Практический подход

Занятие 10. ПАРАМЕТРЫ: ЦВЕТОВОЙ ТОН, НАСЫЩЕННОСТЬ,

Порядок выполнения работы

Этот опыт касается любой системы Цветовой тон, Насыщенность, Яркость (TSL)

Сравните систему RGB с системой TSL.

Круг представляет собой насыщенность.

Направление луча представляет собой цветовой тон.

Параметр Яркость находится в третьем измерении.

Перемещайте цветовой прямоугольник для противопоставления с полученными цветами.

А . Где находится цвет, полученный в системе TSL?

B . Где проходит ось яркости?

C . Какова форма колориметрического диапазона?

D . Возможно ли получение такого диапазона с помощью линейной трансформации?

E . В появившемся меню выберите за основу синие цвета. Что вы думаете о полученном круге?

Результаты и выводы

А . Полученный цвет находится на пересечении луча цветового тона и круга насыщен­ности.

B . Ось яркости проходит через центр круга.

C . Полученная фигура – конус. Это одно из возможных изображений системы TSL, существуют и другие.

D . Эту фигуру невозможно было бы получить линейным методом, потому что его не­достаточно для преобразования куба в конус.

Е . Выбрав за основу синие цвета, вы получите цвета в порядке их появления на вектроскопе видеокамеры, но будьте внимательны: это не колориметрическое видеопространство, полученное линейным методом (матрицей).

Теория

Параметры цветовой тон, насыщенность, яркость присутствуют в работах многих специалистов по колориметрии, среди которых следует отметить, прежде всего, А. Манселла и В. Оствальда, которые независимо друг от друга разработали цветовые атласы на основе хроматического круга. Эти пространства называются по-английски hue, saturation, value , или HSB, Hue, Saturation, Brightness , где одним из критериев является яркость, или светлота цвета. Может возникнуть некоторая путаница с по­нятием яркости в фотометрии, поэтому более обоснованным будет использование термина светлоты, который обозначает субъективное восприятие яркости, и даже понятия субъективной яркости (brightness ). В любом случае термин яркость прочно вошел в язык, и существуют четкие различия фотометрического понятия яркости и видеозаписи, где этот термин описывает электрический сигнал. Поэтому термин luma (яркость) предпочтительнее. Также речь может идти о воспринимаемой силе света для прямых источников и об освещенности для освещенных объектов, причем оба термина являются синонимами яркости1. В психофизиологии хромией называют чувственное восприятие цветового тона и насыщенности. Параметры TSL ориенти­рованы на систему яркость-цветность, или luma-chroma для видеоизображений.

Для многих описание цвета с точки зрения параметров цветовой тон, насыщенность, яркость кажется более логичным. Так же как пространство МКО L*, а*, Ь*, эти пространства часто называют «перцептивными». Напомним, что цвет является результатом восприятия, следовательно, все колориметрические пространства - это воспринимаемые пространства. Эти пространства следовало бы даже называть психологическими. В большей части из них используются полярные координаты, хотя представление такого пространства в декартовых координатах также возможно. Отметим, что этот метод сначала не был принят МКО для разработки хроматичес­кого пространства в 1931 году.

Пусть тригонометрический круг имеет радиус величиной в единицу. Пусть точка Р обозначает цвет. В таком пространстве цветовой тон выражен уг­лом Т, образованным изначальным лу­чом и лучом, проходящим через точку р. Насыщенность будет выражена зна­чением S отрезка ОР. Ось, проходящая через центр круга в третьем измерении, обозначает яркость. Для перехода от пространства RGB к TSL используется нелинейное преобразование.

Можно построить различные виды пространств TSL, от самой простой формы конуса до формы двойного конуса или двойной шестиугольной пирамиды. Во многих программах используется именно этот вид изобра­жения цвета.

Изображение в форме конуса обладает одним недостатком: проис­ходит некоторое смешение понятий яркости и насыщенности, потому что единственный способ получения бе­лого - это уменьшение насыщенности цвета.

5.6 Пространство МКО L*, а*, b*

Пространство МКО L*, а*, b* было создано как колориметрическое пространство, соответствующее кодированию сигналов визуального восприятия и однородное с точки зрения дифференциального восприятия цветов. Это пространство также может содержать параметры Цветовой тон, Насыщенность, Яркость. Пространство МКО LAB часто называют «перцептивным» в противопоставлении с другими пространствами. Это не что иное, как сокращение: так как цвет является резуль­татом восприятия, то все колориметрические пространства можно рассматривать как перцептивные. На самом деле это определение следует сформулировать таким образом: психологическое колориметрическое пространство, относительно однородное с точки зрения дифференциального восприятия цветов. В создании этого пространства был использован принцип пространства Hunter Lab 1958 года.

Структура этого пространства основана на работах по организации системы визуального восприятия на трех оппозициях:

· черный - белый (ахроматическая ось);

· красный - зеленый;

· желтый - синий;

Центром этого пространства является ахроматическая ось. Оно вычисляется для каждого стандартного источника света.

На оси + а* – а* красный находится в оппозиции с зеленым.

На оси + b* – b* желтый находится в оппозиции с синим.

Ось L* обозначает светлоту (luma ) во избежа­ние смешения этого термина с понятием яркости в фотометрии.

В таком пространстве эллипсы равного вос­приятия должны иметь равную площадь.

Радиус круга с площадью, равной площади эллипсов, четко определяет единицу для каждого из трех измерений.

Переход от пространства МКО ХУZ к про­странству L*, а*, b* возможен, но преобразования в этом случае будут нелинейными.

Пусть - трихроматические координаты эталонного белого, взятого в качестве идеального рассеивателя.

Рис. 5.23. Три оси пространства МКО LAB

Если > 0,008856, то:

,

при (значение) = значение , если значение > 0,008856,

иначе (значение) = 7,787значение + .

Отметим, что условия, выдвинутые Паули:

предполагают, что эталонные цветовые компоненты достаточно удалены от белой точки. С другой стороны, значение яркости V соответствует ее значению на кри­вой чувствительности глаза к яркости, определение которой было дано выше (см. §3.8).

Если условия Паули учитываются, то уравнения можно записать в упрощенном виде:

С помощью обратной операции можно перейти от системы МКО LAB к системе МКО XYZ .

Если , то

Система LAB позволяет использование цилиндрических координат пространс­тва TSL с координатами L*, С*, Н*. Н* – это цветовой тон (hue ), С* – уровень насыщенности (chroma ), а значение светлоты (luma ) остается постоянным.

Н* = при a ≠ 0

Для всех случаев полное отклонение цвета

а отклонение цветового тона:

Чтобы глаз смог заметить разницу между цветами, необходимо отклонение хотя бы в единицу, = 1, однако на практике часто допускаются и колоримет­рические отклонения = 5.

Рис. 5.24. Цветовой круг в пространстве МКО L*a*b*

Система МКО L*a*b* имеет ряд недостатков:

1. Она не содержит диаграмму цветностей, то есть невозможно вычислить дополнительный цвет или чистоту цвета с помощью простых чертежей или измерений отрезков, так как линии доминантной длины волны становятся в этом пространстве кривыми.

2. При изменении яркости цвета его изображение уже не меняется по прямой. По этой причине это пространство используется в областях, где изменения яркости не являются столь важными, например, в полиграфии.

3. Преобразование насыщенных синих цветов из пространства RGB в L*a*b* немного склоняется к пурпурным, что требует коррекции с помощью программ обработки изображений, таких как Photoshop™.

4. Изохроматические зоны, или эллипсы, не обладают совершенно равной пло­щадью. В частности, изохроматические зоны имеют площадь в два раза больше в области зеленого, чем в области оранжевого. Для всех цветов, расположенных по краям круга, площади этих зон в несколько раз больше, чем площади эллип­сов в центре круга, так как дифференциальное восприятие глаза гораздо шире в области малонасыщенных цветов. Это принцип живописи акварелью, когда изображение накладывается прозрачными цветами на белый фон, и создается бесконечное множество оттенков одним мазком кисти. Что касается съемки на мультиматричную видеокамеру, то колориметрические настройки на сером фоне производить сложнее, чем на цветном фоне. Вы можете повторить первый опыт этого издания, изменив насыщенность цветных карточек (Меню > Настройки изображения > Специальные > Изменить насыщенность). Пространство МКО L*a*b* пока мало используется в видеосъемке, но широко распространено в текстильной промышленности и в полиграфии. Использование этого пространства дополняется возможностями вычислений, возникшими с прогрессом в области информатики. Многие вычисления производятся сначала в системе МКО XYZ , а затем переводятся в систему МКО LAB. Так как уравнения кодирования видеоинформации основаны на пространстве XYZ, то использование этого пространства, а также производных Yxy и Yu’v’ часто остается более простым.

Рис.5.25. Оценка изохроматических зон в пространстве МКО L*а*b*

5.7 Пространство МКО L*, u*, v*

В 1976 году МКО создала пространство L*, u*, v*, отличное от пространств МКО LAB, L, u, v и L, u", v" . Однако оно напрямую связано с пространствами МКО XYZ и L, u", v .

Допустим, что уравнения идентичны уравнениям в системе L, u", v"

Мы получаем:

Это трихроматические координаты белой точки.

Это пространство зависит от данного стандартного источника света (от белой точки). Плюсом этого пространства является возможность сохранения линейных функций (основанных на прямых линиях) на диаграмме цветностей. Тогда как система МКО LAB предназначена для цветов, нанесенных на основу и на различ­ные красители, пространство МКО LUV было разработано главным образом для цветовых систем, в которых изменения яркости являются важным параметром: например, для видеоэкранов.

Насыщенность цвета - параметр цвета, характеризующий степень чистоты цветового тона. Чем ближе цвет к монохроматическому, тем более он насыщен.

В теории цвета насыщенность - это интенсивность определённого тона, то есть степень визуального отличия хроматического цвета от равного по светлоте ахроматического (серого) цвета. Насыщенный цвет можно назвать сочным, глубоким, менее насыщенный - приглушённым, приближённым к серому. Полностью ненасыщенный цвет будет оттенком серого. Насыщенность (saturation) - одна из трёх координат в цветовых пространствах HSL и HSV. Насыщенность (цветовая насыщенность, chroma) в цветовых пространствах CIE 1976 Lab и Luv является неформализованной величиной, используемой в представлении CIE LCH (lightness (светлота), хрома (chroma, насыщенность), hue (тон)).

В физическом плане насыщенность цвета определяется характером распределения излучения в спектре видимого света. Наиболее насыщенный цвет образуется при существовании пика излучения на одной длине волны, в то время как более равномерное по спектру излучение будет восприниматься как менее насыщенный цвет. В субтрактивной модели формирования цвета, например при смешении красок на бумаге, снижение насыщенности будет наблюдаться при добавлении белых, серых, чёрных красок, а также при добавлении краски дополнительного цвета. ()

Чистота - это степень приближения дан-ного цвета к чистому спектральному, выражаемая в долях единицы.

Наибольшей чистотой обладают цвета спектра. Поэтому чистота всех спектральных цветов прини-мается за единицу, несмотря на их различную насыщенность. Наиболее насыщен синий цвет, наименее - желтый. Особенно насыщенные цвета наблюдаются в спектре, который не содержит примесей белого или черного.

Хроматическую композицию можно построить, варьируя насыщенность одного цвета постоянной светлоты. Это достигается добавлением к выбран-ному цвету нужного количества равного ему по светлоте серого. В результате варианты выбран-ного цвета образуют чистый ряд по насыщенности, в которой насыщенность закономерно изменяется, светлота остается неизменной, а цветовой тон ахроматизируется. ()

Когда к чистому цвету добавляется черный, то меняется его светлота:

Ещё пример, как изменяется насыщенность синего при добавлении к нему серого:

Изменение насыщенности и светлоты оттенков оранжевого и синего:

Как видно на картинке, при добавлении средне-серого и черного к оттенкам теплых цветов при уменьшении насыщенности получаются коричневатые оттенки цвета, холодные цвета становятся сероватыми. На этой картинке изменение чистого цвета идет по двум параметрам: насыщенности и светлоты. Светлота уменьшается с добавлением черного, насыщенность - серого.

Наименее насыщенные и наиболее светлые цвета - пастельные:

Различают несколько качественных характеристик насыщенности цвета:
- живая (vivid) насыщенность;
- сильная (strong) насыщенность;
- глубокая (deep) насыщенность.
Ненасыщенные цвета характеризуются, как тусклые (dull), слабые (weak) или вымытые.

Пример изменения цвета в зависимости от его светлоты (value) и насыщенности (chroma), на примере красного цвета из книги цвeта Манселла:

А так выглядит зеленый цвет с одинаковой светлотой, но с разной насыщенностью (даны процентные соотношения первичных цветов в системе CMYK).

В данной заметке я хотел рассмотреть зеленый оттенок изображения и «цветовую яркость», как методы, с помощью которых производители проекторов создают то, что мы называем самым ярким режимом проектора, например «Макс. Яркость» или «Динамический».

Предположим, я хоббит, и у меня в норке стоит домашний проектор. Как объяснить мне, что яркость может иметь значение? Ведь «мне хватает». Все просто - нужно на моем 111-м дне рождения склонить меня к показу слайдов под открытым небом...

Естественно, все проекторы для школ, сцен, больших помещений и пр. участвуют в гонке за яркость. Никакая точность цветопередачи не поможет, если вы не можете обеспечить адекватную яркость. Да и откуда взяться точности, если комнатный свет уже размывает цвета, не только снижая контрастность, но и меняя, собственно, оттенок цветов в сторону более бледного.

В связи с этим и сложилась традиция иметь несколько режимов цветопередачи. В самом ярком режиме проектор выдает все люмены, на какие способен, снижая точность цветопередачи. В самом точном режиме точность цветопередачи наилучшая, яркость – наименьшая. Ну и еще один режим должен быть где-то посередине между этими двумя - компромиссный.

Основные виды искажений цветопередачи в самом ярком режиме – это:

• Низкая цветовая яркость
• Сильный зеленый оттенок
• Срезанные плавные переходы у цветов выше 80% IRE
• Сильная неточность отдельных цветов по оттенку и насыщенности

Наиболее очевидны первые две проблемы, о которых и поговорим, причем в обоих случаях речь идет просто о том, в какой степени производитель был готов пожертвовать цветопередачей ради максимальной яркости. То есть, мы не спрашиваем, пожертвует ли – мы спрашиваем, насколько.

Дело в том, что я, как зритель, хочу , чтобы в самом ярком режиме цветопередача была хуже – тогда я получу более яркое, а значит – более красивое изображение в сложных условиях. Производитель обязан в ярком режим задирать яркость до максимума, сохраняя цветопередачу в таких пределах, чтобы ее неточность не бросалась в глаза и соответствовала разрушительному влиянию внешнего освещения.

Баланс белого

Как известно, цвета принято получать смешением красного, зеленого и синего (R., G., B.). Для получения белого, то есть нейтрального цвета, яркость К., З., С. должна находиться в строгом балансе. Нежелательный оттенок изображения вызван тем, что какой-то из этих элементов имеет запас «лишней яркости» относительно остальных, и производитель может и должен воспользоваться этой лишней яркостью в «самом ярком режиме».

К примеру, у светодиодного проектора, формирующего свет с помощью красного, зеленого и синего светодиодов, один из трех элементов окажется «слабым звеном». К примеру, зеленый слабее остальных, и для проецирования сбалансированной картинки он будет работать на полную мощность, а остальные два - нет. Получается правильный белый цвет.

Теперь производитель создает режим максимальной яркости - он решает сохранить баланс между красным и синим, но снимает их ограничение, отвязывает их от зеленого. Яркость красного и синего возросла, изображение получило пурпурный оттенок той или иной степени заметности.

Допустим, жадность производителя увеличилась и он решил отвязать яркость синего светодиода от красного. Предположим, что синий ярче. И вот, оттенок изображения уже сильно синеватый. Возможно, пользователь уже не захочет использовать такой режим даже в сложных условиях освещения, зато производитель имеет возможность приписать себе дополнительные 25% яркости.

С ламповыми проекторами история аналогичная – ртутная лампа дает существенно больше зеленого, чем нужно. Нужно для чего? Опять же, для точно сбалансированного изображения. Собственно, как работает стандартный трехматричный (R, G, B) метод образования цветов? Сперва мы выделяем из спектра свечения лампы пучки правильного красного, зеленого и синего. Правильного - значит соответствующего стандарту sRGB, например. Далее все идет в соответствии со стандартом: точно известны пропорции смешения цветов: какой яркости должны быть R, G, B для получения нейтрального белого, а также то, что яркость желтого = яркость зеленого + яркость красного.

Тем не менее, чтобы получить белый, нам нужно существенно меньше зеленого, чем у нас есть – часть зеленого мы выкидываем. Сколько яркости мы теряем при этом? 50% - легко! В общем, вы наверняка понимаете, откуда берется дополнительная яркость у обычного лампового проектора в самом ярком режиме… Результат от переизбытка зелени, понятное дело, различен. Тем не менее, нормальная ситуация – когда зеленый оттенок четко выражен. Это компенсируется отчасти и привыканием глаз, а также и без того негативным влиянием фонового освещения. В идеале это должно выглядеть плохо в темном помещении и нормально в освещенном. У всего есть свой предел, и завышение яркости зеленого выше определенного уровня приведет к совсем уж несмотрибельному изображению.

Цветовая яркость

Выше я предполагал, что изображение формируется RGB методом (свет лампы делится на красный, зеленый, синий, из которых и формируется все остальное).

Одноматричная DLP технология может обходиться со светом лампы иначе, но факт: она уходит от одновременного смешения R, G, B и смешивает цвета не в одну единицу времени. Это не может не дать падения эффективности использования лампы - отрицать это было бы странно. Тем не менее, частично позиции удается отыграть благодаря тому, что DLP проекторы могут использовать не только R, G, B цвета.

К примеру, одноматричный проектор может отдельно выделить желтый, который при одновременном формировании изображения трехматричными проекторами был бы просто выкинут, а желтый формировался бы, как и положено по RGB методу смешения цветов, из зеленого и красного.

DLP проектор может создавать белый цвет из чего угодно: из желтого, из пурпурного, из… белого, пропуская свет лампы на экран через прозрачное стеклышко - любой цвет может внести свой вклад. Управляет всем этим сверхразум по имени «BrilliantColor», вся эта ваша классическая система RGB цветосмешения им просто игнорируется. Итак, большинство DLP проекторов - это не RGB устройства!

Тем не менее, стандарты RGB никто не отменял, поэтому в точном режиме BrilliantColor должен под нее подстроиться и неукоснительно ей следовать, на что он вполне способен.

А вот в ярком режиме появляется столько новых возможностей! Вы уже поняли, о чем я - возможности извлечь больше яркости, привнеся какие-нибудь проблемы цветопередачи.

Главное нововведение - мы имеем возможность принести в жертву яркости новые параметры цветопередачи, а именно – яркость цветов. То есть, все точно как в популярном примере: проектор дает 3000 люмен по белому, а красный у него, к примеру, такой, как должен быть у проектора на 800 люмен. Причина уже обозначена: белый получается смешением чего угодно, включая специальный «прозрачный» сегмент.

На практике в этом случае вы включаете презентацию и у вас на фоне белого листа с черным текстом красная линия на графике оказывается в 3 раза темнее, чем должна быть, то есть, становится темно-красной. В освещенном помещении, обращу ваше внимание, темные цвета соответствуют менее контрастным, более размытым цветам.

Действительно, цветовая яркость становится еще одним способом, которым можно было бы снизить точность цветопередачи, получив при высокой яркости разумный компромисс. Тем не менее, производители DLP проекторов часто используют сверхъяркий режим исключительно для того, чтобы сравняться по паспортной яркости с трехматричными конкурентами, а производители трехматричных проекторов тоже используют подобные приемы манипуляции с цифрами, но в других областях. В общем, все вполне обоснованно хотят избавиться от своих недостатков, затыкая их цифрами в спецификациях.

Подход формирования цветов одноматричных проеткоров дает иногда и такой плюс, как более правильный баланс белого на очень высокой яркости. Производители DLP постепенно осваивают и обуздывают своего лихого скакуна по имени BrilliantColor, в результате чего в режимах высокой яркости, когда нет необходимости выводить на экран 100% насыщенные цвета, то есть используются более-менее бледные цвета, которые наиболее распространены, им удается в достаточной степени завуалировать недостаток в цветовой яркости, чтобы он не бросался в глаза в освещенном помещении. К примеру, у 100% насыщенного красного яркость будет 40% от нормы, а у 50% насыщенного - уже 75% от нормы. Тем не менее, при отображении насыщенных цветов нехватка цветовой яркости будет очевидна.

Собственно, «Цветовая Яркость». Позавидовав способности конкурентов так вольно обращаться с цветами и цифрами в той области, которую производители трехматричных LCD проекторов считают своим «коньком», последние придумали себе новый стандарт – “цветовая яркость”. Точнее, “световой поток по цветам”, поскольку в паспорте у проектора не яркость, а люмены. Стандарт говорит о том, что, раз вы измерили яркость проектора по белому, то теперь проверьте ее по красному, зеленому и синему – если их сумма не равна яркости белого, то пусть вам будет грустно. В вышеупомянутом примере я получаю 3000 люмен яркости и 800 люмен цветовой яркости. Другими словами, взятые по отдельности, красный, зеленый и синий оказываются слабы. И не лучше дело обстоит с остальными насыщенными цветами. Как было сказано выше, эти цифры могут не в полной мере отражать то, что мы реально увидим на среднестатистическом изображении, но при отображении красного, зеленого, синего и пр. это будет адекватно. Естественно, трехматричные проекторы, построенные по RGB принципу, красуются заявлением, что “максимальная яркость = цветовая яркость”.

Заключение

Вот они – два ключевых дефекта ярких режимов проектора, о которых стоит помнить, если вам нужно работать в сложных условиях освещения. Именно они делают разницу между адекватным компромиссом и несмотрибельным изображением, вынуждающим вас принципиально отказаться от использования наиболее яркого режима, перейдя на менее яркий.

Параметр «Цветовая яркость» позволяет быстро уловить, в какой степени производитель прибегал к усилению белого у одноматричного проектора, хотя мы не знаем всех тонкостей изображения, которое мы получим в ярком режиме. Тут надо смотреть и на то, в какой степени яркость цветов слаба либо сильна не только на 100%, но и на меньшей насыщенности каждого цвета - ведь такие цвета встречаются чаще.

Параметр «зеленый оттенок» нельзя измерить цветовой температурой, посколько на шкале CIE линия зеленого перпендикулярна линии цветовой температуры (синий-желтый-красный). Получается, что надо смотреть в обзорах диаграмму баланса белого.

Приходится смотреть в обзоры и на диаграммы.

Такая характеристика цвета как теплота во многом определяет воздействия цвета на человека. Собственно, даже для непосвященного человека будет несложным отличить теплый цвет от холодного. Это как раз тот случай, когда оценка зависит от простой эмоциональной оценки. Теплые цвета кажутся близкими, добрыми, внушающими доверие, в то время как холодные как бы находятся на расстоянии, независимы. Если мы обратим свой взгляд на цветовой круг, то увидим, что к теплым можно отнести оранжевые, красные и желтые оттенки. К холодным же мы причислим оттенки зеленого и синего. Следует, правда, обратить внимание на то, что существует область цветового круга, оттенки которого могут быть восприняты и как теплые и как холодные.

Как видно на следующем примере цвет слева является холодным, цвет справа скорее теплый, а оттенок посередине может показаться одновременно и теплым и холодным.

ЯРКОСТЬ, ОТТЕНОК, НАСЫЩЕННОСТЬ

На этих трех параметрах основана весьма удобная в обращении цветовая модель HSB (hue, saturation, brightness), которая входит в большинство графических пакетов. Эта модель не обеспечивает такой степени точности, как RGB, зато делает процесс подбора цвета более наглядным.

Яркость

Яркость цвета - важный элемент любого дизайна, влияющий на восприятие в целом, удобочитаемость текста, эмоциональное восприятие. Во многом именно яркость определяет пространственное восприятие изображения.

В качестве примера рассмотрим изображение справа. Так, контраст цветов по яркости определяет положение объектов в пространстве, отделяет артишок на изображении от фона, а также разграничивает листья растения. В это же время градации яркости показывают контуры форм объектов изображения.

В то же самое время достаточно сложно сходу и главное точно определить степень яркости того или иного оттенка, сравнить два цвета по яркости. Например, можете ли вы с уверенностью сказать, какой цвет в данных парах более яркий?

На самом же деле обе цветовые пары имеют одинаковые показатели яркости.

Существует удобный способ для определения яркости цвета. Как мы уже знаем, именно степень присутствия белого или черного и определяет яркость. По этому для определения степени яркости вполне логично сопоставить следующую градацию синего цвета с его черно-белым аналогом.

Теперь предположим, что нам надо сравнить по яркости два следующих цвета.

Определяем степень яркости голубого, сравнивая его с оттенками нейтрального серого. Лучше всего смотреть с некоторого расстояния - когда границы между синим и оттенком серого сливаются можно сказать, что яркости одинаковы. В данном случае синий соответствует серому справа. Сравнив, этот оттенок серого с красным цветом мы видим, что синий и красный одинаковы по яркости. Все не так уж и сложно.

Можно сказать, мы вывели правило: фон должен контрастировать по яркости с объектами переднего плана. Отталкиваясь от этого правила можно обеспечить удобочитаемость текста. Следует избегать сочетаний, где фон приближается по яркости к тексту.

Когда же текст и фон контрастируют по яркости, помимо удобочитаемости это придает опредленную эмоциональную окраску тексту. В некоторых странах законодательства даже требуют, чтобы дорожные и прочие знаки были контрастными.

Хроматичные и ахроматичные цвета

Cерый цвет слева хроматичен, насыщен, в этом оттенке серого можно угадать присутствие другого цвета. Это даже не серый - это "зеленовато-серый". Оттенко серого справа нейтрален, ахроматичен. Здесь нельзя уловить присутствие какого-нибудь другого цвета. Надо сказать, ахроматичный серый цвет не встречается в природе, поэтому выглядит неестественно.

Оттенок

Компоненты цветового круга зависят друг от друга, сочетания цветов имеют закономерности, которые необходимо знать для создания гармоничной композиции. Например, цвета расположенные на противоположных сторонах цветового круга называются комплементарными. Комлементарные цвета дополняют друг друга, а их смесь приведет кобразованию серого, либо нейтральных цветовых оттенков.

Однако не только сочетания оттенков имеют значение. Посмотрим на следующую фотографию манекенщицы.

На изображении присутствуют оттенки желтого и синего - комплементарных, контрастирующих цветов. Этот контраст помогает привлечь внимание к голубому пальто, в то время как лицо девушки несколько сливается с фоном (Это и понятно: продают пальто, а не девушку...). Здесь мы столкнулись с необходимостью в некоторых случаях подбирать контрастирующие оттенки. Это станет очевидным, если мы проанализируем области яркости изображения. Для этого переводим изображение в полутоновой формат и видим обратную картину - теперь наше внимание привлекает лицо, в то время как пальто сливается с подложкой. Дело в том, что цвета фона и пальто имеют одинаковые показатели яркости, только контраст цветов в данном случае может выделить объект, привлечь к нему внимание.

Цветовой тон, Насыщенность, Оттенок

Цветовой тон (оттенок цвета) обозначается такими терминами, как «желтый», «зеленый», «синий» и т. д. Насыщенность - степень или сила выражения цветового тона. Эта характеристика цвета указывает на количество краски или на концентрацию красителя.

Светлота - признак, позволяющий сопоставить всякий хроматический цвет с одним из серых цветов, называемых ахроматическими.

Качественная характеристика хроматического цвета:

· цветовой тон

· светлота

· насыщенность. (Рисунок 8)

Цветовой тон определяет название цвета: зеленый, красный, желтый, синий и др. Это качество цвета, которое позволяет сравнить его с одним из спектральных или пурпурным цветом (кроме хромотических) и дать ему название.

Светлота также является свойством цвета. К светлым можно отнести желтый, розовый, голубой, светло-зеленый и т. п., к темным - синий, фиолетовый, темно-красный и др. цвета.

Светлота характеризует, насколько тот или иной хроматический цвет светлее или темнее другого цвета или насколько данный цвет близок к белому.

Это степень отличия данного цвета от черного. Она измеряется числом порогов различия от данного цвета до черного. Чем светлее цвет, тем выше его светлота. На практике принято заменять этот понятие понятием "яркость".

Термин насыщенность цвета определяется его (цвета) близостью к спектральному. Чем ближе цвет к спектральному, тем он насыщеннее. Например, желтый цвет лимона, оранжевый - апельсина и т. д. Цвет теряет свою насыщенность от примеси белил или черной краски.

Насыщенность цвета характеризует степень отличия хроматического цвета от равного ему по светлоте ахроматического.

ЦВЕТОВОЙ ТОН НАСЫЩЕННОСТЬ СВЕТЛОТА

Цветовой тон определяет место цвета в спектре ("красный-зеленый-желтый-синий") Это главная характеристика цвета. В физическом смысле ЦВЕТОВОЙ ТОН зависит от длины световой волны. Длинные волны - красная часть спектра. Короткие - сдвиг в сине-фиолетовую сторону. Средняя длина волны - это желтые и зеленые цвета, они наиболее оптимальны для глаза.

Существуют АХРОМАТИЧЕСКИЕ цвета. Это черный, белый, и вся шкала серых между ними. Они не имеют ТОНА. Черный - это отсутствие цвета, белый - это смешение всех цветов. Серые обычно получаются от смешения двух и более цветов. Все остальные - ХРОМАТИЧЕСКИЕ цвета.

Степень хроматичности цвета определяется насыщенностью . Это степень удаленности цвета от серого той же светлоты. Представьте, как свежую траву у дороги покрывает пыль слой за слоем. Чем больше слоев пыли, чем слабее виден первоначальный чистый зеленый цвет, тем меньше НАСЫЩЕННОСТЬ этого зеленого. Цвета с максимальной насыщенностью - это спектральные цвета, минимальная насыщенность дает полную ахроматику (отсутствие цветового тона).

Светлота (яркость)- это положение цвета на шкале от белого до черного. Характеризуется словами "темный", "светлый". Сравните цвет кофе и цвет кофе с молоком. Максимальной СВЕТЛОТОЙ обладает белый цвет, минимальной - черный. Некоторые цвета изначально (спектрально) светлее - (желтый). Другие темнее (синий).

В фотошеп: Следующая система, которая используется в компьютерной графике, система HSB . Растровые форматы не используют систему HSB для хранения изображений, так как она содержит всего 3 миллиона цветов.

В системе HSB цвет разлагается на три составляющие:

1. HUE (Цветовой тон) - частота световой волны, отражающейся от объекта, который вы видите.
2. SATURATION (Насыщенность) является чистотой цвета. Это соотношение основного тона и равного ему по яркости бесцветно серого. Максимально насыщенный цвет не содержит серого вообще. Чем меньше насыщенность цвета, тем он нейтральней, тем труднее однозначно охарактеризовать его.

· BRIGHTNESS (Яркость) это общая яркость цвета. Минимальное значение этого параметра превращает любой цвет в черный. . (Рисунок 9)

(Рисунок 10)