Теория цвета. Словарь теории цвета

Мы попытались составить словарь слов и понятий. И хотя мы не претендуем на единственный авторитет в теории цвета, определения, которые вы здесь найдете подкрепляются другими математическими и научными аргументами (о которых говорится в другой статье "Теория цвета"). Пожалуйста, сообщите нам, если в данном словаре отсутствуют какие-либо термины и понятия, о которых вы бы хотели узнать.

Тон ("Hue") (иные переводы: собственно цвет, краска, оттенок, тон): Именно это слово мы имеем в виду, когда задаем вопрос "Какой это цвет?". Мы интересуемся свойством цвета, которое называется "Тон/Hue". Например, когда мы говорим о красном, желтом, зеленом, и синем цветах, мы имеем в виду "тон/hue". Различные тона создаются светом с различной длиной волны. Таким образом, этот аспект цвета обычно довольно легко распознать. Более детальное объяснение понятия дается в следующей статье "Теория цвета".

 

Контраст тонов - явно различные тона

Контраст тона - различные оттенки, одинаковый тон (синий)

Хроматичность (Chromaticity, Chorma): О хроматичности мы говорим, когда рассуждаем о "чистоте" цвета. Подробнее в следующей статье "Теория цвета". Это свойство цвета говорит нам, насколько он чист. Это означает, если в цвете отсутствуют примеси белого, черного или серого, цвет имеет высокую чистоту. Эти цвета выглядят живыми и:э-э.. чистыми. Это понятие связано с насыщенностью. И его часто путают с насыщенностью. Однако мы будем продолжать использовать эти термины раздельно, потому что на наш взгляд они относятся к различным ситуациям, о чем будет сказано несколько ниже.

 

Высокая хроматичность - очень сияющие, живые цвета

Низкая хроматичность - ахроматичные, бесцветные цвета

 

 

 

 

Хроматичность одинакова - средний уровень. Та же живость цветов несмотря на различный тон; чистота меньше, чем у образцов выше.

Насыщенность (Saturation): в связи с хроматичностью насыщенность говорит нам, как цвет выглядит в различных условиях освещенности. Например, комната окрашенная в один цвет ночью будет выглядеть иначе, чем днем. В течение дня, несмотря на то, что цвет будет неизменен, его насыщенность будет меняться. Это свойство цвета также называют интенсивностью. Насыщенностью (подробнее в следующей статье "Теория цвета") не имеет отношения к словам "темный", "светлый". Вместо этого используйте слова "бледный", "слабый" и "чистый", "сильный".

 

Насыщенность одинаковая - та же интенсивность, различные тона

 

Контраст насыщенности - различные уровни наполнения, тон одинаковый

Яркость (Value): когда мы говорим, что цвет "темный" или "светлый", мы имеем в виду его яркость. Это свойство сообщает нам, насколько свет светел или темен, в том смысле, насколько он близок к белому. Например, канареечный желтый цвет считается светлее синего "navy blue", который в свою очередь сам светлее черного. Таким образом, значение (value) канареечного желтого выше, чем синего "navy blue" и черного. В следующей статье "Теория цвета" читайте о том, почему люди так чувствительны к яркости цвета.

 

Контраст яркостей - серый = ахроматичный

 

Контраст яркостей - полное различие яркости

Светимость (Luminance): несмотря на то, что вместо этого слова часто употребляют слово "яркость" (brightness), мы предпочитаем использовать слово "светлота". Это понятие связано с многими теми же переменными, что и яркость в смыле "value". Но в данном случае используется другая математическая формула. Наше определение светимости/светлости дается в следующей статье "Теория цвета". Если говорить кратко, вспомните цветовой круг. В нем цвета расположены по кругу с одинаковой светимостью. Добавление белого увеличивает светимость, добавление черного - уменьшает.

Примеры иллюстрирующие понятие светимости см. на странице http://www.colourcube.com


Оттенок (tint), тональность (tone), и тень (shade): эти термины часто используются неправильно, но они описывают довольно простое понятие в цвете. Главное помнить, насколько цвет отличается от своего начального тона (hue). Если к цвету добавляется белый, эта более светлая разновидность цвета называется "оттенок" (tint). Если цвет делается темнее путем добавления черного, полученный цвет называется "тень" (shade). Если же добавляется серый цвет, каждая градация дает вам различную тональность (tone).

 

оттенки (добавляем белый к чистому цвету)

 

тени (добавляем черный к чистому цвету)

 

тональности (добавляем серый к чистому цвету)



Комплиментарные, дополнительные цвета (Complementary Colors): когда два или несколько цветов подходят "друг к другу", их называет комплиментарными, дополнящими друг друга цветами. Этот признак абсолютно субъективен, и мы готовы его обсудить и выслушать другие мнения. Более точным определением будет "если два цвета, будучи смешанными вместе, дают нейтрально-серый (краска/пигмент) или белый (свет) цвет, они называются дополняющими, комплиментарными".

Основные цвета (Primary Colors): определение основных цветов зависит от того, как мы собираемся воспроизводить цвет. Цвета, видимые при расщеплении солнечного света с помощью призмы, иногда называют спектральными цветами. Это красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Эту комбинацию КОЖЗГСФ часто сводят к трем цветам: красный, зеленый и сине-фиолетовый, которые являются основными цветами аддитивной системы цветов (свет). Первичными цветами субтрактивной системы цветов (краска, пигмент) являются циан, фуксин и желтый. Запомните комбинация "красный, желтый голубой" не является комбинацией основных цветов!

Системы (RGB, CMYK, HSL): в различных случаях в зависимости от того, как воспроизводится цвет используются различные цветовые системы. Если мы используем источники света - доминирующей системой является RGB (от "red/green/blue" - "красный/зеленый/синий").

Для цветов, которые получаются путем смешивания красок, пигментов или чернил на ткани, бумаге, полотне или другом материале, в качестве цветовой модели используется система CMY (от "cyan/magenta/yellow" - "циан/фуксин/желтый"). В связи с тем, что чистые пигменты очень дороги, для получения черного (букве K соответствует Black) цвета используется не равная смесь CMY, а просто черная краска.

Другой популярной цветовой системой является HSL (от "hue/saturation/lightness" - "цвет/насыщенность/яркость"). У этой системы есть несколько вариантов, где вместо насыщенности используется хроматичность (chroma), светимость (luminance) вместе с яркостью (value) (HSV/HLV).

Именно эта система соответствует тому, как человеческий глаз видит цвет.

Секреты веб-графики - часть 1

webmaster - Графика в веб-дизайне

Из рубрики: Веб-дизайн глазами профессионалов, graphics web-design - виртуальная школа веб-мастерства, статьи по графике.

Как известно, 70% информации об окружающем мире человек получает через зрение. Естественно, что с появлением графических броузеров, обретя возможность добавлять к тексту изображение, Интернет получил мощнейший инструмент воздействия на своих пользователей. Являясь по своей сути той же компьютерной графикой, изображения в Web все-таки имеют ряд особенностей, на которые (и не только на них) стоит обратить внимание.

Известно, что для получения любого цвета достаточно смешать в соответствующих пропорциях всего три: красный (Red), зеленый (Green)и синий (Blue) - в английской аббревиатуре RGB.

Этот принцип широко применяется в цветных фотопленках, где, изменяя степень засветки красного, зеленого и синего слоев, получают тот или иной цвет. Из цветного кино принцип RGB перешел в цветное телевидение, где цвета получаются при совмещении красного, зеленого и синего лучей разной интенсивности. Естественно, что с экранов телевизоров он перекочевал на экраны компьютерных мониторов. Так как конечный цвет является результатом суммирования, то и называется он аддитивным (additive color).

Однако при подготовке изображений на компьютере используется и противоположный способ смешивания - вычитания (subtractive color).

При этом происходит удаление из белого, соответственно, негативов вышеназванных цветов - голубого (Cyan), пурпурного (Magenta), желтого (Yellow) и, для получения лучшего контраста, негатива белого - черного (blak). В английской аббревиатуре - CMYK.

Данный способ используется, прежде всего, для подготовки изображения к печати на бумаге и в Web практически не применяется. Нас же он интересует постольку, поскольку он вообще существует.

При создании изображения на компьютере не столько важно знать, как получается тот или иной цвет, сколько - как им управлять. При всем многообразии форматов графических файлов, а соответственно, и цветовых режимов, для подготовки графики в Web используются от силы три-четыре. Но прежде чем рассматривать эти режимы, необходимо определиться с терминологией.

Палитра цветов - сразу возникают ассоциации с мастерской художника, с мольбертами и дощечками для смешивания цветов. В некотором роде так оно и есть, только и кисти, и мольберт, и краски, и саму мастерскую заменяет компьютер. В компьютерной графике палитра (таблица) - перечень цветов, используемых в данном режиме при работе с изображением. Количество их в палитре зависит от глубины.

Глубина цвета определяется количеством используемых битов на пиксель (единичный элемент, можно сказать, "атом" изображения). В принципе, глубина цвета, а соответственно, и количество цветов в палитре, может быть сколь угодно большим. Но не стоит забывать, что "все хорошо в меру!". Человеческий глаз хоть и уникальный инструмент для работы с цветовой гаммой, но имеет конечную разрешающую способность (возможность различать) по цветам.

Кроме того, необходимо учитывать и скорость обсчета большого объема изображения (я не говорю о больших размерах файлов - об этом немного позже) компьютером, и возможности монитора при большой глубине цвета. Отсюда приходим к максимуму - 24 бита на пиксель (8 бит на каждый цвет в RGB) или 224=16,8 млн. цветов в палитре. Однако не всегда целесообразно использовать "полную" палитру (true color) при подготовке изображения для Web.

В последнее время большую популярность приобрел даже не сам ретро, сколько стилизация под ретро и как одно из направлений - использование черно-белых изображений. В них нет необходимости держать информацию обо всех цветах, хранится лишь информация об оттенках одного цвета. Именно этот принцип использует режим градации серого (grayscale), использующий до 256 оттенков серого цвета.

Как уже отмечалось, не всегда целесообразно, использовать большое количество цветов в изображении. В режиме индексированных цветов (index color) цвета формируются не традиционным смешиванием трех "чистых" - каждому пикселю изображения присваивается индекс (отсюда и название) цвета в палитре. Причем количество их может быть разным, но не более 256. Естественно, чем меньше цветов в палитре, тем меньше и объем файла изображения.

Однако для полноцветных изображений с плавными градиентными переходами необходим режим RGB, дающий доступ к управлению всеми цветами путем задания одного из 256 оттенков каждого из трех цветов. Это наиболее часто используемый режим работы подготовки изображений.

При всем разнообразии изображения в компьютерной графике можно поделить на два больших класса: растровые и векторные. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.

Принцип построения растровых изображений основан на конечности разрешающей способности глаза, когда при сближении двух точек, глаз перестает их различать. Вспомните рисунки, создаваемые на заре компьютерных технологий с помощью ASCII-символов, которые можно было рассмотреть только с некоторого расстояния. Растровое изображение можно представить как массив пикселей, каждый из которых имеет свой цвет.

Соответственно, растр - представление изображения (компьютер передает так любую информацию), выражаясь языком математики, методом дифференцирования (деления непрерывности на элементарные отрезки). Именно из принципа представления растрового изображения и проистекают его недостатки.

Так, для изображения 300х200 пикселей при трех байтах на пиксель для RGB размер файла будет 300х200х3=180 Кбайт. Согласитесь, не каждый захочет ждать загрузки такого изображения, тем более если оно не одно. Кроме того, любая элементарная единица, будь то атом в понимании древних греков или пиксель в нашем понимании, в принципе, неделима.

Отсюда невозможность масштабирования растрового изображения. Попробовав увеличить такую картинку раз этак в 10, единственное, что можно будет увидеть, - нагромождение цветных квадратиков в стиле раннего авангарда, понять смысл которого можно будет только шагов с пяти (вспомните пример с ASCII-символами) и то, если позволит экран монитора.

Достоинства растра - это прямое продолжение его недостатков. Только в нем можно получить полный доступ к каждому пикселю изображения, изменить его яркость, тон или насыщенность, поменять белое на черное. Именно на этом основаны многочисленные графические фильтры, позволяющие сделать изображение размытым или, наоборот, более резким, более или менее контрастным, тонировать. Растровые форматы используются при сканировании и захвате изображения с экрана.

Растровые графические редакторы гораздо чаще используются для редактирования изображений, чем для их создания, поэтому довольно мирно уживаются Corel Draw и PhotoShop. Еще как немаловажную особенность надо отметить, что практически все графические броузеры понимают растровые изображения без подключаемых модулей (plug-in). Кроме того, практически любой векторный рисунок быстро и без искажений можно перевести в растр. Обратной же силы этот закон не имеет.

Как интеграл в математике является обратной функцией дифференцированию, так и "вектор", можно сказать, является противоположностью растру. Любую кривую, в том числе и замкнутую, можно описать некоторым набором математических формул и представить в виде программного кода. Любое изображение можно представить как совокупность фигур (замкнутых линий), окрашенных в тот или иной цвет.

Именно так мы создаем изображения с помощью карандашей и кисточек, именно на этом принципе построены векторные форматы. Эти принципы и определяют основные достоинства "вектора". Отсутствие необходимости описывать каждый пиксель позволяет значительно уменьшить объем файлов даже при довольно больших размерах изображения. Кроме того, из математики известно, что при умножении функции на постоянное число (константу) форма описываемой ею кривой не изменяется.

Отсюда мы получаем векторное изображение как идеальный объект для масштабирования. Изображение, увеличенное в десять раз, будет выглядеть не хуже оригинала. Однако, получив возможность управлять размерами, мы теряем гибкость работы с цветом, свойственную растровым изображениям.

Поэтому векторные графические редакторы используются для создания изображений с последующей их доводкой и нюансировкой, придания им некоторой реалистичности в растровых редакторах и размещения в Интернете. Особое место среди программ для работы с векторной графикой занимают шрифтовые редакторы. В последнее время это стало весьма актуальным в связи с развитием таблиц стилей (CSS) и появившейся возможностью подгружать шрифты на пользовательские машины.