COLORCUBE este un model tridimensional, cu care puteți studia sau preda teoria culorii digitale. Această reprezentare elegantă a culorilor elimină decalajul dintre sistemul de aditivi și culori subtile și definește, de asemenea, metodele prin care culorile sunt stocate, procesate și reproduse în tehnologia informatică.
Din ce în ce mai mulți oameni descoperă piața imaginilor digitale. Camerele digitale, imprimantele color și scanerele devin din ce în ce mai ieftine și astfel devin disponibile pentru un număr din ce în ce mai mare de utilizatori. Împreună cu această revoluție în utilizarea culorilor a existat și nevoia de a înțelege ce este culoarea digitală și de a înțelege caracteristicile acesteia.
Studiile arată că utilizatorii obișnuiți se pliază înainte de comportamentul complex al culorilor digitale și adesea se plâng că "culorile la tipărirea imprimării sunt complet diferite decât pe monitor".
În ciuda progresului surprinzător în tehnologiile de reproducere a culorilor, este evident că doar câțiva oameni înțeleg teoria culorii digitale. Datorită imposibilității de a înțelege noile tehnologii de culoare, clientul poate fi dezamăgit de produs sau poate prezenta cerințe exagerate.
Spittin Image Software introduce o nouă invenție mai simplă, concepută pentru a explica oamenilor cum funcționează culoarea digitală. Această invenție a fost recent patentată în SUA sub numele de COLORCUBE. Este o imagine a unui model fizic al modului în care sunt stocate, procesate și reproduse culorile în dispozitivele digitale.
1) Cum ochiul uman vede culorile
În ochiul uman există două tipuri de receptori: tije și conuri. Rotile reactioneaza la nuante de gri, iar cu ajutorul conurilor creierul este capabil sa perceapa un spectru de culori. Există trei tipuri de conuri: prima reacționează la culoarea roșu-portocalie, a doua - la verde și a treia - la culoarea albastru-violet. Când un singur tip de con este stimulat, creierul vede doar o culoare corespunzătoare. Astfel, dacă conurile noastre "verzi" sunt stimulate, vedem o culoare "verde". Dacă roșu-portocaliu - "roșu". Dacă stimulăm simultan conurile verde și roșu-portocaliu, vedem o culoare galbenă. Ochiul nu poate spune adevărata culoare galbenă dintr-o combinație de roșu și verde. Același lucru este valabil și pentru percepția noastră asupra culorilor, cum ar fi culorile cian, magenta și alte culori inter-spectrale.
Din cauza acestei proprietăți fiziologice a ochiului, o putem "înșela", prezentând o gamă completă de culori vizibile prin amestecarea proporțională a numai trei: roșu, verde și albastru.
Curbe de sensibilitate la spectrul de trei tipuri
conuri ale ochiului uman
2) Determinarea culorilor primare
După ce ați descompus orice culoare cu ajutorul unei prisme, puteți determina componentele sale culori roșii, verzi și albastre (culorile adiționale principale), sau cyan, magenta și galben (culorile principale substractive). Această tehnică simplă, dar demonstrativă, vă permite să identificați aceste culori de bază. Cu cât mai bine știm ce culori sunt de bază, cu atât mai multe culori secundare se pot reproduce cu ajutorul lor.
Privind prin aceste cercuri prin prisma, putem vedea culorile de bază. Cercul pe un fundal alb este descompus într-o combinație de Cyan / Fuchsin / Yellow. Același cerc pe un fundal negru se descompune într-o combinație de Red / Green / Blue.
3) Aditiv și culoare subtractivă
Televizoare, camere video, scanere, monitoare de calculator se bazează pe sistemul de culoare aditiv (RGB) redare unde roșu (R), verde (G) și albastru (B) în combinație produc alb. Tipar offset, tipar digital, cerneală, plastic, țesături și fotografie bazat pe sistemul substractiv color (CMY / CMYK), în care amestecul de cyan (C), magenta (M) și galben (Y) a crea un negru (K).
Unicitatea COLORCUBE este aceea că ambele sisteme sunt combinate într-un singur model. Pentru a comuta de la sistemul RGB la sistemul CMYK, trebuie doar să rotiți cubul.
Axele RGB și CMY plasate în același spațiu
culorile de referință. Vedere din exterior.
4) Modele color
Cu fiecare nou succes, un nou model apare în teoria culorilor, cu ajutorul căruia este prezentată această nouă teorie. Din păcate, aderenții vechilor modele de culori rareori acordă atenție noilor modele. De exemplu, roata de culori acum populară nu este mult diferită în ceea ce privește aspectul și munca de la ceea ce a fost prezentat de Sir Isaac Newton.
Artisti, desen pe cerc, încă mai cred în mod greșit culorile primare roșu, galben și albastru, în ciuda faptului că tehnologii, cum ar fi imprimarea și fotografie offset, care este deja mai mult de o sută de ani, bazat pe sistemul de culoare tridimensional în cazul în care culorile primare sunt cyan, magenta și galben.
Printre alte modele folosite de specialiști din diferite domenii sunt: Hue / Saturație / Valoare (HSV), carte CMYK, RGB sistem, sistem de culoare Pantone, sistem CIE, culori standard DIN și hărți spectrale de emisie.
Computerele și alte dispozitive digitale definesc culoarea bazată pe un nou model color numit COLORCUBE. Acesta acoperă aria reprezentării culorilor digitale.
5) Stocarea imaginilor pe calculator
Toate dispozitivele digitale color stochează, procesează și reproduc imagini color și color utilizând valorile RGB. Pentru a salva o imagine digitală, trebuie mai întâi să fie spart într-o rețea de pixeli mici (puncte). Fiecare pixel este măsurat prin numărul de culori roșu, verde și albastru din acesta. Apoi întreaga imagine este înregistrată pixel cu pixel. Pentru a stoca o imagine de 3 centimetri pătrați cu o rezoluție de 150 de puncte per inch, aceasta necesită 202.500 pixeli sau 607.500 octeți.
Adesea, un model teoretic care descrie principiul de stocare a culorilor într-un calculator este prezentat sub forma unui cub. Această metodă sa dovedit în sine, care să permită trecerea cu ușurință între diferite modele de culoare, inclusiv o roată de culoare, CIE, HSV diagrama de circuit domeniul de aplicare Munsel, sistemul Pantone, culori standard DIN si harta de culoare luminescență spectrală.
diferență fundamentală COLORCUBE de la toate celelalte modele este că, cubul descrie culorile în spațiul de culoare pe baza parametrilor de intrare (în valoare de culori pigment de bază utilizate pentru a crea culoarea mixt). Alte modele se bazează pe măsurarea parametrilor de ieșire (adică, cum arată culoarea rezultată). Un sistem color bazat pe parametrii de intrare face mult mai ușor să rezolve întrebările cu numele de culori, de la redare, ieșire, calibrare, prelucrare și conversie la alte scheme de culori.
6) Reprezentarea scării de culori
Planuri de culoare în trei dimensiuni
spațiu de culoare
Abilitatea de a prezenta toate culorile existente sub forma unei scări de culori tridimensionale și de a vedea interrelația lor între ele oferă un avantaj uriaș atunci când lucrează cu culoarea. Deși există deja mai multe modele de calculatoare care reflectă teoretic gama de culori, modelul COLORCUBE este primul model de tip fizic în care sunt vizibile toate culorile interne.
Ochiul uman poate vedea mai mult de 16 milioane de culori. Proprietatea cheie a COLORCUBE este aceea că punctele cubului extern sunt definite mai întâi și apoi sunt determinate culorile și culorile dintre aceste puncte cheie. Astfel, definind limitele extreme ale scării de culori, primim și ocazia de a vedea culorile intermediare. Prin setarea numărului total de culori necesare, putem genera cuburi de orice densitate. De exemplu, COLORCUBE care determină toate culorile reproductibile va avea 256 de zaruri în fiecare față, adică va cuprinde 16.777.216 zaruri.
7) Amestecarea culorilor
Fiecare element de culoare din COLORCUBE are un identificator numeric unic, indicând proporția în care valorile originale au fost folosite pentru a reproduce culoarea. Fiecare element are de asemenea o locație unică în interiorul cubului. În acest fel, se formează o relație între informațiile despre poziție și informațiile despre metoda de amestecare a culorilor pentru un element dat.
Dacă oferim informații despre amestecarea culorilor, putem calcula întotdeauna unde este localizat cubul dat. Dacă este dată poziția elementului, putem calcula în ce proporție este necesar să amestecăm culorile primare pentru a obține culoarea acestui element. Folosind această proprietate a COLORCUBE, nu mai trebuie să ghicim mai multe despre numele culorilor, descrierile lor și parametrii de amestecare. Acum putem fi absolut siguri că culoarea digitală pe care am definit-o poate fi întotdeauna reprodusă în această gamă și că va avea aceeași culoare.
8) Selectarea culorii
Aranjamentul unic tridimensional de culori din modelul COLORCUBE este perfect pentru instrumentele de selectare a culorii. Cu ajutorul cubului puteți defini cu ușurință culori suplimentare, combinații armonioase, selectați culori calde și reci, găsiți culori nesaturate, nuanțe, culori cu aceleași valori. Se clarifică faptul că toate relațiile dintre culori sunt de natură matematică și aceste relații pot fi modelate cu matematică simplă în coordonatele cartesiene ale XYZ.
9) Manipularea cu culoarea
De exemplu, pentru a anticipa rezultatul amestecării a două culori, descompune fiecare culoare în culorile sale primare constituente. Apoi, adăugați aceleași culori de bază. Ca rezultat, se obțin coordonate în care COLORCUBE poate găsi culoarea rezultată. Aceeași logică se aplică și la scăderea culorilor (scăderea unei culori față de cealaltă), precum și la operații mai complexe precum ajustarea contrastului, luminozității și saturației.
Matematica de culoare într-o gamă de culori subtile:
- O cantitate egală de cianogen, magenta și galben (ABC) oferă negru (K)
- Pentru că:
- Cantități egale de magenta și galben dau un roșu
- Cantități egale de cianogen și galben dau verde
- Cantități egale de cianogen și purpuriu purpuriu albastru
- Cantitățile egale de roșu, verde și albastru dau un negru
10) Determinarea culorilor și calibrarea
Problemele apărute la calibrarea și definirea culorilor sunt cauzate de faptul că toate aceste sisteme utilizează diferite game de culori vizibile. Pentru a determina în mod eficient potrivirile de culoare între diferite sisteme de culori, este necesar să se efectueze calcule matematice complexe. Dacă aceste calcule nu sunt suficient de precise, culorile imaginii finale nu se vor potrivi cu originalul.
În prezent, măsurătorile spectrale ale fiecăruia dintre dispozitivele participante la proces sunt făcute pentru determinarea corectă a corespondenței culorilor, în aceleași condiții de iluminare. După aceasta, culorile sunt transformate într-un singur câmp al sistemului CIE.
În programe cum ar fi Corel Photo Paint și Hewlett Packard Scanning, există instrumente cu interfață de calibrare bidimensională. Aceste interfețe sunt greu de utilizat, nu oferă informații complete și necesită cunoștințe aprofundate despre culoare.
Dacă un model color tridimensional este recunoscut și utilizat în interfețele de program, acesta va fi un pas semnificativ în îmbunătățirea acestora. În spațiul tridimensional, este mai ușor să afișați diferite sisteme de culori și corespondențele acestora, precum și întregul set de culori vizibile teoretic.
concluzie
Dacă sistemul de culori digitale la prețul de 50.000 de dolari nu dă rezultatele dorite, utilizatorii consideră că trebuie să învețe mai multe. Dacă sistemul costă 5.000 de dolari, utilizatorii cred că este o "curbă". Deoarece sistemele digitale de culoare devin mai puțin costisitoare și numărul acestora crește, la fel și cererea de instruire eficientă a utilizatorilor în lucrul cu aceste produse. Pentru ca utilizatorii să înțeleagă și să înțeleagă mai bine problemele complexe legate de culoare, aceștia trebuie să cunoască cel puțin elementele de bază ale culorii digitale. COLORCUBE este un model elegant de reprezentare a culorilor digitale, cu care puteți preda concepte simple de culoare. Utilizatorii pot înțelege cu ușurință elementele de bază ale fiziologiei percepției culorilor, înțeleg relația complexă dintre sistemele de aditivi și culori substractive și stăpânează matematica manipulării culorilor.
Într-o epocă în care arta, știința și alte industrii care lucrează cu culori, mergeți la ipostaza digitală, este necesar să ajungeți la o înțelegere comună a culorii. COLORCUBE poate servi drept model pentru această înțelegere.
Trimiteți-le prietenilor: