliwe do uzyskania

farbami triadowymi CMYK

• Pantone wydaje również, zbudowany z dwóch części wzornik Pantone Hexachrome Color Selector.

• Jedna część zawiera próbki wydrukowane na papierze błyszczącym powlekanym, druga na matowym.

• Kolory tworzące barwy utworzone są z sześciu farb: cyan, magenta, yellow, black, orange, green, zamiast triady CMYK. W systemie Trumatch barwy oparte są na modelu CMYK z określeniem jej wartości współrzędnymi modelu HSB (Hue, Saturation, Brightness).

• W systemie Folcone zarówno barwy i ich opis oparte są na CMYK.

• W Toyo barwy określane są w CIE La*b*, do wyświetlaniakonwertowane są do RGB, w druku do CMYK.

• Każde urządzenie ma określony przez prawa fizyki zakres barw, które może zreprodukować.

• Monitor nie może zreprodukować bardziej nasyconej czerwieni niż ta wynikająca z barwy jego czerwonego luminoforu.

• Drukarka nie jest w stanie zreprodukować bardziej nasyconego cyjanu niż odpowiadający barwie atramentu.

• Zakres kolorów możliwych do uzyskania na danym urządzeniu nazywamy gamutem barwnym.

• Barwy obecne w przestrzeni barw źródła, a niemożliwedo reprodukcji w przestrzeni barw urządzenia wyjściowego nazywamy barwami spoza gamutu (ang. out-of-gammut).

• Ponieważ nie możemy ich uzyskać w wyjściowej przestrzeni barw, musimy je zastąpić innymi barwami.

• Jeśli nie da się "ukręcić bicza z piasku", musimy tych barw poszukać gdzie indziej.

• Sposób odwzorowania barw (rendering intent) pozwala określić, gdzie znajduje się to "gdzie indziej".

• Specyfikacja profili ICC zawiera opis czterechsposobów, które pozwalają zająć się barwami spoza gamutu.

• Sposoby te określane są jako rendering intent. – Percepcyjny (ang. perceptual) i – nasyceniowy (ang. saturation rendering intent)

• stosują kompresję gamutu, zmniejszając nasyceniewszystkich barw z przestrzeni źródłowej tak, aby wszystkie zawarły się w przestrzeni docelowej (wyjściowej).

• W przypadku sposobu– względnie (ang. relative) i– absolutnie kolorymetrycznego (ang. absolute colorimetric)

• stosuje się obcinanie (ang. clipping) gamutu, w którym barwy znajdujące się poza gamutem są reprezentowaneprzez najbliższe pod względem odcienia barwy znajdujące się wewnątrz gamutu.

• Nasyceniowy (saturation) sposób odwzorowania barw stara się po prostu uzyskać intensywne barwy, bezkoncentrowania się zbytnio na wierności reprodukcji,

• Następuje konwersja nasyconych barw z przestrzeni wejściowej do innych nasyconych barw w przestrzeni wyjściowej.

• Zwykle jest dobrym rozwiązaniem w przypadku wykresów w grafice prezentacyjnej czy też map, gdzie różnym wysokościom terenu czy głębokościom mórz i jezior odpowiadają różne nasycenia barw.

• Jeśli jednak celem jest osiągnięcie dużej wierności barw, nie jest on raczej najlepszym rozwiązaniem.

• Względnie kolorymetryczny (relative colorimetric) sposób odwzorowania barw bierze pod uwagę fakt, że nasze oczy zawsze adaptują się do barwy bieli medium, które oglądamy.

• Przekształca zatem biel z przestrzeni źródłowej na bielprzestrzeni wyjściowej w ten sposób, że biel w przestrzeni docelowej jest np. bielą papieru, na którym drukujemy, a nie bielą identyczną z bielą w przestrzeni źródłowej.

• Następnie wszystkie możliwe do zreprodukowania barwy są reprodukowane w możliwie najwierniejszy sposób

• Barwy spoza gamutu reprezentowane są przez barwy o najbliższym odcieniu.

• Często ten wybór jest lepszy dla obrazów niż percepcyjny, gdyż pozwala zachować więcej oryginalnych barw.

• Absolutnie kolorymetryczny (absolute colorimetric) sposób odwzorowania barw różni się od względnie kolorymetrycznego tym, że nie dokonuje przekształcenia bieli źródła w biel przestrzeni docelowej.

• Urządzenie, korzystając z tego sposobu w sytuacji, w której ma zreprodukować obraz pochodzący ze źródła mającego niebieskawo zabarwioną biel na urządzeniu charakteryzującym się lekko żółtawą bielą, będzie starało się uzyskać taką biel, jak w przestrzeni wejściowej, np. doda odrobinę cyjanu w białych miejscach.

• Ten sposób jest przewidziany głównie do wykonywania prób barwnych proofingu), których celem jest uzyskanie wiernej reprezentacji druku (w tym również bieli papieru) na innym urządzeniu.

• Używając systemu zarządzania barwą do konwersji danych z jednej przestrzeni barw do drugiej, należy dostarczyć systemowi profil wejściowy i wyjściowy, aby "wiedział" skąd dana barwa pochodzi i jak ma być reprezentowana na urządzeniu wyjściowym.

• W większości wypadków można również określić sposób odwzorowania barw, który wskaże, jak te barwy mają być przekształcone.

• W przeciwnym przypadku, aplikacja zwykle stosuje domyślny sposób odwzorowania barw, zapisywany w profilu przez program, za pomocą którego go stworzono.

• Zwykle jest to percepcyjny sposób odwzorowania.

• W większości przypadków różnice między odwzorowaniami percepcyjnym, nasyceniowym i względnie kolorymetrycznym są subtelne.

• Odwzorowanie absolutnie kolorymetryczne daje rezultaty znacząco różniące się od trzech pozostałych, ponieważ nie zmienia punktu bieli, przez co jest głównie stosowane przy proofingu.

• Można zauważyć różnice występujące w nasyconych czerwieniach w odwzorowaniu percepcyjnym i względnie kolorymetrycznym na ilustracjach poniżej.

• Zauważ też zmianę odcienia w czerwieniach w przypadku odwzorowania nasyceniowego.

• Wszystkie systemy zarządzania barwą oparte na standardzie ICC stosują cztery podstawowe elementy:

• PCS - Profile Connection Space pozwala nadać barwie jednoznaczną wartość CIE XYZ lub CIE LAB, która nie zależy od ułomności różnych urządzeń stosowanych do reprodukcji tej barwy – zamiast tego definiuje barwę w taki sposób, w jaki jest ona postrzegana przez przeciętnego człowieka.

• Profile - Profil opisuje zależność między sygnałami sterującymi urządzenia RGB lub CMYK a rzeczywistą barwą, jaką tworzy urządzenie dla tych wartości – dokładniej, określają wartości CIE XYZ lub CIE LAB, które odpowiadajądanemu zestawowi wartości RGB lub CMYK.

• CMM - Moduł zarządzania barwą (ang. ColorManagement Module), często nazywany silnikiem, jest częścią oprogramowania, która dokonuje kalkulacjiniezbędnych do konwersji wartości RGB lub CMYK -CMM korzysta z danych zawartych w profilach.

• Sposób odwzorowania barw - specyfikacja ICC zawiera cztery omówione wcześniej rodzaje odwzorowania barw, które są niczym innym jak różnymi sposobami na poradzenie sobie z problemem barw znajdujących się "poza gamutem" - barw obecnych w przestrzeni barw naszego źródła, ale niemożliwych do uzyskania w konkretnym urządzeniu wyjściowym.

• PCS jest miarą, którą stosujemy w celu pomiaru i zdefiniowaniabarwy.

• Specyfikacja ICC korzysta z dwóch różnych przestrzeni CIE XYZ i CIE LAB jako PCS dla różnych rodzajów profili.

• Dopóki jednak nie zamierzasz napisać własnego systemu zarządzania barwą czy własnego oprogramowania do tworzenia profili ICC, nie musisz zbytnio przejmować się różnicami między nimi.

• Podstawową cechą obu przestrzeni, zarówno CIE XYZ, jak i CIE LAB, jest możliwość reprezentowania postrzeganej barwy.

• Pozwala to na wykorzystanie CIE XYZ i CIE LAB w systemachzarządzania barwą jako centralnego miejsca, przez które przechodzą wszystkie barwy.

• Jeśli barwa jest zdefiniowana jako wartości XYZ lub LAB, wiemy, jak przeciętny człowiek postrzega tę barwę.

• Profile są koncepcyjnie całkiem proste, aczkolwiek ich budowa może być skomplikowana.

• Profil może opisywać:– pojedyncze urządzenie, np. konkretny skaner, monitor czy

drukarkę,– pewną grupę urządzeń, np. monitory Apple Cinema Display,

drukarki Epson StylusColor 1280, maszyny drukujące w zgodzie ze standardem SWOP lub też

– abstrakcyjne przestrzenie barw, takie jak Adobe RGB (1998) czy CIE LAB.

• Niezależnie od tego, co dany profil opisuje, w swej istocie jest tabelą zawierającą z jednej strony zestaw danych z wartościami sygnałów kontrolnych RGB lub CMYK, z drugiej- zestaw odpowiadających im rzeczywistych barwzapisanych w formacie PCS.

• Profil nadaje znaczenie wartościom RGB i CMYK.• Czyste wartości RGB lub CMYK są niejednoznaczne - tworzą

różną barwę, w zależności od urządzenia, do którego je wysyłamy.

• Profil sam w sobie nie zmienia wartości RGB czy CMYK, daje im tylko konkretne znaczenie, mówiąc, że taki skład RGB lub CMYK reprezentuje tę konkretną barwę (zdefiniowaną jako XYZ lub LAB).

• W tym samym sensie profil nie zmienia zachowaniaurządzenia, tylko je opisuje.

• Konwersja barw wymaga zawsze dwóch profili,:– źródłowego i– wyjściowego.

• Profil źródłowy mówi systemowi zarządzania barwą, jakierzeczywiste barwy zawiera nasz dokument,

• Profil wyjściowy zaś o tym, jaki zestaw wartości sygnałów sterujących jest wymagany, aby osiągnąć te barwy na urządzeniu wyjściowym.

• Można też wyobrazić to sobie w ten sposób, że profil źródłowy informuje system zarządzania barwą, skąd pochodzą nasze barwy, a profil wyjściowy - gdzie te barwy będą reprodukowane.

• Moduł zarządzania barwą czy CMM (ang. ColorManagement Module) jest "silnikiem", który wykonuje wszystkie operacje związane z konwersją danych RGB lub CMYK zawartych w profilach.

• Profil nie może posiadać definicji każdej możliwej kombinacji wartości RGB lub CMYK - gdyby tak było, osiągnąłby rozmiary rzędu gigabajtów

• CMM musi więc obliczyć wartości pośrednie.• CMM określa sposób, w jaki system zarządzania

barwą zamienia wartości ze źródłowej przestrzeni barw do PCS i z PCS do dowolnej wybranej docelowej przestrzeni barw.

• Wykorzystuje przy tym profile do zdefiniowania– jakie barwy ze źródła mają być uzyskane na urządzeniu

wyjściowym i– jakie wartości RGB lub CMYK są do tego na wyjściu potrzebne,

• Jednakże to CMM dokonuje rzeczywistej konwersji. • Nieczęsto zdarza się, aby potrzebny był wpływ użytkownika

na CMM — działa on sobie w tle, robiąc, co do niego należy. • Jeśli jednak istnieje kilka CMM — na przykład CMM z

Adobe, Agfy, Apple, Heidelberga, Kodaka i X-Rite'a — warto wiedzieć, do jakich operacji jest wykorzystywany każdy z nich.

• Zgodne z ICC moduły CMM są skonstruowane w ten sposób, aby mogły współpracować ze sobą i być stosowanezamiennie.

• Moduły CMM różnią się jednak w zakresie:– dokładności dokonywanych kalkulacji, – w sposobie obliczania adaptacji względem punktu bieli,– sposobami interpolacji (wykorzystując przy tym wartości

zawarte w proflach jako węzły interpolacji).

• Niektóre profile posiadają też dodatki przeznaczone specjalnie dla konkretnego modułu CMM.

• Różnice w dokładności obliczeń zwykle są subtelne i często zależą od profili.

• Różnice w zakresie kalkulacji adaptacji względem punktu bieli mogą być bardziej wyraźne.

• Nasze oczy adaptują się automatycznie do rodzaju bieli, z jaką mają do czynienia w danej chwili, oceniając pozostałe barwy w odniesieniu do tej właśnie bieli

• Tak więc, zwykle dokonuje się konwersji punktu bieliprzestrzeni źródłowej na punkt bieli wyjściowej przestrzeni barw.

• Niektóre moduły CMM mają problemy z dokonaniem tej konwersji przy zastosowaniu niektórych profili.

• W efekcie zamiast bieli papieru (czyli zerowych wartości tonalnych) otrzymujemy w pliku wartości rzędu 1%, które są z naszego punktu widzenia błędne.

• Zmiana CMM pozwala często pozbyć się tego problemu.• Różnice w sposobie interpolacji mogą wahać się od ledwo

dostrzegalnych do olbrzymich. • Wiele modułów CMM poradziło sobie z ciągłymi

problemami dotyczącymi przestrzeni LAB, powodującymi m.in. zmianę barwy błękitnego nieba na purpurową, dzięki zastosowaniu sprytnych metod interpolacji.

• Praktyka umieszczania "specjalnych dodatków" bezpośrednio w profilach pozostaje w sprzeczności z celem, jakim jest osiągnięcie otwartego, w pełni przenośnego formatu profili.

• Kodak jest tu jednym z największych "grzeszników".

• Korzystanie z narzędzia do profilowania, które umieszcza w profilu takie "specjalne dodatki" pod kątem określonego modułu CMM, może się okazać, że stosując ten właśnie moduł CMM, otrzymujesz odrobinę lepsze rezultaty.

• Z doświadczenia wynika jednak, że różnice są minimalne i to na tyle, że pojawia się pytanie o sens stosowania takich zabiegów.

• Profile zawierają znacznik, który pozwala im zażądaćpreferowanego modułu CMM, o ile jest on dostępny.

• Jednak profil musi być w stanie skorzystać z dowolnego innego zgodnego z ICC modułu CMM, jeśli moduł preferowany nie jest dostępny

• Staje się to istotne w MacOS, jeśli w tablicykontrolnej ColorSync ustawić wybór CMM na automatyczny.

• Takie ustawienie pozwala każdemu profilowi wybraćpreferowany przez niego moduł CMM.

• Oznacza to również, że bez zakrojonego na dużąskalę "śledztwa" nie można określić, jaki CMM właśnie działa.

• System operacyjny Macintosha oraz system Windows, podobnie jak większość aplikacji graficznych, pozwalają wymusić stosowanie przez profile określonego modułu CMM dla wszystkich zadań związanych z zarządzaniem barwą.

• Sugestią jest wybranie jednego modułu CMM i pozostanie przy nim,

• Eksperymenty z innymi należy dokonywać tylko w przypadku pojawienia się problemów lub chęci wykorzystania konkretnych zalet oferowanych przez producenta konkretnego modułu CMM.

• Większość programów posiadających mechanizmy zarządzania barwą pozwala przypisać profil do obrazów czy innych barwnych obiektów.

• Przykładowo, Photoshop pozwala przypisać profil do obrazu.

• W momencie przypisania określa się znaczeniewartości RGB lub CMYK poprzez przypisanie profilu urządzenia, z którego pochodzi dany obraz, np. cyfrowego aparatu fotograficznego czy też skanera.

• Programy służące do składu stron mogą posiadać wieleobrazów (czy ilustracji) zawartych na jednej stronie i pozwalają na przypisanie profilu do każdego z nich.

• Można mieć np. kilka zdjęć pochodzących ze skanera i kilka innych z aparatu cyfrowego.

• W takim wypadku należy przypisać obrazom pochodzącym ze skanera odpowiedni profil skanera, a obrazom pochodzącym z aparatu cyfrowego odpowiedni profil aparatu, tak aby system zarządzania barwą "wiedział", jakie barwy reprezentują wartości RGB zawarte w tych obrazach.

• Większość aplikacji potrafiących korzystać z systemu zarządzania barwą pozwala również osadzić profilewewnątrz dokumentów - czy to obrazów, czy też całych stron - w momencie ich zapisywania.

• Takie rozwiązanie pozwala przenosić pliki między programami lub komputerami z zachowaniem znaczeniaprzypisanego wartościom RGB czy CMYK w nich zawartych.

• Przypisanie profilu do pliku lub osadzenie go nie zmieniawartości RGB lub CMYK w nim zawartych, nadaje im tylko określoną interpretację.

• Dla wielu ludzi wydaje się być niezgodne z intuicją zachowanie, w którym podczas przypisywania różnych profili — np. przestrzeni roboczej Adobe RGB — wartościRGB w pliku nie ulegają zmianie, ale zmienia się wygląd samego obrazu.

• Dzieje się tak dlatego, że zmieniamy znaczenie tych wartości - rzeczywistą barwę, jaką te wartości reprezentują.

• Przypisanie lub osadzenieprofilu jest wymaganympierwszym krokiem, zanim dokonasz konwersji obrazu do określonej przestrzeni barw urządzenia wyjściowego.

• Może się to odbywać w sposób:– automatyczny, dzięki

oprogramowaniu skanera czy aparatu cyfrowego

– jawnie przez użytkownika lub też – w sposób niejawny przez system

zarządzania barwą danej aplikacji.

• Większość aplikacji pozwala zdefiniowaćdomyślne profile RGB i CMYK, które są następnie automatycznie przypisywane wszystkimelementom (plikom czy obrazom) nieposiadającym osadzonych profili.

• Taki przypisany czy osadzony profil jest następnie traktowany przez CMS jako profilźródłowy (wejściowy) w momencie dokonywania konwersji.

• Aby dokonać konwersji obrazu z jednej przestrzeni do innej - zmieniając przy tym wartości RGB i CMYK -musimy określić dwa profile– profil źródłowy (wejściowy) oraz– profil docelowy (wyjściowy).

• Profil źródłowy przekazuje do systemu zarządzania barwą informację, skąd wartości zawarte w danym dokumencie pochodzą, co pozwala zinterpretować je jako rzeczywiste barwy.

• Profil docelowy (wyjściowy) ustala, gdzie te dane będą reprodukowane, pozwalając określić nowe wartości RGB i CMYK, które zapewnią wierną reprezentację tychże rzeczywistych barw w urządzeniu wyjściowym.

• Zarządzanie barwą nie jest w stanie zrobić ze złego obrazu na wejściu idealnego na wyjściu.

• Przeciwnie, produkt końcowy będzie wiernie reprezentował wszystkie wady oryginału.

• Zatem zarządzanie barwą nie sprawia, że korekcja barwna jest zbędna.

• Powoduje jednak, że w momencie, w którym dokonano korekcji, zostanie ona wiernieprzeniesiona do urządzenia wyjściowego.

• Po pierwsze, aby dokonać konwersji, potrzebujesz czterech składników. Są to: – Profil źródłowy

– Profil docelowy

– CMM

– Sposób odwzorowania barw

• Profil źródłowy (wejściowy) może być już osadzony w pliku, przypisany przez użytkownika lub określony jako domyślnyprzez ustawienia programu lub systemu operacyjnego.

• Profil docelowy (wyjściowy) może być określony jako domyślne ustawienia aplikacji lub systemu operacyjnego lub wybrany przez użytkownika podczas dokonywania konwersji (np. jeśli wybierzesz profil drukarki podczas drukowania).

• CMM może zostać wybrany automatycznie, na podstawie informacji dotyczących preferowanegomodułu CMM zawartych w profilu wyjściowym, określony przez użytkownika w momencie konwersji lub jako ustawienia domyślne aplikacji czy systemu operacyjnego.

• Sposób odwzorowania barw może być wybrany przez użytkownika w momencie konwersji lub przez aplikację czy system operacyjny na podstawie ustawień domyślnych.

• Jeśli żadna z tych opcji nie jest możliwa, wybrany zostanie domyślny sposób odwzorowania zawarty w profilu wyjściowym.