I теоретический курс компьютерной графики

Часть I Теоретический курс компьютерной графики Глава 1.1 Виды компьютерной графики Цифровые изображения, применяющиеся в издательской дея­тельности, подразделяются на две категории: растровые и векторные. Они существенно отличаются по способу, которым пред­ставляют графическую информацию. Как следствие, программы создания и редактирования изображения совершенно различны. Векторная графика Векторные изображения состоят из контуров. Для описания контуров в программах редактирования векторной графики при­меняют так называемые кривые Безъе — параметрические кривые третьего порядка. Контуры состоят из одного или нескольких смежных сегментов, ограниченных узлами (см. рис. 1.1). Рис. 1.1. Примеры контуров Сегменты могут иметь прямолинейную или криволинейную форму. Форма сегмента определяется типом ограничивающих его узлов, которые могут быть гладкими или угловыми. В гладком узле контyp образует плавный перегиб, в то время как в угловом — излом. Если сегмент хотя бы с одной стороны будет ограничен гладким узлом, он будет криволинейным. С другой стороны, что­бы сегмент был прямолинейным, он должен быть ограничен с обеих сторон только угловыми узлами. Для удобного управления кривизной сегментов узлы имеют управляющие линии. Изменяя их расположение и длину, можно придать сегментам произвольный изгиб, а значит, всему изображению — желаемую форму (см. рис. 1.2). Рис. 1.2. Изменение формы сегментов с помощью управляющих линий Замкнутые контуры (например, многоугольные, эллиптические и т.п.) могут иметь заливку, т.е. их внутреннее пространство может быть заполнено произвольным цветом. Рис. 1.3. Заливка и обводка контуров Программы иллюст­рирования способны поддерживать не только сплошные, но и бо­лее сложные типы заливок — градиентные (плавный переход от одного цвета к другому) или узорные (заливка повторяющимся рисунком) (см. рис. 1.3). Некоторые программы позволяют созда­вать текстурные заливки, т.е. заливки редактируемыми рисунка­ми, похожими на какие-либо материалы. Любые контуры могут иметь обводку. Контур — понятие ма­тематическое, и толщины он не имеет. Чтобы сделать контур ви­димым, ему придают обводку — линию заданной толщины и цвета, проведенную строго по контуру (см. рис. 1.3). По умолчанию всем новопостроенным линиям задается одинаковая толщи­на, однако по желанию обводку можно изменить — создать пунктирную, градиентную или художественную. Контуры, заливки и обводки — основа построения векторного изображения. Все компоненты векторного изображения описы­ваются математически, а значит — абсолютно точно. Чем боль­шее количество контуров содержится в изображении, тем оно выглядит более живым и детализированным. Однако, с другой стороны, чем больше контуров, тем больше вычислений необхо­димо произвести для построения изображения, т.к. после каждого внесенного изменения все изображение полностью пересчитывается. Векторные изображения, как правило, строятся вручную, од­нако в некоторых случаях они могут быть также получены из растровых с помощью программ трассировки. Векторные изображения не в состоянии обеспечить близкую к оригиналу реалистичность, но они компактны, и, поскольку со­стоят из «реализованных математических моделей», то допуска­ют свободно? масштабирование совершенно без потери качества. Преимуществом векторных изображений является также их лег­кое редактирование. Следует отметить, что всем известные шрифты True Type — пример векторных изображений. Именно поэтому они не теряют своего качества при любом масштабировании.^ Растровые изображения Способ представления растровых изображений совершенно отличен от векторных. Растровые изображения состоят из прямо­угольных точек, называемых растром. Такое представление изображений существует не только в цифровом виде. При присталь­ном взгляде на монитор или экран телевизора можно разглядеть маленькие точки люминофора — пиксели, из которых состоит экранное изображение. Рассматривая любую иллюстрацию в книгах и журналах, также можно заметить, что изображение построено из точек. Однако точки растра достаточно малы для того, чтобы глаз человека воспринимал совокупность разноцветных точек как единую картину, а не каждую из них в отдельности. В цифровом изображении каждая точка растра (пиксель) представлена единственным параметром — цветом. Именно это имеется в виду, когда рассматривается понятие «значение пиксе­ля» (см. рис. 1.4). Рис. 1.4. Графические растровые изображения состоят из точек — пикселей Растровые изображения обеспечивают максимальную реали­стичность, поскольку в цифровую форму переводится каждый мельчайший фрагмент оригинала. Такие изображения сохраня­ются в файлах гораздо большего объема, чем векторные, по­скольку в них запоминается информация о каждом пикселе изо­бражения. Таким образом, качество растровых изображений за­висит от их размера. Как следствие того, что они состоят из пик­селей фиксированного размера, свободное масштабирование без потери качества к ним неприменимо. Эта особенность, а также сама структура растровых изображений несколько затрудняют их редактирование и обработку.^ Глава 1.2 Цветовые модели и типы растровых изображений Цветовой охват Число существующих цветов, вообще говоря, безгранично. Некоторые устройства, к которым можно отнести и человеческие глаза, способны воспринимать цвета. Другие устройства способны воспроизводить цвета. Однако делают они это по-разному. Чело­веческий глаз не способен воспринять цвета ультрафиолетового и инфракрасного диапазона, однако то, что он воспринимает, все равно гораздо больше, чем может передать экран монитора, оф­сетная печать или фотоснимок (см. рис. 1.5). Их цветовой охват — диапазон цветов, которые могут быть воспроизведены, зафикси­рованы или описаны каким-либо образом, — меньше, чем цвето­вой охват человеческого глаза: Рис. 1.5. Цветовые охваты человеческого глаза, монитора (RGB) и цветного печатающего устройства (CMYK) Из-за разницы в цветовых охватах различных устройств для передачи и получения изображений создано несколько цветовых моделей. Многообразие было предусмотрено вследствие того, что ни одна из цветовых моделей не является идеальной. На экране монитора нельзя точно передать чистый голубой и чистый желтый цвета, а при печати совсем не передаются цвета, составляющие которых имеют очень низкую плотность. Существующие цвето­вые модели используются для ВМИМОСМЗН между устройствами с различными цветовыми охватами.^ Модель RGB RGB — сокращение английских слов Красный (Red), Зеленый (Green), Синий (Blue). Эта модель предназначена для описания излучаемых цветов. Базовые компоненты модели основаны на трех лучах — красном, синем и зеленом, т.к. человеческое вос­приятие цвета основано именно на них. Вся остальная палитра создается путем смешения трех основных цветов в различных со­отношениях. Следует отметить, что при сложении двух основных цветов полученный цвет будет светлее, чем базовые составляю­щие. С другой стороны, белый цвет и оттенки серого создаются путем смешения трех базовых цветов в равной степени, но с раз­личной насыщенностью (см. рис. 1.6). Цвета такой модели называют аддитивными. Изображения на экране монитора, а также получаемые методом сканирования кодируются в модели RGB. Рис. 1.6. Цветовая модель RGB Цветовое пространство модели иногда представляют в виде цветового куба (см. рис. 1.7). Рис. 1.7. Представление модели RGB в графическом виде По осям откладываются значения цветовых каналов, каж­дый из которых может принимать значения от нуля (свет от­сутствует) до 255 (наибольшая яркость света). Внутри куба со­держатся все цвета модели. В точке начала отсчета координат­ных осей все значения каналов равны нулю (черный цвет), а в противоположной точке максимальные значения каналов при смешении образуют белый цвет. Если две эти точки соединить отрезком, то на этом отрезке будет располагаться шкала оттен­ков от черного к белому — серая шкала. Три вершины куба дают три чистых исходных цвета. В свою очередь, каждая из трех дру­гих вершин между ними дает чистый, смешанный из двух основ­ных, цвет. Каждый цветовой канал и серая шкала имеют 256 гра-1ЛЦИЙ серого.^ Цветовые модели CMY и CMYK Модель CMY предназначена для описания отраженных цветов. Цвета этой модели основаны на вычитании части спектра падающего света (белого) и называются субтрактивными. При смешении двух основных цветов результат окажется темнее любого из исходных, поскольку каждый из цветов поглощает свою часть спектра (см. рис. 1.8). Каналы CMY представляют собой остаток вычитания основных RGB-компонентов из белого цвета (как известно, белый цвет состоит из полного спектра цветов). При этом остаются следующие цвета: Cyan — голубой (белый цвет минус красный), Magenta — пурпурный (белый минус зеле­ный), Yellow — желтый (белый минус синий). Рис. 1.8. Модель CMY В качестве усовершенствования этой модели появилась модель CMYK, которая была создана для описания процесса полноцветной печати, к примеру, на цветном принтере. Пурпурная, голубая и желтая краски последовательно наносятся на бумагу в различ­ных пропорциях. Головка принтера устроена таким образом, что позволяет использовать эти цвета (полиграфическую триаду) од­новременно и за один проход по бумаге. Нанесенные на одно ме­сто основные цвета смешиваются, образуя требуемые оттенки. Однако черный цвет получить методом смешения трех основных цветов не удастся, т.к. вместо черного получится скорее серо-коричневый цвет. Для получения чистого черного и оттенков се­рого в модель CMY был добавлен новый компонент — черный цвет. В цветовой модели CMYK — это и есть буква К (BlacK). Таким образом, CMYK — четырехканальная цветовая модель (см. рис. 1.9). Модель CMYK предназначена для описания печатных изобра­жений. Ее цветовой охват значительно ниже, чем у RGB, так как модель CMYK описывает отраженные цвета, интенсивность кото­рых всегда меньше, чем у излучающих. Рассматривать CMYK можно как производную модели CMY. Пространство этой модели аналогично пространству модели RGB, только с перемещением начала координат. Рис. 1.9. Представление модели CMYK в виде цветового куба Смешение всех трех компонентов при максимальных значени­ях дает черный цвет. С другой стороны, при полном отсутствии краски и, соответственно, нулевых значениях основных компо­нентов получится белый цвет. Применительно к CMYK белый цвет следует воспринимать как белую бумагу. При смешивании основных компонентов с равными значениями получаются оттен­ки серого цвета и образуется серая шкала. Эта цветовая модель имеет несколько особенностей, из-за которых переход в нее может создать некоторые проблемы. Дело в том, что цветовой охват CMYK недостаточно велик и перевод в эту модель из модели RGB может привести к некото­рым искажениям цветопередачи. Часть цветов из охвата модели RGB не может быть передана на бумаге, вследствие чего не входит в охват модели CMYK. Эта модель имеет проблемы с передачей ярко-голубых, синих, зеленых и оранжевых цветов. При конвертировании эти цвета приводятся к наиболее близ­ким к ним в модели CMYK. Хотя в CMYK и не редактируют изображение, однако, если оно готовится к печати, то часто возникает необходимость про­смотреть соответствие цветов изображения цветовому охвату модели. Каждый раз, когда возникает такая необходимость, перевод изображения в CMYK и обратно в RGB с большой долей вероят­ное ги приведет к ухудшению качества изображения. Поэтому, IM '' п. 1лкпи шпможность, нужно прибегать к дополнительным«|>. например и I'lmloshop — это функция просмотра изо- брмсвНИЯ и МОДвЛИ CMYK без m-йствительного перевода в эту модель. Как и модель RGB, модель CMYK является аппаратно-зависимой. Это означает, что при работе с различными устройствами вывода и печати изображения (например, мониторами и цвет­ными принтерами) одно и то же графическое изображение будет выглядеть по-разному. Следует также иметь в виду, что по­лучаемый цвет зависит не только от значений базовых состав­ляющих, но и от параметров устройств: свойств используемой бумаги, особенностей принтеров, свойств люминофора у монито­ров от различных фирм-производителей, наличия аппаратного цветового контроля монитора, а также свойств видеокарты. В процессе работы по подготовке и выводу на печать изобра­жения участвуют устройства, работающие как в модели RGB, так и CMYK. К первым можно отнести мониторы, сканеры и цифро­вые камеры, а ко вторым — цветные принтеры и фотонаборные автоматы. Поскольку цветовые охваты этих устройств различаются, необходимые преобразования из одной модели в другую сопря­жены с неизбежными искажениями цветов и оттенков. Поэтому для достижения предсказуемого цвета была создана специальная система цветокоррекции — программа, цель которой заключается в достижении одинаковых цветов для всех этапов работы с изо­бражениями, начиная сканированием и заканчивая выводом на печать. Цветовая модель Lab Цветовая модель Lab, являющаяся аппаратно-независимой моделью, основана на человеческом восприятии цвета. При оди­наковой интенсивности глаз человека воспринимает зеленый цвет лучей наиболее ярким, несколько менее ярким — красный цвет и еще более темным — синий. Необходимо иметь в виду, что яр­кость является характеристикой восприятия, а не самого цвета. Любой цвет в модели Lab определяется яркостью (Ligthness) и двумя хроматическими компонентами — параметром а, изме­няющимся в пределах от зеленого до красного, и параметром Ь, изменяющимся от синего до желтого. Яркость в модели Lab полностью отделена от цвета, что делает модель удобной для регули­ровки контраста, резкости и других тоновых характеристик изо­бражения. Эта модель является трехканальной. Ее цветовой охват соответствует цветовому охвату обычного человеческого глаза, а также включает охваты всех других цветовых моделей. Этот факт позволяет переводить изображение в формат Lab из, например, RGB и обратно без изменения цвета и потери качества изображе­ния, что является несомненным преимуществом данной цветовой модели.^ Черно-белое изображение Самый примитивный тип изображения — монохромное изо­бражение, каждая точка которого может быть окрашена либо только черным, либо только белым цветом. Монохромные изо­бражения требуют очень мало памяти для хранения и вывода ин­формации. Конвертировать в черно-белое изображение можно любой полутоновый рисунок. Однако таким образом можно со­хранять не все типы изображений. Рисунок тушью, сохраненный в виде монохромного изображения, при высоких разрешениях будет выглядеть очень реалистично, поскольку тушь имеет очень одно­родный черный цвет (см. рис. 1.10). Полутоновое изображение Полутоновое изображение получило свое название из-за то­го, что представлено в виде полутонов — 256 оттенков серого: от черного (0) до белого (255). Это так называемая серая шка­ла. Она имеет 256 градаций яркости, которых вполне достаточ­но, чтобы корректно отобразить в виде полутонового изобра­жения черно-белую фотографию или карандашный рисунок. Необходимо заметить, что карандашный рисунок является не черным, а серым, причем градации серого зависят от нажима. Таким образом, это типичный представитель полутонового изображения, поэтому сохранить его в виде монохромного изо­бражения было бы неправильно. Рис. 1.11. Полутоновое изображение и его увеличенный фрагмент Как монохромное, так и полутоновое изображение, в от­личие от остальных типов изображения, имеет один канал (см. рис. 1.11). Редактируя этот канал, можно редактировать все изображение. Для полноцветного изображения каждый цве­товой канал является полутоновым изображением, только вме­сто оттенков серого отбражается распределение базового цвета. При наложении таких каналов с базовыми цветами создается изображение, состоящее из смешанных цветов. Плашечные цвета Цветная печать обычно производится последовательным на­ложением четырех базовых красок — голубой, пурпурной, желтой и черной. Если рассматривать иллюстрацию в цветном журнале через лупу, можно увидеть, что она состоит из переплетающегося узора точек разных цветов. Глаз человека воспринимает вместо разноцветных точек реалистичное изображение — происходит своего рода оптический обман. Следует заметить, что реального смешения красок не происходит. Однако есть и другой способ печати. Можно изготовить краску нужного цвета, а затем положить ее на бумагу в соответствии с печатной формой. Таким образом будет получен требуемый цвет и его оттенки. Цвета, печатаемые заранее смешанными красками, называют плошечными. Иногда их называют простыми, а триад-ные цвета — составными. Плашечные цвета стали использоваться в полиграфии гораздо раньше триадных. На первый взгляд, этот способ является устаревшим и непродуктивным — ведь триада может передать любой оттенок в рамках CMYK, а плашечная краска — лишь плашечный цвет и его оттенки. Но у такого спосо­ба печати есть несколько достоинств, которые делают его широко применяемым и сейчас: если в иллюстрации не нужно применять много цветов, плашечный способ очень экономичен. Визитки, бланки, газеты и даже иллюстрированные журналы вполне можно печатать лишь одним-двумя дополнительными к черному цветам»-; когда один и тот же цвет применяется в рисунке с разной насыщенностью и яркостью, с помощью плашечного цвета достигается отличный эффект весьма скромными средствами. Так можно печатать тонированные изображения; дополнительной возможностью тонирования являются дуплексы, т.е. когда полутоновое изображение печатается двумя или более плашечными цветами. Этим способом можно достичь огромного числа оттенков и интересных изобразительных эффектов; плашечные цвета очень точные. Поскольку плашечный цвет выбирается дизайнером заранее по каталогу, его используют для получения точного цвета; использование плашечных цветов вместо триады облегчает совмещение, поскольку количество печатных формснижается с четырех до двух. Чем меньше компонентов, тем меньше вероятность того, что цвета на отпечатке лягут не на положенные им места; при печати плашечным цветом даже на оборудовании не самого высокого класса удается достичь отличного качества графики и тонированных фотографий; плашечные краски могут выходить далеко за пределы цве­тового охвата CMYK. Это металлизированные краски всех видов, флуоресцирующие, а также очень яркие и, на­оборот, пастельные тона. Если использовать в цветном изображении дополнительную форму для плашечного цвета (серебро, позолота), то изобразительные возможно­сти сильно возрастают. Выпуск плашечных и триадных красок для полиграфии — важная производственная отрасль. Чтобы все участники процесса выпуска цветной продукции могли договориться между собой, необходимо не просто описать цвет, а иметь его образец. Фирмы, выпускающие краски, создают каталоги своей продукции. Наибо­лее известным каталогом цветов является Pantone Matching System. В этом каталоге содержатся образцы всех цветов PAN-TONE для матовой и глянцевой бумаги, специальные цвета (ме­таллизированные и флуоресцентные краски). Поскольку перевод плашечных цветов в триадные — довольно частый случай в поли­графической практике, в каталоге имеются триадные эквиваленты плашечных цветов. При этом все цвета в нем нанесены именно красками, поставляемыми заказчику. Каталоги стандартных цве­тов широко распространены во всем мире и в странах СНГ. Для разных целей используются различные издания. PANTONE — не единственный каталог красок, так, TOYO — каталог цветов, наи­более распространенных в Японии, FOCOLTONE содержит 763 триадных цвета и др. Цвета для электронных публикаций также стандартизированы, например, палитры System для Windows и Ma­cintosh или палитра WebSafe, используемая для сети Internet.^ Глава 1.3 Соответствие цветов и управление цветом Точный цвет Процесс допечатной подготовки изображения включает не­сколько этапов. Оригинал изображения переводится в RGB при помощи сканера (RGB-устройство с одними параметрами), ото­бражается на мониторе (RGB-устройство с другими параметрами), обрабатывается в специальной программе растровой графики, преобразуется в CMYK и, наконец, печатается на CMYK-устройстве (например на цветном струйном принтере). При работе каждого устройства этой цепочки могут возникать погрешности при пере­ходе из одного цветового пространства в другое. Также и перевод R(iB->CMYK перед выводом на печать добавляет изменение цве­та из-за разницы в цветовых охватах этих моделей. В процессе подготовки изображения крайне важно, чтобы цвета передавались как можно точнее. Поэтому необходимо, чтобы воз­можные погрешности были сведены к минимуму. Система управле­ния цветом Color Management System (CSM) учитывает как принци­пиальные отличия в воспроизведении и восприятии цветов различ­ными устройствами, так и конкретные характеристики оборудова­ния — сканера, монитора или принтера. Полностью устранить разли­чия все равно не удается, однако в результате действия системы CSM цвета одного и того же изображения в восприятии его различными устройствами оказываются очень похожи на цвета оригинала.^ Понятие профиля устройства Системы управления цветом работают только с калиброван­ными устройствами. Под калибровкой следует понимать мате­матическое описание цветопередачи устройства, которое в i срминах управления цветом носит название цветового профи-iH или просто профиля устройства. Профиль устройства пред­ставляет собой таблицу, согласно которой цвета, снятые уст­ройством ввода (сканером, видеоплатой или цифровой каме­рой) или отображаемые устройством вывода (монитор, прин­тер), преобразуются в одну цветовую модель. Эта аппаратно-иезависимая модель представления цветов (Profile Connection Space, сокращенно PCS) является ядром любой системы управ-иения цветом. Система обеспечивает однрзначное представле­ние цветов, независимо от конкретного устройства, используе­мого для создания или вывода изображения. Система управления цветом сформирована следующим обра-юм (см. рис. 1.12):аппаратно-независимая цветовая модель — по отношению .к ней строятся профили конкретных устройств;профили устройств — в них указаны все характеристики представления цвета конкретными устройствами. Различают профили устройств ввода (сканера, цифровой камеры), профили монитора и профили выводных устройств — принтера или фотонаборного автомата. Каждое устройство имеет собственный профиль. Кроме того, профили могут относиться к различным типам файлов, а также программам и операционным системам; модули управления цветом — интерпретируют данные о цвете и информацию профилей, а также формируют инст­рукции по коррекции для каждого из устройств. изменяются: стареет люминофор электронно-лучевой трубки мо­нитора, меняется спектральный состав источника света в скане­рах. Поэтому профиль нельзя создать один раз и навсегда, его не­обходимо периодически обновлять. Построение индивидуальных профилей требует специальной из­мерительной аппаратуры и специального программного обеспечения. Измерительные приборы используются для измерения цветов, ото­бражаемых монитором и получаемых при печати. Специальные про-фаммы, которые обычно прилагаются к аппаратуре, на основе дан­ных, полученных в результате измерений, осуществляют построение цветовых профилей. Профили сохраняются в формате .ICM и уста­навливаются в систему управления цветом. Например, чтобы устано­вить цветовой профиль в Microsoft Windows 98, нужно щелкнуть на его файле правой кнопкой мыши и в открывшемся контекстном ме­ню выбрать команду Install.^ Профиль сканера Профиль сканера как RGB-устройства характеризует преобразование его RGB-пространства в пространство PCS. Для создания про­филя сканера будет необходим стандартный эталон IT-8 (см. рис. 1.13) и программа калибровки. Многие производители сканеров нключают оба компонента (чаще последний) в стандартную постав­ку. Эталон для сканирования можно приобрести отдельно.Рис. 1.12. Схема управления цветом Вначале система получает данные в модели RGB от устройства ввода. Далее с помощью модуля управления цветом данные пре­образуются в аппаратно-независимый формат Lab с учетом по­правок, получаемых из профиля устройства ввода. При выводе на монитор модуль управления цветом преобразует данные из неза­висимого формата в RGB с учетом профиля монитора. Вывод на принтер производится после преобразования в CMYK с учетом профиля принтера. Профиль устройства описывает, как данное устройство вос­принимает цвета. Цветопередача для различных устройств каждо­го типа не одинакова и различается не только для определенных моделей, но и для различных экземпляров устройств одной серии. Именно поэтому следует строить индивидуальный цветовой про­филь для каждого отдельного устройства, которое задействовано в технологической цепочке подготовки и печати изображения. Кро­ме того, цветовые параметры различных устройств со временем Эталон представляет собой сетку цветных образцов, которые имеют точно известный цвет. В зависимости от типа сканера, он мо­жет быть представлен в виде отпечатка на фотобумаге или слайда. Цвета в эталоне измерены его производителем и помещены в спра-иочный файл, который прилагается к эталону.^ 11остроение профиля сканера заключается в сканировании этало- |м 1111 шс i\ мпiiidiо и юбражения и справочного файла специ- |||ии|1.|мм.| , 11»>мi профиль сканера. Программы сканирова­нии |нс ipmoi rroi профиль в сканируемое изображение, учитывают i ширинку на особенности устройства и, таким образом, обеспечивают точное отображение цветов. Некоторые программы обработки гра­фических изображений имеют встроенные программы работы со сканерами и, в том числе, приложения для работы с профилями на тот случай, если модуль сканирования какой-либо модели сканера не может внедрять в изображения цветовые профили. Обновлять профиль сканера при интенсивном его использова­нии рекомендуется не реже чем раз в месяц. Профиль монитора Окружающая обстановка сильно влияет на восприятие цветов. Не следует забывать, что когда речь идет о восприятии цветов на экране монитора, то воздействие освещения не столь очевидно, как, например, при восприятии цветов изображения на бумаге, однако свою роль освещение также играет. Освещение должно иметь ту же интенсивность, что и световой поток монитора. Бла­годаря этому можно будет рассматривать отпечатки и изображе­ния на мониторе в одном и том же режиме. Кроме того, свет дол­жен быть рассеянным. Цвет освещения должен быть настолько белым, насколько это возможно. Нежелательно освещение поме­щения косыми лучами, особенно лучами солнца, т.к. солнечный свет имеет большую интенсивность, а его сила и цвет постоянно меняются. Люминесцентные лампы придают печатным образцам оттенок, в зависимости от типа лампы, голубоватый или розовый. Вообще, требования профессионалов к освещению очень высоки — для освещения следует использовать специальные лампы, соот­ветствующие стандартному источнику освещения D50. Чем более нейтральным является окружение, тем более объек­тивным будет восприятие дизайнером цветов изображения. По­этому следует отменить фоновые заставки и узоры на экране, т.к. они только понапрасну утомляют глаза и отвлекают внимание, искажая таким образом восприятие. Неплохо задать рабочему сто­лу нейтральный серый цвет. Не зря мониторы и компьютеры имеют серый цвет — он считается самым подходящим, потому что не искажает восприятие и не утомляет глаза. В помещении, где нет ярких красок, можно правильно оценить цветовую гамму изображения на всех стадиях работы. В идеале, для построения профиля монитора используют коло­риметры и калибраторы — специальные приборы, которые с по­мощью датчика-присоски крепятся к экрану монитора. С его по­мощью, а также с помощью специального программного обеспе­чения строится профиль монитора. Однако выполнить грубую калибровку монитора можно и без этого оборудования. В комплект некоторых программ для работы с графикой могут входить специальные калибровочные програм­мы (в принципе, такие специализированные программы сущест­вуют и самостоятельно). Например, в комплект Adobe Photoshop входит специальная программа Adobe Gamma, позволяющая строить профили монитора. Сгенерированный профиль автомати­чески устанавливается в качестве активного профиля монитора в операционной системе. Таким образом, он становится текущим для всех приложений. Монитор для дизайнераМонитор — важнейшее отдельное функциональное устройст-но, хоть он и является лишь частью компьютера. С его помощью носпринимается визуальная информация и происходит управле­ние всеми информационными процессами. От того, какую именно модель предпочтет пользователь, будет зависеть продуктивность работы и комфортность, и именно поэтому необходимо знать не­которые важные характеристики и параметры. Для любого ху­дожника-дизайнера, 30-аниматора или архитектора монитор — )то основной рабочий инструмент. Важно помнить, что монитор невозможно модернизировать, как системный блок. Монитор приобретается на долгие годы. Не­обходимо также, чтобы он согласовывался с параметрами видео­карты компьютера, —> не имеет смысла тратить деньги на покупку дорогостоящего монитора, если видеокарта не способна подать намонитор сигнал, соответствующий его максимальным возможно­стям. Монитор должен быть предельно точен в плане обеспечениякорректной цветопередачи, т.е. соответствия цветов, отобра-^ 1ЫХ на жране и получаемых на бумаге. Для художника-цшайнсрв больше подойдут мониторы с размером диагонали\9 it бОЛЬШв, I ГЯКЖС со специальной конструкцией11 "" N 1в1 икрivpnou решеткой, которые, в отли­чив 01 граднцяонной точечной, меньше перекрывают площадьпотока электронов, что обеспечивает в конечном итоге болеекачественную цветопередачу. По такой технологии изготовле­ны, например, мониторы 17" Nee MultiSync E700 и 20" Mitsu­bishi Diamond Pro 2020U или хорошо известные технологиейBlack Trinitron мониторы Sony. Ниже рассмотрены основные параметры, по которым разли­чаются все мониторы:размер диагонали — измеряемое в дюймах расстояниемежду двумя противоположными углами экрана по диа­гонали. Стандартные величины — 14", 15" 17" 19"20", 21",22";максимальное разрешение — максимальное количествоточек по горизонтали и вертикали, отображаемое в гра­фическом режиме. Типовые величины — 640x480,800x600, 1024x768, 1280x1024, 1600x1200. Некоторыевидеокарты могут поддерживать еще ряд промежуточ­ных режимов;частота кадров, иногда называемая частотой обнов­ления экрана {refresh), — это число кадров, которое мо­нитор успевает показать за одну секунду. Частота кад­ров измеряется в герцах (Гц). Нижний предел, когдамерцание смены кадров перестанет быть существеннозаметным (особенно боковым зрением, когда глазасмотрят на расположенную перед монитором клавиату­ру), рекомендуется не менее 70-75 Гц. Ее максимальнаявеличина может зависеть от разрешения, на которомработает монитор. Максимальное значение частотыкадров будет на минимальном разрешении (640x480), ана повышенных, с которыми обычно предпочитают ра­ботать пользователи персональных компьютеров, час- тота кадров у некоторых мониторов может оказаться даже ниже минимально допустимых 60 Гц;тип маски — конструктивное исполнение щелевоймаски экрана, располагающейся внутри электронно­лучевой трубки (ЭЛТ) между электронными пушками ислоем люминофора. Типовые исполнения — треуголь­ная, щелевая и апертурная решетка;размер зерна экрана — размер отдельной точки экрана,другими словами, расстояние между двумя соседнимиточками люминофора одного цвета. Измеряется в мил­лиметрах, типовые значения: 0,29; 0,28; 0,26; 0,25; 0,24;0,22. Чем меньше размер зерна, тем более четкой будеткартинка и тем лучше будут различаться детали изо­бражения. Особенно важной характеристикой является частота обнов­ления экрана. При низкой частоте «мигание» становится замет­ным даже при прямом взгляде на монитор, что неизбежно сни­жает работоспособность и утомляет глаза. Конечно, в этом случае ни о какой корректной цветопередаче не может идти речь, т.к. пользователь не способен адекватно воспринимать цвета на «мигающем» мониторе. Малый размер зерна экрана позволяет использовать мони-i оры с относительно небольшой диагональю на высоких экран-пых разрешениях в качестве монитора для дизайнера. Профиль принтера Для построения профиля принтера следует напечатать на нем специальный эталон IT-873 (см. рис. 1.14), после чего нуж­но измерить цвета образцов на отпечатке с помощью специаль­ного прибора (денситометра) и ввести результаты в программу. На основании этих данных она построит цветовой профиль. Однако следует отметить, что это действие необходимо только при серьезной профессиональной работе дизайнера по получе­нию очень качественной полиграфической продукции (да и то не всегда). Современные цветные принтеры (если они не из разряда самых дешевых) используют для цветокоррекции и правильной передачи цветов свои программы, поставляемые в ком­плекте драйверов, и работа с ними значительно упрощена. Глава 1.4 Форматы хранения графических изображений При сохранении изображений на диске создаются графические файлы. Графическая информация в файлах кодируется не так, как в памяти компьютера. Кроме того, существует множество спосо­бов кодировки графических изображений — форматов. Много­образие графических форматов объясняется тем, что существует большое количество сфер применения изображений с различными требованиями к файлам, в которых они сохраняются. Выбирая формат файлов, необходимо помнить, что данный формат должен поддерживаться заданной сферой применения. Например, формат BMP не поддерживает изображения в модели CMYK, использующейся в полиграфии, вследствие чего не может использоваться в этой сфере. Следует также учитывать возмож­ность последующего преобразования типов и цветовых моделей, которые требуются в выбранной сфере применения. В процессе редактирования изображения зачастую приходится использовать маски. Поэтому, если к редактированию еще пред­стоит вернуться, то необходимо использовать формат, в котором помимо изображения будут сохраняться и маски. Для маскирования фрагментов изображения в программах ил­люстрирования и издательских системах используются обтравоч-ные контуры, которые создаются средствами самих программ. Если изображение готовится для верстки, то лучше выбирать форматы, поддерживающие обтравочные контуры. Необходимо также убедиться, что импорт обтравочных контуров в издатель­скую систему из выбранного формата будет осуществляться кор­ректно или будет возможен вообще. Для уменьшения размеров графических файлов многие форма­ты используют алгоритмы сжатия данных. Выбор подобного фор­мата может сэкономить место на жестком диске или носителе для передачи файла на другой компьютер. Среди многочисленных существующих форматов хранения графических изображений невозможно выбрать самый лучший, что объясняется существенными различиями в их назначении. Таким образом, при выборе того или иного формата необходимо ориентироваться только на его соответствие выполняемой работе. В частности, форматы, предназначенные для подготовки изо­бражений к печати, не подходят для размещения в Internet, и на­оборот. Ниже приведена краткая информация о некоторых графи­ческих форматах, работать с которыми приходится наиболее час­то. Эта информация может пригодиться при выборе формата, исходя из его возможностей и круга решаемых задач. Форматы хранения растровых изображений Ниже рассмотрены некоторые распространенные форматы хранения графических рас