3 Дозвіл зображення і його розмір

Основні поняття КГ

Дозвіл зображення і його розмір

Слід чітко розрізняти дозвіл екрана, дозвіл друкувального пристрою і дозвіл зображення. Всі ці поняття відносяться до різних об'єктів. Один з одним ці види дозволу ніяк не пов'язані, поки не буде потрібно дізнатися, який фізичний розмір буде мати картинка на екрані монітора, відбиток на папері або файл на жорсткому диску.

Дозвіл принтера - властивість принтера, що виражає кількість окремих крапок, які можуть бути надруковані на ділянці одиничної довжини. Воно вимірюється в одиницях dpi (dots per inch - точки на дюйм) і визначає розмір зображення при заданій якості або, навпаки, якість зображення при заданому розмірі.

Фізичний розмір зображення. Може вимірюватися як в пікселах, так і в одиницях довжини (міліметрах, сантиметрах, дюймах). Він задається при створенні зображення і зберігається разом з файлом.

Якщо зображення готують для демонстрації на екрані, то його ширину і висоту задають у пікселах, щоб знати, яку частину екрана воно займає. Якщо зображення готують для друку, то його розмір задають в одиницях довжини, щоб знати, яку частину аркуша паперу воно займе. Неважко перерахувати розмір зображення з пікселів в одиниці довжини і навпаки, якщо відомо дозвіл зображення (див. Таблицю).

Зв'язок між розміром ілюстрації (в пікселах) і розміром
відбитка (в мм) при різних дозволах відбитка

Розмір
ілюстрації
в пікселах

Поява і широке використання растра засноване на властивості людського зору сприймати зображення, що складається з окремих точок, як єдине ціле. Цю особливість зору з давніх-давен використовували художники. На ній заснована і технологія поліграфічного друку.

Зображення проектується на світлочутливу пластину через скло, на яке рівномірно нанесена непрозора растрові ґрати. В результаті безперервне півтонування виявляється розбитим на окремі осередки, які називаються елементами растра. Растр набув широкого поширення при виготовленні різного роду друкованої продукції: газет, журналів, книг.

Інші методи представлення зображень: поліграфія, друк на принтері, висновок на монітор - використовують порівняно великі за розміром елементи растра.

У поліграфії щільність заповнення елемента растра чорною фарбою визначає сприйняття даної точки на відбитку як більш світлої або темної. Таким чином, інтенсивність тону регулюють зміною розміру растрової точки: чим темніше точка на відбитку, тим більше ступінь заповнення чорною фарбою осередку растра. Такий метод називають раструванням з амплітудною модуляцією.

Інтенсивність тону можна регулювати за рахунок зміни числа чорних крапок однакового розміру, що розміщуються в растрової осередку. Такий метод називають раструванням з частотною модуляцією.

Якщо чорні точки розташовані всередині растрового осередку випадковим чином, метод називають стохастичним раструванням.

Інтенсивність тону (светлоту) прийнято поділяти на 256 рівнів, тобто для відтворення всього полутонового діапазону досить, щоб розмір растрового осередку склав 16х16 точок. Таких осередків, що накладаються на зображення, має бути стільки, щоб не пропали якісь дрібні деталі зображення. Отже, чим більше осередків растра міститься в кожному рядку, тим вища якість ми отримаємо при друку зображення.

Відстань між центрами растрових осередків однаково, їх число на одиницю довжини називається частотою растру і вимірюється в лініях на дюйм (lpi - lines per inch). Чим вище значення lpi растра, тим чіткішим виглядає зображення, так як дрібні деталі потрапляють в кілька осередків растра. Сучасне якісне поліграфічне обладнання може мати линиатуру растра до 300 lpi. При друку на принтері линиатура растра становить близько 65-90 lpi.

У поліграфічного друку растрову сітку прийнято повертати на кут 45 # 730; (Для чорної фарби). Це пов'язано з особливістю людського ока фіксувати лінії, близькі до вертикалі або горизонталі. При використанні кольорового друку кут повороту може бути іншим, залежно від кількості квітів.

Лініатуру растра необхідно враховувати при друку зображення на принтері. Для отримання якісного зображення треба знати залежність між лініатурой, дозволом і тоновим діапазоном.

Тоновий діапазон, линиатура растра і роздільна здатність друкувального пристрою пов'язані наступним співвідношенням:

Основи теорії кольору

При роботі з кольором використовують поняття колірне дозвіл (його ще називають глибиною кольору) і колірна модель. Кольорове дозвіл визначає метод кодування колірної інформації, і від нього залежить те, скільки квітів на екрані може відображатися одночасно. Для кодування двоколірного (чорно-білого) зображення досить виділити по одному біту на представлення кольору кожного пікселя. Виділення одного байта дозволяє закодувати 256 різних колірних відтінків. Два байти (16 бітів) дозволяють визначити 65536 різних кольорів. Цей режим називається High Color. Якщо для кодування кольору використовується три байта (24 біта), можливе одночасне відображення 16,5 млн кольорів. Цей режим називається True Color.

Кольори в природі рідко є простими. Більшість колірних відтінків утворюється змішуванням основних кольорів. Спосіб поділу колірного відтінку на складові називається колірною моделлю. Існує багато різних типів колірних моделей, але в комп'ютерній графіці, як правило, застосовується не більше трьох. Ці моделі відомі під назвами RGB. CMYK і HSB.

Колір - один з чинників нашого сприйняття світлового випромінювання. Для характеристики кольору використовуються наступні атрибути.

Кольоровий тон. Можна визначити переважної довжиною хвилі в спектрі випромінювання. Тон дозволяє відрізнити один колір від іншого, наприклад, зелений від червоного, жовтого та інших.

Яскравість. Визначається енергією, інтенсивністю світлового випромінювання. Висловлює кількість сприйманого світла.

Насиченість або чистота тону. Виражається часткою присутності білого кольору. В ідеально чистому кольорі домішка білого відсутня. Якщо, наприклад, до чистого червоного кольору додати в певній пропорції білий колір (у художників це називається разбеляя), то вийде світлий блідо-червоний колір.

Зазначені три атрибути дозволяють описати всі кольори і відтінки. Те, що атрибутів саме три, є одним із проявів тривимірних властивостей кольору.

Наука, яка вивчає колір і його вимірювання, називається колориметри. Вона описує загальні закономірності колірного сприйняття світла людиною.

Одними з основних законів колориметрии є закони змішування кольорів. Ці закони в найбільш повному вигляді були сформульовані в 1853 році німецьким математиком Германом Грассманом:

1. Колір тривимірний - для його опису необхідні три компоненти. Будь-які чотири кольори знаходяться в лінійній залежності, хоча існує необмежена кількість лінійно незалежних сукупностей з трьох кольорів.

Іншими словами, для будь-якого заданого кольору (Ц) можна записати таке колірне рівняння, що виражає лінійну залежність квітів:

де Ц1. Ц2. Ц3 - деякі базисні, лінійно незалежні кольору, коефіцієнти к1. к2. і к3 - кількість відповідного змішуваного кольору. Лінійна незалежність квітів Ц1. Ц2. Ц3 означає, що жоден з них не може бути виражений зваженою сумою (лінійної комбінацією) двох інших.

Перший закон можна трактувати і в більш широкому сенсі, а саме в сенсі тривимірності кольору. Необов'язково для опису кольору застосовувати суміш інших квітів, можна використовувати і інші величини, але їх обов'язково повинно бути три.

2. Якщо в суміші трьох колірних компонентів один змінюється безперервно, в той час як два інших залишаються постійними, колір суміші також змінюється безперервно.

3. Колір суміші залежить тільки від квітів змішуються компонентів і не залежить від їх спектральних складів.

Сенс третього закону стає більш зрозумілим, якщо врахувати, що один і той же колір (в тому числі і колір змішуються компонентів) може бути отриманий різними способами. Наприклад, змішуваний компонент може бути отриманий, в свою чергу, змішуванням інших компонентів.

Щільність - це маса речовини, що міститься в одиниці об'єму.