Значение K в аббревиатуре CMYK

В CMYK используются четыре цвета, первые три в аббревиатуре названы по первой букве цвета, а в качестве четвёртого используется чёрный. Одна из версий утверждает, что K — сокращение от англ. blacK.

Почему CMYK называют субтрактивной моделью

«Субтрактивный» означает «вычитаемый» — из белого вычитаются первичные цвета.

Данная модель использует так называемый субтрактивный синтез цветов. Она использует параметры отраженного света. То есть, если цвет объекта, к примеру, голубой (Cyan), это означает, что из белого цвета он поглощает красный цвет, иначе говоря, он вычитается из белого.

Эта модель удобна при рассмотрении таких устройств, как принтеры, которые наносят краску на белую бумагу. Как правило, в них как раз есть краски (или тонер), соответствующие C, M и Y, а коэффициенты определяют пропорции смешения этих красок для получения необходимого цвета.

Модель CMYK (от англ. Cyan, Magenta, Yellow, blacK - сине-зеленый, пурпурный, желтый, черный) является модификацией модели CMY, созданной для принтеров, которые могут печатать как в черно-белом, так и цветном режимах. В таком принтере присутствуют как CMY краски для печати цветных изображений, так и черная, которая, как правило, существенно дешевле.

HSB

Если RGB модель ориентирована на излучающие свет устройства (монитор, сканер и другие), то модель CMYK "привязана" к печатающим устройствам и активно используется в полиграфии. Иначе говоря, обе цветовые модели аппаратно-ориентированны (аппаратно-зависимы). Для устранения аппаратной зависимости была разработана перцепционная (интуитивная) цветовая модель HSB (Hue - цветовой тон, Saturation - насыщенность, Brightness - яркость).

Она позволяет описывать цвета интуитивно ясным способом и наряду с RGB и CMYK, представлена в большинстве современных графических пакетов. В HSB-модели все цвета определяются с помощью комбинации трех базовых параметров: цветовой тон (Н), насыщенность (S), яркость (B).

Под цветовым тоном (оттенком) понимается свет с доминирующей длиной волны. Цветовой тон или оттенок (Hue) – спектрально-чистый цвет определенной длины волны, например чистый красный или чистый зеленый. Цветовой тон - это объективная характеристика, поскольку ее можно измерить по длинам преобладающих в световом пучке волн.

В графическом представлении этой модели каждый цветовой тон занимает определенное положение на цветовом круге и характеризуется величиной угла в диапазоне от 0 до 360 градусов. Обычно для красного цвета берется угол 00, для чисто зеленого - 120 градусов и для чисто синего - 240 градусов. На цветовом круге каждый цвет расположен напротив дополняющего его (комплиментарного) цвета, причем он находится между цветами, с помощью которых получен. Например, сложение желтого и голубого цветов дает зеленый. Таким образом, на цветовом круге зеленый цвет должен располагаться между желтым и голубым – см. рис.

Насыщенность - характеризует чистоту цвета. Он определяет соотношение между основной, доминирующей компонентой цвета и всеми остальными длинами волн (количеством серого), участвующими в формировании цвета. Снижение насыщенности приводит к тому, что цвет становится нейтральным, без четко выраженного тона.

Варьируется в пределах 0-100 или 0-1. Чем больше этот параметр, тем «чище» цвет, поэтому этот параметр иногда называют чистотой цвета. А чем ближе этот параметр к нулю, тем ближе цвет к нейтральному серому.

Насыщенность (Saturation) описывает чистоту цвета. Один и тот же тон может быть тусклым или насыщенным. Изменение насыщенности можно представить как разбавление чистого цвета белым или серым. Чем больше содержание белого, тем более блеклым становится цвет. Насыщенность иногда называют хроматической гаммой.

Яркость (Brightness) характеризует интенсивность, энергию цвета (или его значение V – Value) Яркость характеризует интенсивность, с которой энергия света воздействует на рецепторы (зрительный нерв) нашего глаза. Также задаётся в пределах 0-100 и 0-1. Ее можно интерпретировать также как относительную освещенность или затемненность цвета (светлоту цвета). Изменение яркости изображения влияет на изменение цветового тона. Так, при значительном уменьшении яркости зеленые цвета синеют, синие приближаются к фиолетовым, желтые - к оранжевым, а оранжевые - к красным. Сильное увеличение яркости излучения вызывает другой эффект. Красные цвета переходят в оранжевые, затем в желтые, и, наконец - в белые.

Размер изображения

Растровая графика всегда считалась отраслью информатики с повышенными требованиями к вычислительной мощности компьютера. Стремительный прогресс технического обеспечения снимает многие жесткие ограничения на обработку растровых изображений на персональном компьютере, но "болевой порог" дефицита ресурсов не преодолен, а только отодвинут.

Размеры изображения можно контролировать на стадии первичной оцифровки. Любая программа управления сканером выводит данные об объеме оцифрованной версии картинки. Результат зависит от физических размеров оригинала, разрешения сканирования и выбранной цветовой модели.

Пример. Пусть изображение с габаритами 6*4 дюйма сканируется с разрешением 300 dpi. Количество выборок по горизонтали и вертикали находится умножением ширины и высоты оригинала на разрешение: 6 * 300 = 1800, 4 * 300 dpi = 1 200. Общее число точек равняется 1 800 * 1 200 = 2 160 000.

Теперь легко подсчитать необходимые затраты памяти для различных цветовых моделей. Если оригинал цветной и выбрана система RGB, то на каждую точку будет отведено 24 двоичных разряда, т.е. 3 байта. Для вычисления общих затрат памяти в байтах требуется умножить число точек на три, что дает 6 480 000 байт или почти 6,5 Мбайт. Если сканировать этот оригинал в градациях серого, то результирующий объем будет в три раза меньше 2,16 Мбайт. Режим LineArt, где на каждую точку отводится по одному биту, потребует 2 160 000*1 бит или 270 000 байт = 270 Кбайт.

Можно заметить, что связь между размерами изображения и его разрешением не является линейной. Удвоение разрешения увеличивает объем занимаемой памяти в четыре раза, утроение - в девять раз. Так небольшая, на первый взгляд, разница между 150 и 200 dpi может обернуться многими мегабайтами дискового пространства и оперативной памяти.

Размер файла (размер изображения) — занимаемое им пространство во внешней памяти компьютера, которое измеряется в мегабайтах. Полноцветная картинка размером 1024х768 пикселов занимает более двух мегабайт памяти. Размер файлазависит от физическогоразмера изображения и степени его сжатия. Размер файла можно уменьшить, уменьшив физический размер изображения или при использовании высокого уровня сжатия.

Физический размер изображения может измеряться как в пикселях, так и в единицах длины (миллиметрах, сантиметрах, дюймах). Он задается при создании изображения и хранится вместе с файлом.

Если изображение готовят для демонстрации на экране, то его ширину и высоту задают в пикселях, чтобы знать, какую часть экрана оно занимает.

Если изображение готовят для печати, то его размер задают в единицах длины, чтобы знать, какую часть листа бумаги оно займет.

Качество изображения — видимое разрешение изображения после его сжатия и последующего восстановления в соответствующем редакторе.

Форматы графических файлов

Способ организации информации в графическом файле носит название его формата.

Наряду с разрешением, формат файла также имеет отношение к качеству цифрового изображения. Поэтому знание файловых форматов и их возможностей является одним из важных моментов работы с компьютерной графикой в любом из ее направлений.

Все множество форматов, используемых для записи изображений, можно условно разделить на две категории:

• хранящие изображение в растровом виде (BMP, TIFF, PSD, JPEG, PNG, GIF);
• хранящие изображение в векторном виде (WMF, EPS, CDR, AI и другие).

Растровые форматы

Растровый файл представляет собой таблицу (bitmap), в каждой клетке которой установлен пиксель.

BMP

Формат BMP (от слова b it m a p) - это родной формат для графического редактора MS Paint. Он поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под управлением операционной системы Windows. Может хранить данные только в цветовой модели RGB, не сохраняет в заголовке данные о разрешении файла, поэтому невозможно задать геометрию изображения (как, например, в TIFF). Из-за этих ограничений неприменим в полиграфии, и поддержка его осуществляется для совместимости со старыми программами и для конвертирования данных для других (не полиграфических) нужд. Предоставляет возможность применения сжатия информации по алгоритму RLE.

TIFF

Формат TIFF (tagged image file format, TIF) является одним их самых распространенных среди известных в настоящее время форматов. Ему доступен весь диапазон цветовых моделей - от монохромной до RGB и CMYK. Он был разработан как универсальный открытый формат, допускающий модификации. Поэтому файл TIF-формата, созданный на IBM PC или совместимом компьютере, поддерживается операционной системой Macintosh и большинством Unix-подобных платформ. Он также поддерживается практически всеми основными пакетами растровой и векторной графики, программами редактирования и верстки текста. На сегодняшний день формат TIF является лучшим выбором при импорте растровой графики в векторные программы и издательские системы.

Мультимедиа, Windows

PSD

PSD (Adobe Photoshop document) - это родной формат программы Adobe Photoshop. PSD позволяет сохранять изображение с массой дополнительных атрибутов, включающих все, что может сделать Photoshop. Хранит графическую информацию в самых различных форматах и цветовых моделях, сохраняет информацию о разрешении и габаритных размерах изображения, а также может хранить альфа каналы, м а ски и обтравочные контуры. Формат файла считается одним из стандартных форматов и используется всеми продуктами линейки Adobe, но не является кросс-платформенным или полностью переносимым и универсальным.

GIF

GIF (Graphics Interchange Format) - использует 8-битовый цвет и эффективно сжимает сплошные цветные области, при этом сохраняя детали изображения. Количество цветов в изображении может быть от 2 до 256, но это могут быть любые цвета из 24-битной палитры. Поддерживает покадровую смену изображений, что делает формат популярным для создания баннеров и простой анимации. GIF формат хранит изображения в цветовой модели RGB, заданные как индексированные цвета (Indexed color в Photoshop). При сохранении файла используется неухудшающая качество выходного изображения RLE или LZW-подобная компрессия.

Был разработан в 1987 г. компанией CompuServe для передачи растровых изображений по сетям. GIF позволяет записывать изображение "через строку" (Interlaced), благодаря чему, имея только часть файла можно увидеть изображение целиком, но с меньшим разрешением.

Для рисунков и анимаций

JPEG

Joint Photographic Experts Group (*.JPEG, *.JPG) - формат для хранения растровых данных в цветовых моделях Grayscale, CMYK, RGB. Поддерживает сохранение информации о геометрических размерах изображения. Изображения в этом формате сжимаются по специальному алгоритму, который позволяет уменьшать размер выходного файла в 3, 5 и более раз. Однако, сжатие данных по этому алгоритму д обавляет в изображение искажения, которые являются необратимыми и при многократном повторном сохранении данных в этом формате заметно ухудшают качество изображения.

Для фотографий

PNG

PNG (portable network graphics) - данный формат был специально разработан для Сети. Предполагалось, что новый формат PNG сможет заменить GIF. В формате PNG реализовано: компрессия без потерь (в отличие от JPEG), чересстрочная загрузка interlacing и прозрачность фона - transparency, (как в GIF, правда, чересстрочность в PNG - 7-ми уровневая), передача цвета с глубиной цвета до 48 бит на пиксель плюс альфа-канал и гамма-индикатор. PNG реализует открытый, незапатентованный алгоритм сжатия данных, дающий, тем не менее, лучшие результаты, чем GIF.

Для Интеренет