Photoshop renk modları hakkında genel bilgiler. Görüntü Temelleri

HEX/HTML

HEX biçimindeki bir renk, RGB'nin onaltılık gösteriminden başka bir şey değildir.

Renkler üç grup olarak temsil edilir onaltılık basamak, burada her grup kendi renginden sorumludur: #112233, burada 11 kırmızı, 22 yeşil, 33 mavidir. Tüm değerler 00 ile FF arasında olmalıdır.

Çoğu uygulama, onaltılık renkler için kısa gösterimi kabul eder. Üç grubun her biri aynı karakterleri içeriyorsa, örneğin #112233, o zaman #123 olarak yazılabilir.

1. h1 ( renk: #ff0000; ) /* kırmızı */
2. h2 ( color: #00ff00; ) /* yeşil */
3. h3 ( renk: #0000ff; ) /* mavi */
4. h4 ( color: #00f; ) /* aynı mavi, steno */

RGB

RGB (Kırmızı, Yeşil, Mavi) renk uzayı, kırmızı, yeşil ve mavinin karıştırılmasıyla elde edilebilecek tüm olası renklerden oluşur. Bu model fotoğrafçılık, televizyon ve bilgisayar grafiklerinde popülerdir.

RGB değerleri 0 ile 255 arasında bir tamsayı olarak belirtilir. Örneğin rgb(0,0,255) mavi olarak gösterilir çünkü mavi parametresi en yüksek değerine (255) ve geri kalanı 0'a ayarlanmıştır.

Bazı uygulamalar (özellikle web tarayıcıları) RGB yüzdelerini (%0'dan %100'e kadar) destekler.

1. h1 ( renk: rgb(255, 0, 0); ) /* kırmızı */
2. h2 ( color: rgb(0, 255, 0); ) /* yeşil */
3. h3 ( renk: rgb(0, 0, 255); ) /* mavi */
4. h4 ( color: rgb(0%, 0%, 100%)); ) /* aynı mavi, yüzde gösterimi */

RGB renk değerleri tüm büyük tarayıcılarda desteklenir.

RGBA

Son zamanlarda modern tarayıcılar bir nesnenin opaklığını belirleyen bir alfa kanalını destekleyen bir RGB uzantısı olan RGBA renk modeliyle nasıl çalışılacağını öğrendi.

RGBA renk değeri şu şekilde belirtilir: rgba(red, green, blue, alpha). alpha parametresi 0.0 (tamamen şeffaf) ile 1.0 (tamamen opak) arasında bir sayıdır.

1. h1 ( color: rgb(0, 0, 255); ) /* normal RGB'de mavi */
2. h2 ( color: rgba(0, 0, 255, 1); ) /* opaklık: %100 olduğu için RGBA'da aynı mavi */
3. h3 ( color: rgba(0, 0, 255, 0.5); ) /* opaklık: %50 */
4. h4 ( color: rgba(0, 0, 255, .155); ) /* opaklık: %15,5 */
5. h5 ( color: rgba(0, 0, 255, 0); ) /* tamamen saydam */

RGBA, IE9+, Firefox 3+, Chrome, Safari ve Opera 10+'da desteklenir.

HSL

HSL renk modeli, RGB modelinin silindirik bir koordinat sistemindeki temsilidir. HSL, renkleri tipik RGB'den daha sezgisel ve anlaşılması kolay bir şekilde temsil eder. Model sıklıkla kullanılır grafik uygulamaları, renk paletlerinde ve görüntü analizi için.

HSL, Ton (renk / ton), Doygunluk (doygunluk), Açıklık / Parlaklık (hafiflik / hafiflik / parlaklık, parlaklıkla karıştırılmaması gereken) anlamına gelir.

Hue, rengin renk çarkındaki konumunu ayarlar (0'dan 360'a). Doygunluk, bir doygunluk yüzdesi değeridir (%0'dan %100'e). Hafiflik, hafiflik yüzdesidir (%0'dan %100'e).

1. h1 ( renk: hsl(120, %100, %50); ) /* yeşil */
2. h2 ( renk: hsl(120, %100, %75); ) /* açık yeşil */
3. h3 ( renk: hsl(120, %100, %25); ) /* koyu yeşil */
4. h4 ( renk: hsl(120, %60, %70); ) /* pastel yeşil */

HSL, IE9+, Firefox, Chrome, Safari ve Opera 10+'da desteklenir.

HSLA

RGB/RGBA'ya benzer şekilde HSL, bir nesnenin opaklığını belirtmek için bir alfa kanalı desteğine sahip bir HSLA moduna sahiptir.

HSLA renk değeri şu şekilde belirtilir: hsla(hue, saturation, lightness, alpha). alpha parametresi 0.0 (tamamen şeffaf) ile 1.0 (tamamen opak) arasında bir sayıdır.

1. h1 ( color: hsl(120, 100%, %50); ) /* normal HSL'de yeşil */
2. h2 ( color: hsla(120, 100%, 50%, 1); ) /* HSLA'da aynı yeşil çünkü opaklık: %100 */
3. h3 ( renk: hsla(120, %100, %50, 0,5); ) /* opaklık: %50 */
4. h4 ( renk: hsla(120, %100, %50, .155); ) /* opaklık: %15,5 */
5. h5 ( color: hsla(120, 100%, 50%, 0); ) /* tamamen saydam */

CMYK

CMYK renk modeli genellikle renkli baskıyla, baskıyla ilişkilendirilir. CMYK (RGB'den farklı olarak) eksiltici bir modeldir, bu da daha fazla anlam ifade eder. yüksek değerler koyu renklerle ilişkilidir.

Renkler, cam göbeği (Cyan), macenta (Macenta), sarı (Sarı) ve siyah (Key / blackK) oranlarına göre belirlenir.

CMYK'de bir rengi tanımlayan sayıların her biri, belirli bir rengin renk kombinasyonunu oluşturan mürekkebinin yüzdesini veya daha doğrusu, bu rengin filmi (veya doğrudan CTP durumunda baskı plakası).

Örneğin, "PANTONE 7526" rengini elde etmek için 9 parça cyan, 83 parça macenta, 100 sarı ve 46 siyahı karıştırırsınız. Bu, şu şekilde gösterilebilir: (9,83,100,46). Bazen şu tanımlamaları kullanırlar: C9M83Y100K46 veya (%9, %83, %100, %46) veya (0.09 / 0.83 / 1.0 / 0.46).

HSB/HSV

HSB (HSV olarak da bilinir), HSL'ye benzer, ancak iki farklı renk modelidir. Her ikisi de silindirik geometriye dayalıdır, ancak HSB/HSV "hexcone" modeline, HSL ise "bi-hexcone" modeline dayanmaktadır. Sanatçılar sıklıkla bu modeli kullanmayı tercih ederler, genel olarak HSB/HSV cihazının doğal renk algısına daha yakın olduğu kabul edilir. Özellikle Adobe Photoshop'ta HSB renk modeli kullanılmaktadır.

HSB / HSV, Ton (renk / ton), Doygunluk (doygunluk), Parlaklık / Değer (parlaklık / değer) anlamına gelir.

Hue, rengin renk çarkındaki konumunu ayarlar (0'dan 360'a). Doygunluk, bir doygunluk yüzdesi değeridir (%0'dan %100'e). Parlaklık, parlaklığın bir yüzdesidir (%0 ila %100).

XYZ

renk XYZ modeli(CIE 1931 XYZ) tamamen matematiksel bir uzaydır. RGB, CMYK ve diğer modellerin aksine, XYZ'de birincil bileşenler "hayali"dir, yani X, Y ve Z'yi herhangi bir renk karışımına eşleyemezsiniz. XYZ, teknik alanlarda kullanılan hemen hemen tüm diğer renk modelleri için ana modeldir.

LABORATUVAR

LAB renk modeli (CIELAB, "CIE 1976 L*a*b*"), CIE XYZ alanından hesaplanır. Lab'ın amacı, renk değişiminin insan algısı açısından (XYZ'ye kıyasla) daha doğrusal olacağı, yani renk uzayının farklı alanlarında renk koordinat değerlerinde aynı değişikliğin üreteceği bir renk uzayı yaratmaktı. aynı renk değişimi hissi.

RGB modeli yayılan renkleri tanımlar. Üç ana (temel) renge dayanır: kırmızı (Kırmızı), yeşil (Yeşil) ve mavi (Mavi). RGB modeli, ekran için "yerel" olarak adlandırılabilir. Kalan renkler, temel olanların birleştirilmesiyle elde edilir. Bu tür renklere katkı denir.

Şekil, yeşil ve kırmızı kombinasyonunun sarıyı, yeşil ve mavi - mavi kombinasyonunu ve hepsinin kombinasyonunu verdiğini göstermektedir. üç renk- beyaz. Bundan, RGB'deki renklerin çıkarılarak toplandığı sonucuna varabiliriz.

Ana renkler insan biyolojisinden alınmıştır. Yani bu renkler, insan gözünün ışığa verdiği fizyolojik tepkiye dayanmaktadır. İnsan gözü, çoğu yeşil (M), sarı-yeşil (L) ve mavi-mor (S) ışığa yanıt veren fotoreseptör hücrelere sahiptir ( maksimum uzunluk sırasıyla 534 nm, 564 nm ve 420 nm dalgaları). İnsan beyni, üç dalgadan alınan sinyallerdeki farklılıklara bağlı olarak çok çeşitli renkleri kolayca ayırt edebilir.

RGB renk modeli en çok TV veya bilgisayar monitörü gibi LCD veya plazma ekranlarda kullanılır. Bir ekrandaki her piksel, bir donanım arabiriminde (grafik kartları gibi) kırmızı, yeşil ve mavi değerler olarak gösterilebilir. Görsel amaçlı kullanılan RGB değerleri yoğunluk olarak değişkenlik göstermektedir. Kameralar ve tarayıcılar da aynı sırayla çalışır, piksel başına farklı bir RGB yoğunluğu kaydeden sensörlerle renk yakalarlar.

Highcolor olarak da bilinen piksel başına 16 bit modunda, renk başına 5 bit (genellikle 555 modu olarak anılır) veya yeşil için fazladan bir bit (565 modu olarak bilinir) vardır. İnsan gözünün yeşilin diğer tüm renklerinden daha fazla tonunu algılama yeteneğine sahip olması nedeniyle yeşil tamamlanır.

Truecolor olarak da bilinen piksel başına 24 bit (bpp) modunda temsil edilen RGB değerlerine tipik olarak 0 ile 255 arasında üç tamsayı değeri atanır. Bu üç sayının her biri sırasıyla kırmızı, yeşil ve mavinin yoğunluğunu temsil eder. .

RGB'nin üç kanalı vardır: kırmızı, mavi ve yeşil, yani. RGB, üç kanallı bir renk modelidir. Her kanal ondalık olarak 0'dan 255'e kadar veya gerçeğe daha yakın bir şekilde onaltılık olarak 0'dan FF'ye kadar değerler alabilir. Bu, kanalı kodlayan baytın ve aslında herhangi bir baytın sekiz bitten oluşması ve bir bitin toplamda 28=256 olmak üzere 2 değer 0 veya 1 alabilmesi ile açıklanmaktadır. Örneğin RGB'de kırmızı, saf kırmızıdan (FF) siyaha (00) kadar 256 seviye alabilir. Böylece, RGB modelinin yalnızca 2563 veya 16777216 renk içerdiğini hesaplamak kolaydır.

RGB'nin üç kanalı vardır ve her biri 8 bit ile kodlanmıştır. Maksimum, FF (veya 255) değeri saf bir renk verir. Beyaz renk, tüm renklerin, daha doğrusu sınırlayıcı tonlamalarının birleştirilmesiyle elde edilir. Beyaz renk kodu = FF(kırmızı) + FF(yeşil) + FF(mavi). Buna göre siyah kod = 000000. Sarı kod = FFFF00, macenta = FF00FF, cam göbeği = 00FFFF.

Ayrıca 32 ve 48 bit renkli görüntüleme modları vardır.

Kağıda yazdırmak için RGB kullanılmaz, bunun yerine CMYK renk alanı vardır.

CMYK, renkli baskıda kullanılan renk modelidir. Renk modeli, renkleri tamsayılar olarak tanımlayan matematiksel bir modeldir. CMYK modeli cam göbeği, macenta, sarı ve siyahı temel alır.

• Tercüme

Bugünün video standartlarının yaratılmasına yol açan insan algısı biliminin tarihinde bir tur atacağım. Ayrıca yaygın olarak kullanılan terminolojiyi açıklamaya çalışacağım. Ek olarak, zaman içinde tipik bir oyun yaratma sürecinin neden film endüstrisinde kullanılan sürece daha çok benzediğini kısaca açıklayacağım.

Renk Algısı Araştırmasının Öncüleri

Opsinler tarafından ışık emilimi

Koniler, spektrumun kırmızı, yeşil ve mavi bölümlerine karşılık gelir ve en hassas oldukları dalga boylarına göre genellikle uzun (L), orta (M) ve kısa (S) olarak adlandırılır.

İlklerden biri bilimsel çalışmalarışık ve retina etkileşimi üzerine, Isaac Newton'un 1670-1675 yılları arasında yazdığı "Işık ve Renklere İlişkin Hipotez" adlı tezi vardı. Newton'un, farklı dalga boylarındaki ışığın retinada aynı frekanslarda yankılanacağına dair bir teorisi vardı; bu titreşimler daha sonra optik sinir yoluyla "sensorium" a iletildi.

Yüz yıldan fazla bir süre sonra Thomas Young, rezonans frekansı sisteme bağlı bir özellik olduğundan, tüm frekanslardaki ışığı soğurmak için retinada sonsuz sayıda farklı rezonans sistemi olması gerektiği sonucuna vardı. Jung bunun olası olmadığını düşündü ve sayının kırmızı, sarı ve mavi için tek bir sistemle sınırlı olduğunu düşündü. Bu renkler geleneksel olarak çıkarıcı boya karışımında kullanılmıştır. Kendi sözleriyle:

Newton'un belirttiği nedenlerle, retinanın hareketinin dalga değil de salınım niteliğinde olması mümkün olduğundan, salınımların frekansı maddenin yapısına bağlı olmalıdır. Retinanın her bir hassas noktasının, her biri olası herhangi bir dalga ile mükemmel bir uyum içinde titreşebilen sonsuz sayıda parçacık içerdiğine inanmak neredeyse imkansız olduğundan, sayının sınırlı olduğunu varsaymak gerekli hale gelir, örneğin, üç ana renge: kırmızı, sarı ve mavi...

1850'de Hermann Helmholtz, Jung'un teorisinin deneysel kanıtını elde eden ilk kişi oldu. Helmholtz, denekten birkaç tek renkli ışık kaynağının parlaklığını ayarlayarak çeşitli ışık kaynağı örneklerinin renklerini eşleştirmesini istedi. Tüm örnekleri karşılaştırmak için üç ışık kaynağının gerekli ve yeterli olduğu sonucuna vardı: spektrumun kırmızı, yeşil ve mavi kısımlarında.

Modern kolorimetrinin doğuşu

M ve L konilerinin hassasiyetindeki önemli örtüşme nedeniyle, bazı dalga boylarını spektrumun mavi-yeşil kısmıyla eşleştirmek mümkün değildi. Bu renkleri bir referans noktası olarak "eşleştirmek" için, ana kırmızı rengin bir kısmını eklemek gerekiyordu:

Bir an için tüm ana renklerin olumsuz katkıda bulunduğunu hayal edersek, denklem şu şekilde yeniden yazılabilir:

Deneylerin sonucu, grafikte aşağıdaki gibi görüntülenen her dalga boyu için bir RGB triad tablosuydu:

Elbette, negatif kırmızı bileşeni olan renkler, CIE ana renkleri kullanılarak görüntülenemez.

Şimdi ışık spektral yoğunluk dağılımı S için trikromik katsayıları aşağıdaki iç çarpım olarak bulabiliriz:

Farklı dalga boylarına duyarlılığın bu şekilde entegre edilebileceği açık görünebilir, ancak gerçekte bu, dalga boylarına duyarlılığa göre doğrusal olan gözün fiziksel duyarlılığına bağlıdır. Bu, 1853'te Hermann Grassmann tarafından ampirik olarak doğrulandı ve yukarıda modern formülasyonlarında sunulan integraller bizim tarafımızdan Grassmann yasası olarak biliniyor.

"Renk alanı" terimi, ana renklerin (kırmızı, yeşil ve mavi) temel olarak kabul edilebilmesi nedeniyle ortaya çıktı. Vektör Uzayı. Bu boşlukta, bir kişinin algıladığı çeşitli renkler, bir kaynaktan yayılan ışınlarla temsil edilir. Bir vektör uzayının modern tanımı Giuseppe Peano tarafından 1888'de tanıtıldı, ancak 30 yılı aşkın bir süre önce James Clerk Maxwell, trikromatik renk sistemini resmi olarak tanımlamak için daha sonra lineer cebir haline gelen şeyin yalnızca yeni ortaya çıkan teorilerini kullanmıştı.

CIE, hesaplamaları basitleştirmek için ana renk katsayılarının her zaman pozitif olduğu bir renk uzayıyla çalışmanın daha uygun olacağına karar verdi. Üç yeni birincil, RGB renk alanı koordinatlarında şu şekilde ifade edildi:

Bu yeni ana renk kümesinin fiziksel dünyada uygulanması imkansızdır. Bu sadece renk uzayıyla çalışmayı kolaylaştıran matematiksel bir araçtır. Ayrıca ana renk katsayılarının her zaman pozitif olmasını sağlamak için yeni alan, Y renk katsayısı algılanan parlaklığa karşılık gelecek şekilde düzenlenir. Bu bileşen olarak bilinir CIE parlaklığı(Bu konuda daha fazla bilgiyi Charles Poynton'ın mükemmel Renk SSS makalesinde okuyabilirsiniz).

Ortaya çıkan renk uzayını görselleştirmeyi kolaylaştırmak için son bir dönüşüm gerçekleştireceğiz. Her bileşeni bileşenlerin toplamına bölerek, parlaklığına bağlı olmayan boyutsuz bir renk değeri elde ederiz:

x ve y koordinatları renklilik koordinatları olarak bilinir ve Y CIE parlaklığı ile birlikte xyY CIE renk uzayını oluştururlar. Belirli bir parlaklığa sahip tüm renklerin renklilik koordinatlarını grafiğe yerleştirirsek, muhtemelen aşina olduğunuz aşağıdaki diyagramı elde ederiz:

Ve bilinmesi gereken son şey, renk uzayında neyin beyaz olarak sayıldığıdır. Böyle bir görüntüleme sisteminde beyaz, tüm RGB birincil renk katsayıları eşit olduğunda ortaya çıkan rengin x ve y koordinatlarıdır.

Zamanla, CIE 1931 uzaylarını çeşitli şekillerde iyileştiren birkaç yeni renk uzayı ortaya çıktı.Buna rağmen, CIE xyY sistemi, görüntüleme cihazı özelliklerini açıklamak için en popüler renk uzayı olmaya devam ediyor.

Aktarım işlevleri

Opto-elektronik aktarım işlevi

V eskiden analog sinyal, ama şimdi elbette dijital kodlaması var. Tipik olarak, oyun geliştiricileri nadiren OETF ile karşılaşır. Özelliğin önemli olacağı bir örnek, oyun içi video kaydının bilgisayar grafikleri. Bu durumda, doğrusal ışığı eski haline getirmek ve bilgisayar görüntüsüyle doğru bir şekilde harmanlamak için videonun hangi OETF ile kaydedildiğini bilmek gerekir.

Elektro-optik aktarım işlevi

Bu özellik, oyun geliştiricileri için daha önemli çünkü oluşturdukları içeriğin TV ekranlarında ve kullanıcı monitörlerinde nasıl görüneceğini belirliyor.

EOTF ve OETF arasındaki ilişki

• Sahne verilerini yakalama
• Doğrusal Aydınlatma Değerlerini Geri Yüklemek için OETF'yi Ters Çevirme
• Renk düzeltmesi
• Çeşitli hedef formatlar için mastering (DCI-P3, Rec. 709, HDR10, Dolby Vision, vb.):
  • Hedef formatın dinamik aralığına uyması için malzemenin dinamik aralığının azaltılması (ton eşleme)
  • Hedef biçim renk uzayına dönüştür
  • Malzeme için EOTF'yi ters çevirin (görüntüleme cihazında EOTF kullanırken, görüntü gerektiği gibi geri yüklenir).

Şimdiye kadar oyunun standart teknik süreci şu şekildeydi:

• oluşturma
• HDR çerçeve arabelleği
• ton düzeltme
• Amaçlanan görüntüleme cihazı için EOTF'yi ters çevirin (genellikle sRGB)
• Renk düzeltmesi

HDR'nin piyasaya sürülmesinden sonra çoğu oyun, film yapımında kullanılana benzer bir sürece doğru ilerlemeye başladı. Sinema benzeri üretim süreci, HDR'nin olmadığı durumlarda bile performansı optimize etmeyi mümkün kıldı. HDR'de renk sınıflandırması yapmak, bir bütüne sahip olduğunuz anlamına gelir dinamik aralık sahneler. Ayrıca, daha önce kullanılamayan bazı efektler mümkün hale gelir.

Artık düşünmeye hazırız çeşitli standartlarşu anda TV formatlarını tanımlamak için kullanılıyor.

video standartları

Rec. 709

Tavsiye ITU-R BT.709, daha yaygın olarak Rec. 709, HDTV'nin özelliklerini açıklayan bir standarttır. Standardın ilk versiyonu 1990 yılında, en son versiyonu ise Haziran 2015'te yayınlandı. Standart, en boy oranları, çözünürlükler, kare hızları gibi parametreleri tanımlar. Bu özellikler çoğu kişiye aşinadır, bu yüzden bunları tartışmayacağım ve standardın renk üretimi ve parlaklıkla ilgili bölümlerine odaklanacağım.

Standart, xyY CIE renk alanı tarafından sınırlanan renkliliği ayrıntılı olarak açıklar. Uygun bir görüntü standardının kırmızı, yeşil ve mavi ışık kaynakları, bireysel renklilik koordinatları aşağıdaki gibi olacak şekilde seçilmelidir:

Göreceli yoğunlukları, beyaz nokta renkli olacak şekilde ayarlanmalıdır.

(Bu beyaz nokta, CIE Standart Aydınlatıcı D65 olarak da bilinir ve normal gün ışığının spektral yoğunluk dağılımının renklilik koordinatlarını yakalamaya benzer.)

Chroma özellikleri görsel olarak aşağıdaki gibi temsil edilebilir:

Ana renkler tarafından oluşturulan bir üçgenle sınırlanan bir renk şemasının alanı verilen sistem ekrana kapsama denir.

Şimdi standardın parlaklık kısmına geçiyoruz ve burada işler biraz daha karmaşıklaşıyor. standart şunu belirtir "Genel optoelektronik aktarım özelliği kaynakta" eşittir:

Burada iki problem mevcut:

1. Fiziksel parlaklığın neye karşılık geldiğine dair bir belirtim yoktur. L=1
2. Bir video yayın standardı olmasına rağmen EOTF belirtmez.

Burada L = 1, yaklaşık 100 cd/m²'lik bir parlaklığa karşılık gelir (cd/m² birimi bu sektörde "nit" olarak adlandırılır). Bu, ITU tarafından standardın en son sürümlerinde aşağıdaki yorumla onaylanmıştır:

Standart üretim uygulamasında, görüntü kaynağı kodlama işlevi, nihai görüntünün referans monitörde görülene karşılık gelen istenen görünüme sahip olacağı şekilde ayarlanır. Tavsiye ITU-R BT.1886'daki kod çözme işlevi referans olarak alınmıştır. Referans görüntüleme ortamı, Tavsiye ITU-R BT.2035'te belirtilmiştir.

Uygulanan voltajın bir fonksiyonu olarak parlaklığın doğrusal olmaması, CRT monitörlerinin fiziksel olarak inşa edilme biçimine yol açmıştır. Tamamen şans eseri, bu doğrusal olmama durumu (çok) yaklaşık olarak insanın parlaklık algısının tersine çevrilmiş doğrusal olmama durumudur. Sinyallerin dijital temsiline geçtiğimizde, bu, örnekleme hatasını tüm parlaklık aralığına eşit olarak dağıtmanın şanslı etkisine yol açtı.

Rec. 709, 8 bit veya 10 bit kodlamayı kullanmak üzere tasarlanmıştır. Çoğu içerik 8 bitlik kodlama kullanır. Onun için standart, sinyal parlaklık aralığının dağılımının 16-235 kodlarında dağıtılması gerektiğini belirtir.

HDR10

Tavsiye ITU-R BT.2020'de (UHDTV) tanımlandığı gibi, HDR10'da kullanılan renk uzayının renkli kısmına bakarak tekrar başlıyoruz. Ana renklerin aşağıdaki renklilik koordinatlarını içerir:

Beyaz nokta olarak yine D65 kullanılmıştır. xy Rec. 2020 şöyle görünüyor:

Bu renk uzayının kapsamının Rec'inkinden çok daha geniş olduğu açıktır. 709.

Şimdi standardın parlaklık bölümüne geçiyoruz ve burada işler yeniden daha ilginç hale geliyor. 1999 Doktora tezinde “İnsan gözünün kontrast duyarlılığı ve görüntü kalitesine etkisi”(“İnsan Gözünün Kontrast Duyarlılığı ve Görüntü Kalitesi Üzerindeki Etkisi”) Peter Barten biraz korkutucu bir denklem sundu:

(Bu denklemdeki değişkenlerin çoğu, E ve M'yi hesaplayan denklemlerin içine gizlenen parlaklık gibi karmaşık denklemlerdir.)

Denklem, gözün farklı parlaklıktaki kontrast değişikliklerine ne kadar duyarlı olduğunu belirler ve farklı parametreler, gözlemcinin görüntüleme koşullarını ve bazı özelliklerini belirler. "Asgari Tanınabilir Fark"(Sadece Farkedilebilir Fark, JND) Barten denkleminin tersidir, bu nedenle EOTF'yi görüntüleme koşullarına bağlanmaktan kurtulmak için ayrıklaştırmak için aşağıdakiler doğru olmalıdır:

Sinema ve Televizyon Mühendisleri Derneği (SMPTE), Barten denkleminin yeni bir EOTF için iyi bir temel olacağına karar verdi. Sonuç, şimdi SMPTE ST 2084 veya Perceptual Quantizer (PQ) dediğimiz şeydi.

PQ, Barten denkleminin parametreleri için muhafazakar değerler seçilerek oluşturuldu, yani. beklenen tipik tüketici izleme koşulları. PQ daha sonra, belirli bir parlaklık aralığı ve örnek sayısı için Barten denklemini seçilen parametrelerle en yakından eşleştiren ayrıklaştırma olarak tanımlandı.

Ayrıklaştırılmış EOTF değerleri, aşağıdaki özyinelemeli bulma formülü kullanılarak bulunabilir. k< 1 . Son örnekleme değeri gerekli maksimum parlaklık olacaktır:

12 bit örnekleme kullanılarak (Dolby Vision'da kullanıldığı gibi) maksimum 10.000 nit parlaklık için sonuç şöyle görünür:

Gördüğünüz gibi, örnekleme tüm parlaklık aralığını kapsamıyor.

HDR10 standardı da EOTF PQ kullanır, ancak 10 bit örnekleme ile. Bu, 10.000 nit parlaklık aralığında Barten Eşiğinin altında kalmak için yeterli değildir, ancak standart, en yüksek parlaklığı dinamik olarak ayarlamak için meta verilerin sinyale gömülmesine izin verir. Farklı parlaklık aralıkları için 10 bitlik PQ örneklemesi şu şekilde görünür:

Ancak buna rağmen parlaklık Barten eşiğinin biraz üzerinde. Ancak durum grafikten göründüğü kadar kötü değil, çünkü:

1. Eğri logaritmiktir, dolayısıyla bağıl hata aslında o kadar büyük değildir
2. Barten eşiğini oluşturmak için alınan parametrelerin ihtiyatlı bir şekilde seçildiğini unutmayın.

İşte 8 bitlik bir Rec'in ne olduğuna bir örnek. 100 nit tepe parlaklık ile 709:

Gördüğünüz gibi, Barten eşiğinin oldukça üzerindeyiz ve daha da önemlisi, en gelişigüzel müşteriler bile TV'lerini önemli ölçüde daha yüksek 100 nit tepe parlaklığına (tipik olarak 250-400 nit) ayarlayacak ve bu da Rec. 709 daha da yüksek.

Nihayet

HDR içeriğin genel olarak daha parlak olacağına dair yaygın bir yanılgı vardır, ancak genellikle durum böyle değildir. HDR filmler çoğunlukla şu şekilde üretilir: ortalama seviye görüntü parlaklığı Rec ile aynıydı. 709, ancak görüntünün en parlak kısımları daha parlak ve daha ayrıntılı olacak şekilde, yani orta tonlar ve gölgeler daha koyu olacak. Mutlak HDR parlaklık değerleri ile birleştiğinde bu, optimum HDR izleme koşullarının iyi koşullar gerektirdiği anlamına gelir: parlak ışıkta gözbebeği küçülür, bu da görüntünün karanlık bölgelerindeki ayrıntıların görülmesinin daha zor olacağı anlamına gelir.

Etiketler:

Pek çok kişi muhtemelen kamera ayarlarında sRGB'nin ne olduğunu, neden gerekli olduğunu ve hangisinin daha iyi olduğunu merak ediyor, sRGB mi yoksa Adobe RGB mi?

RGB, ana renklerin (Kırmızı, Yeşil, Mavi) kısaltmasıdır. Neden önemlidirler? Çünkü insan, diğer bazı türlerin aksine üç renkli görüşe sahiptir. Yani gözde bu üç renge duyarlı alıcılar vardır. Beynimiz renk algısına büyük katkı sağlar, bu nedenle rengi doğru şekilde gösterme görevi önemsiz değildir ve önemli hileler gerektirir.

Bir renk uzayı, gözlemleyebildiğimiz veya görüntüleyebildiğimiz renk kümesidir. Renk uzaylarını grafiksel olarak temsil etmenin birçok yolu vardır, ancak kurnaz matematikçiler internette her zaman gördüğünüz çok zarif bir yol bulmuşlardır.

Renk kavramı şu şekilde temsil edilebilir: renk iki bileşenden oluşur - parlaklık ve tonlama. Yani gri, beyazdan yalnızca parlaklıkta farklılık gösterir, tonlamaları aynıdır. 20. yüzyılın başlarında yapılan deneyler sonucunda insanların algıladığı renk yelpazesini bulmak mümkün olmuştur. Kullanarak matematiksel dönüşümler, tüm anahtar seti bir uçakta görüntülenebiliyordu ve bu diyagrama CIE 1931 adı verildi (1931, diyagramın sunulduğu yıldır). Böylece rengi grafikteki x,y koordinatları artı parlaklık ile tarif etmek mümkün hale geldi.

Şemadaki renkler, netlik için şartlı olarak belirtilmiştir, bunlar günlük yaşamda gördüğünüz tüm renkler değildir.

Renk kaydıyla ilgili herhangi bir özel sorun hiç olmadı, herhangi bir dijital kamera sensörün gördüğü renk gamı, bir kişinin görebileceğinden çok daha geniştir. Bu kısmen, sonraki sinyal işlemeyi basitleştirmek için kameranın içine kızılötesi ve ultraviyole filtrelerin uygulanmasının nedenidir.

Özellikle monitör ekranında renkli görüntü ile ilgili sorunlar ortaya çıktı. nedeniyle görüntüleme yetenekleri ciddi şekilde sınırlıdır. fiziksel nedenler ve insan beyninin ayırt edebileceği tüm renkleri elde etmek neredeyse gerçekçi değildi. Çoğu gölgeyi gösteren renkli bir ekran oluşturmak için birçok girişimde bulunuldu, ancak 50'li yıllarda CRT ekranlarda renk üretimi ile cihazın fiyatı arasında bir uzlaşma sağlandı.

Renkli ekranların çeşitliliğini azaltmak ve profesyonel işleme Bilgisayardaki görüntülerin daha öngörülebilir olması için sRGB standardı 90'larda geliştirildi. O zamanlar en yaygın CRT (CRT) monitörlerinin yeteneklerinin analizi sonucunda ortaya çıktı. O zamanlar kimse LCD'leri hayal bile etmiyordu ve ayrıca özellikler ve fiyat açısından LCD'ler CRT'lerin çok gerisinde kaldı ve standardın temeli olamadı.

CRT ekranların çalışma prensibi basittir - üç ana rengin (kırmızı, yeşil, mavi) karıştırılmasıyla çeşitli tonlar elde edilmiştir. İki sorun var:

1. Mevcut gölgelerin sayısı ana renklerin saflığına bağlıdır ve saf renkleri elde etmek çok zordur.
2. Üç ana rengi karıştırarak tüm görünür renkleri elde edemezsiniz.

sRGB standardı, birincil renklerin tam olarak ne kadar saf olması gerektiğini ve bunlar karıştırıldığında tam olarak hangi tonların elde edilebileceğini açıklar. Ayrıca beyaz noktanın nerede olduğunu da belirler. CIE şemasında, sRGB standardı, köşelerde birincil renk koordinatları olan bir üçgen gibi görünür:

Doğanın bize bahşettiği olanaklarla karşılaştırıldığında teknolojinin olanaklarının ne kadar mütevazı olduğunu görmek kolaydır.

Bu arada, yazdırırken, ana renk kaynaklarının sayısı üzerinde bu kadar katı kısıtlamalar yoktur ve bu nedenle, oldukça makul bir para karşılığında, havalı fotoğraf yazıcıları, örneğin 8 renkli baskı kullanır. Aynı zamanda, renk gamı ​​​​çok yüksek olmayan bir fiyata genişletilir ve diyagramda bir çokgen gibi görünür. Pek de havalı olmayan bir yazıcının renk gamı, sRGB'ye kıyasla şöyle görünür:

Ancak yazıcıların, özellikle renk üretiminin kağıt kalitesine bağlı olması gibi birçok başka sorunu vardır.

Adobe RGB, farklı ancak çok benzer bir standarttır ve biraz daha geniştir ve daha fazla rengi kapsar:

Muhtemelen hemen devreye girip kameranızın sRGB'sini Adobe RGB'ye çevirmek isteyeceksiniz, ancak bunu yapmak için acele etmeyin.

Adobe RGB'ye yalnızca profesyonel olarak baskı yapan ve tam olarak ne yaptığını bilen kişiler ihtiyaç duyar (bu tür kişilerin makalelerimizi okumasına gerek yoktur). Ekranların ve programların büyük çoğunluğu sRGB standardında çalışır ve geçmişte olduğu gibi Adobe RGB hakkında hiçbir şey bilmez. Ayrıca, Adobe RGB renklerini bir sRGB ekranında görüntülemeye çalışırken renk çoğaltma sorunları ortaya çıkabilir. sRGB, en azından çoğu insanın kabaca sizinle aynı renkleri göreceğini garanti eder.

Sınırlı sRGB aralığı nedeniyle, muhtemelen kırmızı bir gülün fotoğrafını çektikten sonra fotoğraftaki yaprakları daha sonra ayırt edemediğinizi fark etmişsinizdir. Sadece ekranın yetenekleri, örneğin tüm detayları kırmızı tonlarında göstermek için yeterli değil.

Elbette çoğu şey monitör ayarlarına bağlıdır, bu nedenle fotoğrafçılar IPS monitörlerle uğraşmayı ve LG IPS236V gibi fabrikada kalibre edilmiş modelleri aramayı tercih eder. Tüm üreticiler sRGB standardına uymaya çalışıyor, bazıları daha iyi, bazıları daha kötü.

İÇİNDE Son zamanlarda teknoloji çok ilerledi ve LCD monitörler bazen CRT monitörlerden bile daha geniş renk gamları gösteriyor, ancak yakın zamana kadar bu mümkün değildi, bu nedenle eski hantal ekranlar uzun süre tasarım departmanlarından zorla çıkarılamadı. İşte profesyonel bir LCD monitörün renk gamı:

Dikkatli okuyucularımız muhtemelen şu soruyla kendilerini çoktan tükettiler: Makalenin başlığındaki bu şema nedir, hangi monitörden geliyor? Bu bir monitör değil, bir Samsung Galaxy Note telefonu. Odak noktası modern akıllı telefonlar kullanılmış yeni teknoloji görüntüler - AMOLED (organik ışık yayan diyotlar). Şimdiye kadar, tam teşekküllü büyük AMOLED monitörler çok pahalıdır, ancak geleceğin onlarda olduğuna inanıyorum.

AMOLED, daha saf ana renkler ve sonuç olarak daha geniş bir renk gamı ​​elde etmenizi sağlar. Uygulamada, bu şu anlama gelir: Samsung Galaksi Resmin, önceki nesillerin ekranlarından daha sulu ve kontrastlı olacağını unutmayın.

İlginiz için teşekkür ederiz.

Photoshop'ta bir görüntü sekiz moddan herhangi birinde dönüştürülebilir, görüntülenebilir ve düzenlenebilir: bit eşlem(bit eşlem), gri tonlama(Yarım ton), çift ​​ton(iki ton), indekslenmiş renk(dizinli renk), RGB, CMYK, Laboratuvar Ve çok kanallı(Çok kanallı). Sadece alt menüden istediğiniz modu seçin Görüntü > Mod(Görüntü > Mod) - bkz. 2.7.

Pirinç. 2.7. alt menü mod

Devre dışı bırakılmış moddan (adı soluk görünüyor) yararlanmak için önce görüntüyü farklı bir temsile dönüştürmeniz gerekir. Örneğin, bir görüntüyü dönüştürmek istiyorsanız indekslenmiş renk, içinde olmalı RGB veya gri tonlama.

Bazı resim modu değişiklikleri, belirgin renk kaymalarına neden olur; diğerleri yalnızca ince nüanslarla ilgilidir. Basılı renkler zengin, canlı RGB renkleriyle değiştirildiğinden, bir görüntüyü RGB'den CMYK moduna dönüştürürken önemli değişiklikler meydana gelebilir. Bir görüntüyü tekrar tekrar RGB'den CMYK'ya veya tam tersine dönüştürürseniz renk doğruluğu azalabilir.

Orta düzey ve düşük kaliteli tarayıcılar genellikle yalnızca RGB görüntüler üretir. Photoshop'ta daha sonra yazdırılacak bir görüntü oluşturuyorsanız, düzenlemeyi hızlandırmak ve filtreler uygulamak için Photoshop'ta onunla çalışın. RGB modu ve ardından görüntüyü yazdırmaya hazır olduğunuzda onu CMYK temsiline dönüştürün. Bir görüntüyü yazdırılacağı şekliyle CMYK modunda önizlemek için alt menü komutlarını kullanın görüş> Prova Kurulumu(Görünüm > Düzeltme Ayarları) (Şek. 2.8) alt menü komutlarıyla birlikte görüş> Prova Renkleri(Görünüm > Prova Renkleri) veya klavye kısayoluna basın Ctrl+Y

Pirinç. 2.8. Prova seçeneklerini ayarlamak için alt menü

CMYK modundaki bir görüntüyü bir pencerede önizleyebilir ve önce CMYK gösterimine dönüştürmeden aynı görüntüyü görüntüleyen ikinci bir Photoshop penceresi açabilirsiniz.

Bazı Photoshop dönüştürmeleri, katmanların birleştirilmesine neden olur; İndekslenmiş Renkli, Çok Kanallı veya bit eşlem. Diğer dönüşümler için, katmanları koruduğunuzdan emin olmak istiyorsanız kutuyu işaretleyin. Düzleştirme(Katmanları birleştirmeyin).

En yeni tarayıcılar CMYK görüntüler üretir ve renk verilerini kaybetmemek için bu mod değiştirilmemelidir. Bu kadar büyük dosyalarla çalışmak size zahmetli geliyorsa, görüntüyü daha düşük çözünürlüklü kopyalarla değiştirme şemasını kullanabilir, paleti kullanarak komutları kaydedebilirsiniz. Hareketler ve ardından eylemi CMYK modunda yüksek çözünürlüklü görüntüye uygulayın. Bununla birlikte, Photoshop'taki bazı işlemlerin, örneğin bir araçla kontur çizmek gibi, yine de manuel olarak yapılması gerekecektir. Fırçalamak.

Bazı çıkış aygıtları, görüntünün belirli bir sunumda kaydedilmesini gerektirir. Photoshop'ta bazı komutların ve araç seçeneklerinin kullanılabilirliği de geçerli görüntü moduna bağlı olarak değişiklik gösterebilir.

modunda bit eşlem(Şekil 2.9, 2.11), pikseller ya %100 beyaz ya da %100 siyah, katmanlara, filtrelere ya da alt menü komutlarına erişim yok Ayarlamalar

Pirinç. 2.9. Görünümdeki resim bit eşlem, dönüştürme yöntemi Difüzyon Titreşimi

Pirinç. 2.10. resim gri tonlamalı gösterimde

Pirinç. 2.11. mod bit eşlem

(Ayarlamalar) takım dışında ters çevir(Tersi). Bir görüntünün bu temsile dönüştürülebilmesi için önce bir temsilinin olması gerekir. gri tonlama.

modunda gri tonlama(şek. 2.10, 2.12) pikseller siyah, beyaz olabilir ve 254 adede kadar gri tonuna sahip olabilir. Renkli bir görüntüyü gri tonlamaya dönüştürür, ardından kaydedip kapatırsanız, parlaklık bilgisi korunur ancak renk bilgisi kalıcı olarak kaybolur.

Pirinç. 2.12. mod gri tonlama

Resim modunda indekslenmiş renk(bkz. Şekil 2.13) bir kanal içerir ve renk tablosunda maksimum 256 renk veya ton olabilir (8 bit renk gösterimi). Bu, en Web dostu GIF ve PNG-8 biçimlerinde bulunan maksimum renk sayısıdır. Ancak, Photoshop'ta Kaydet komutunu kullanmak daha iyidir. Web için Web tarayıcıları için grafik hazırlarken (Web Aware'i Kaydet). Çoğu zaman, multimedya uygulamalarında görüntüleri kullanırken, renklerinin sayısını 8 bitlik bir gösterime düşürmek yararlıdır. Ayrıca görüntüyü şuraya dönüştürebilirsiniz: indekslenmiş renk, sanatsal renk efektleri oluşturmak için.

Pirinç. 2.13. İndeksli Renk Modu

RGB modu en çok yönlü olanıdır, çünkü yalnızca bu modda Photoshop'taki tüm filtreler ve araç seçenekleri mevcuttur (Şekil 2.14). Bazı video ve medya uygulamaları, RGB görüntülerini Photoshop formatında içe aktarabilir.

Pirinç. 2.14. RGB Modu

Photoshop, bir görüntüyü görüntülemenize ve düzenlemenize izin veren birkaç programdan biridir. CMYK(Şekil 2.15). Renkli bir yazıcıda yazdırmaya hazır olduğunda veya renk ayrımlarının yapılması gerektiğinde bir görüntüyü bu moda dönüştürebilirsiniz.

Pirinç. 2.15. CMYK Modu

mod laboratuvar(Şekil 2.16) üç kanala sahiptir ve renkleri görüntülerken yazıcılar ile monitörler arasındaki uyumluluğu geliştirmek için tasarlanmıştır. Kanallar parlaklık ve iki renk hakkında bilgi içerir: biri yeşilden kırmızıya gamdan ve diğeri maviden sarıya gamdan. gönderimde laboratuvar(veya RGB) Photoshop genellikle fotoğraf görüntülerini dönüştürür. Bazen dosyalar, diğer işletim sistemlerine vermek için bu modda kaydedilir.

mod çift ​​ton(Şekil 2.17), iki veya daha fazla baskı yöntemi kullanan bir yazdırma yöntemine karşılık gelir. baskı formları yarı tonlu bir görüntüde daha zengin ve daha derin renkler için.

Pirinç. 2.16. laboratuvar modu

Pirinç. 2.17. Çift ton modu

Resim modunda çok kanallı(Şekil 2.18), her birinde 256 renk tonu bulunan birkaç yarı tonlu kanaldan oluşur. Bu mod, bazı yarı tonlu görüntüler yazdırılırken kullanılır. Ayrıca yardımıyla bu mod yeni görüntüyü renge dönüştürmeden önce farklı görüntülerden ayrı ayrı kanallar toplayabilirsiniz. moduna geçerken çok kanallıözel renk kanalları (spot renk kanalı) kaydedilir. Bir görüntüyü .RGB modundan şuna dönüştürürseniz: çok kanallı, ardından Kırmızı, Yeşil ve Mavi kanallar sırasıyla Cyan, Magenta "n Yellow'a dönüştürülecektir. Sonuç olarak, görüntü biraz daha açık hale gelebilir, ancak önemli bir değişiklik olmayacaktır.

Pirinç. 2.18. çok kanallı mod