Barve v računalniški grafiki

1. Barve v računalniški grafiki

2. Barva • Barva je elektromagnetno valovanje. • Barva, ki jo vidimo ni objektivna lastnost opazovanega objekta. • Z barvo označujemo določeno lastnost svetlobe, snovi ali predmeta. • Predmet je črne barve, kadar je njegova odbojnost in prepustnost za vidno svetlobo enaka nič. • Barva je način detekcije vidne svetlobe v človeškem očesu, njena zavestna zaznava pa se zgodi v možganih.

4. Barvne dimenzije • Barvni ton (Hue - H) • Nasičenost (Saturation - S) • Svetlost (Brightness - B, Lightness - L)

5. Mešanje barv svetlobe ADITIVNO MEŠANJE BARV • Pomeni združevanje svetlob več svetlobnih virov. • Osnovno izhodišče aditivnega mešanja – črna barva. • Z dodajanjem enakih deležev rdeče, zelene in modre svetlobe (RGB - primarne barve) dobimo belo svetlobo. • Ko se aditivno združi svetloba dveh aditivnih primarnih barv, nastane magenta, rumena ali cian svetloba. • Princip aditivnega barvnega mešanja izkoriščajo barvni zasloni katodnih cevi za televizijo in računalnike.

6. RDEČA R RUMENA Y MAGENTA M BELA ZELENA G MODRA B CIAN C

7. Mešanje barv snovi SUBTRAKTIVNO MEŠANJE BARV • Pomeni mešanje pigmentov snovi. • Osnovno izhodišče subtraktivnega mešanja – bela barva. • Z dodajanjem enakih deležev cian, magente in rumene barve (CMY - primarne barve) dobimo črno barvo. • Ko se združijo barve dveh subtraktivnih primarnih barv, nastanejo rdeča, zelena ali modra barva. • Navedeno mešanje se uporablja v tiskarstvu, kjer imamo beli papir osnovo, na katero nanašamo primarne subtraktivne barve – primarne tiskarske barve.

8. CIAN C ZELENA G MODRA B ČRNA K MAGENTA M RUMENA Y RDEČA R

9. Barvna globina • Barvna globina je termin v računalniški grafiki, s katerim opisujemo število bitov uporabljenih za predstavitev barve posamezne slikovne pike ali pixla rastrske slike. • Imenujemo jo tudi BARVNA LOČLJIVOST • Opisujemo jo s številom bitov na pixel (bpp). • Večja barvna globina nam daje večji barvni obseg.

10. Barvna globina • Slika, ki vsebuje 256 barv ima za vsako barvo točke na voljo 8 bitov. Njena barvna ločljivost je 8 bitov na točko (28). • 24- bitnim barvam pravimo tudi True Color, saj imamo na voljo skoraj 17 milijonov barv – dovolj za simulacijo vseh barv, ki jih zna razločiti človeško oko. • Poznamo tudi večje barvne globine (32, 48, 64 bitov na točko). • Pri 32-bitnem barvnem modelu imamo 2 možnosti: - 4 x 8 bitov - za CMYK - 4 x 8 bitov - za RGB + kanal alfa oz. kanal za maskiranje • Barvne modele s 36 ali 48 biti na točko uporabljajo predvsem visoko zmogljive naprave, ki jih srečamo pri postopku izdelave barvnih izvlečkov.

12. 1-bitna grafika 4-bitna grafika 8-bitna grafika 24-bitna grafika(true colour) 8 bitov za predstavitev rdeče, 8 bitov za modro in 8 bitov za zeleno. 28 = 256 stopenj za vsako od barv, ki so lahko sestavljene, da dajejo 16,777,216 barv (256 x 256 x 256).

13. 8 - bitna barvna globina (8 bpp) 16 - bitna barvna globina (16 bpp) 24 - bitna barvna globina (24 bpp)

14. Barvni modeli in načini Za lažji izbor in komunikacijo o barvah le-te numerično opisujemo. To naredimo s pomočjo različnih barvnih modelov oziroma sistemov. Izbrani barvni način (color mode) pa določa metodo ali vrsto števil, ki so uporabljena za prikaz in tisk slike.

15. Večina barvnih sistemov, ki so nemenjeni za znanost in aplikacijo uporablja za opis barve tri parametre: • barvni ton, • nasičenost, • svetlost. • Zato barvni modeli navadno predstavljajo tridimenzionalni prostor.

16. RGB barvni model • RGB barvni model je aditivni model, v katerem so rdeča, modra in zelena barva na različne načine sestavljene tako, da z njihovim mešanjem nastanejo druge barve.

17. RGB barvni model • Računalniški zaslon uporablja barvni model RGB, saj je aktiven svetlobni izvor. • Računalnik lahko natančno določi, koliko svetlobe bo izsevala posamezna točka, s kombiniranjem različnih deležev treh osnovnih barv pa dobimo katerokoli drugo barvo. • Ker so si točke blizu, jih oko ne more ločiti in sestavi vse tri barve v eno samo, ki jo vidimo.

18. ▪ (0, 0, 0) črna ▪ (255, 255, 255) bela ▪ (255, 0, 0) rdeča ▪ (0, 255, 0) zelena ▪ (0, 0, 255) modra ▪ (255, 255, 0) rumena ▪ (0, 255, 255) cian ▪ (255, 0, 255) magenta zelena (0,255,0) cian (0,255,255) rumena (255,255,0) modra (0,0,255) rdeča (255,0,0) magenta (255,0,255) rdeča (255,0,0)

19. CMYK barvni model • CMYK barvni model je subtraktivni barvni model oziroma način v katerem so cian, magenta, rumena in črna barva sestavljene tako, da z njihovim mešanjem nastanejo druge barve. • Ta barvni način se uporablja, ko želimo sliko natisniti, saj tiskalniki in večina tiskarskih strojev uporablja CMYK barve za izdelavo slike.

21. Razlika med RGB in CMYK barvnim modelom

22. HSL in HSB barvni model • RGB in CMYK barvni modeli so nekoliko pomankljivi zaradi lastnosti strojne opreme (zasloni, tiskarske barve). • HSL = HSB model nudi bolj naraven in usklajen način opisa barv. • Model je tesno povezan s človekovim načinom dojemanja barve. • H - barvni ton – valovna dolžina barve svetlobe, • S – nasičenost – jakost, • L (B) – svetlost – količina celotne svetlobe.

24. Sistemi, ki bazirajo na CIE-zakonitostih • CIE - mednarodna organizacija, ki se ukvarja z znanostjo o barvi. • CIE – sistem je zgrajen na teoriji, ki razlaga, da barvni dražljaj nastane s kombinacijo vira svetlobe, materije in opazovalca. • CIE x, y barvni diagram je dvodimenzionalna predstavitev barv.

25. Sistemi, ki bazirajo na CIE-zakonitostih • Za natančno opredelitev barve je potrebna še tretja dimenzija – svetlost Y, ki zavzema vrednosti od 0 do 100.

26. CIE L* a* b* oz. CIELAB-sistem • Ta sistem je danes najbolj uporabljen sistem za merjenje oz. numerično opredelitev barve. • Barvni prostor je definiran z • L* osjo = svetlost (0 – 100) • In barvnima koordinatama a* in b*, ki kažeta hkrati barvni ton in čistost ali nasičenostbarve.

27. CIELAB sistem • + a* pomeni bolj rdeče, • - a* pomeni bolj zeleno, • + b* pomeni bolj rumeno, • - b * pomeni bolj modro, • Presečišče koordinat je siva barva.

28. CIELAB sistem

29. CIELAB sistem in barvne razlike ∆E* = ((∆a*)2 + (∆b*)2 + (∆L*)2)1/2

30. BARVNI NAČINI Barvni načini v Photoshopu temeljjijo na barvnih modelih, ki so uporabni za slike, ki se uporabljajo v založništvu - tiskanju ali prikazu na zaslonu. Izbiramo lahko med sledečimi barvnimi načini: • RGB (rdeča, zelena, modra), • CMYK (cian, magenta, rumena, črna), • Lab Color (temelji na CIE L*a*b* vrednostih), • Grayscale (sivine), • Indeksirane barve • Duotone.

31. Photoshop  Image

32. Indeksirane barve 2 - bitna barvna globina - indeksirane barve.

33. Indeksirane barve - paleta z indeksiranimi barvami - lahko prikaže največ 256 barv (8 - bitne slike) Ko prevedeno sliko v barvni način z indeksiranimi barvami, ustvari Adobe Photoshop barvno paleto (CLUT - colour lookup table), ki shrani in indeksira barve v sliki. • Če se katera izmed barv na sliki ne pojavi na paleti, izbere program najbljižjo barvo oziroma jo simulira z barvo, ki je na voljo. • Z omejitvijo barvne palete lahko indeksirane barve zmanjšajo velikost datoteke, medtem ko se ohrani zadovoljiva vizualna kakovost za določene aplikacije, kot na primer: • multimedijske predstavitve, • spletne strani, • za uporabo slike v programu kot je ArahWeave za izdelavo žakarske tkanine. • V tem barvnem načinu je urejanje slike omejeno. Za bolj obsežno urejanje slike je bolj primeren RGB način. • Datoteke z indeksiranimi barvami lahko shranjujemo v Photoshopu, formatu BMP, GIF, EPS, PSB, PCX, PDF, Photoshop raw, PNG, PICT, Targa, TIFF.

34. Photoshop: Image  Mode  Indexed Colors

35. RGB barvni način Indeksirane barve - 10 barv

36. Indeksirane barve - 10 barv Photoshop: Image  Mode  Color Table

37. BARVNI VZORČNIKI (KATALOGI) …omogočajo natančno izbiranje, predstavitev, opis, usklajevanje, upodobitev barv in komunikacijo o barvah. Barvni vzorčniki niso narejeni glede na zaznavno enake razlike med barvami. Uporabljamo jih predvsem za izbiro posebnih dodanih barv (SPOT COLORS) V grafiki poznamo: • HKS mešalni sistem, • PANTONE, • SCC, • in druge (Trumatch sistem, PostScript Process Color Guide).

38. PANTONE • Pantone je profesionalni barvni sistem, ki je namenjen industriji, arhitekturi, oblikovanju, grafiki, modi,... • “Pantone Matching system” – PMS obstaja že 37 let - uveljavil se je kot barvni standard. Vsebuje 1114 barvnih vzorcev, ki so izdelani iz 14 osnovnih barv. • V 80. letih je bil razvit t.i. DTP – digitalna oblika sistema. • Verzija “PANTONE Color Formula Guide” je dopolnjena z barvami (147 navadnih in 7 kovinskih barv) in izvedena na dveh različnih papirjih: • z oznako C - coated (premazni papir), • z oznako U - uncoated (nepremazni papir). Recepture za barve so enake za vse vrste papirja.

39. SISTEMI Z VIZUALNO ENAKIMI RAZMIKI • Sistemi oziroma barvna telesa so narejena tako, da je vizualna zaznava barvnih razlik med sosednjimi vzorci konstantna. • Tipični primeri so: • Munsellov sistem, • NCS-sistem, • OSA-sistem, • Chroma Cosmos 5000,...

40. Munsellov sistem • Barve v tem atlasu so v sistemu razvrščene glede na psihološke atribute barvne zaznave: • ton, • nasičenost, • svetlost.

41. Munsellov sistem • Barve so po načelu enakih barvnih razmikov in ob upoštevanju principa kompenzativnosti razporejene v desetbarvni krog.

42. Munsellov sistem • Lestvice svetlosti, barvnega tona in krome predstavljajo koncept tridimenzionalnega telesa. • V barvnem telesu velja, da vse barve z enako svetlostjo ležijo v isti ravnini. • Na isti ravnini se od sive osi oddaljujejo barve z naraščajočo čistostjo. • Enaki razmiki so identični s čutno zaznavo.

43. Izbor barve v Photoshopu • Za izbiranje barv in ravnanje z njimi lahko oblikovalci uporabljajo različne modele, skladne z načinom prikaza barv na različnih medijih. V programu Photoshop uporabljamo predvsem sledeče modele: • RGB • CMYK • HSL • CIELAB • Različni barvni vzorčniki (PANTONE, HKS, TOYO,…)

44. Pogovorno okno Adobe Photoshopa v katerem izberemo barvo s pomočjo različnih barvnih modelov

45. Pogovorno okno Adobe Photoshopa v katerem izberemo barvo s pomočjo različnih barvnih vzorčnikov - PANTONE in drugi

46. Izbira barv v Photoshopu s pomočjo različnih barvnih sistemov

49. Izbira barv v Photoshopu s pomočjo različnih barvnih vzorčnikov

50. ANPA-COLOR Običajno se uporablja za tisk na časopis (American Newspaper and Publishers Association) ANPA-COLOR ROP Newspaper Color Ink Book vsebuje primere ANPA barv.