Где используется цветовая модель rgb кратко

Обновлено: 05.07.2024

Типы цветовых моделей

Существует немало цветовых моделей, наиболее часто используемые можно разделить на три группы:

  • аппаратно-зависимые — цветовые модели данной группы описываю цвет применительно к конкретному, цветовоспроизводящему устройству (например монитору), — RGB, CMYK
  • аппаратно-независимые — эта группа цветовых моделей для того, чтобы дать однозначную информацию о цвете — XYZ, Lab
  • психологические — эти модели основываются на особенностях восприятия человека — HSB, HSV, HSL

Рассмотрим по отдельности некоторые, часто используемые, цветовые модели.

Цветовая модель RGB

Данная цветовая модель описывает цвет источника света (сюда можно отнести например экран монитора или телевизора). Из огромного множества цветов, в качестве основных (первичных) было выделено три цвета: красный (Bed), зеленый (Green), синий (Blue ). Первые буквы названий основных цветов образовали название цветовой модели RGB.

Когда смешиваются два основных цвета, получившийся цвет осветляется: красный и зеленый дают желтый, зеленый и синий дают голубой, из синего и красного получится пурпурный. Если смешать все три основных цвета, образуется белый. Такие цвета называют­ся аддитивными.

Цветовая модель RGB

Эту модель можно представить в виде трехмерной системы координат, где каждая отражает значение одного из основных цветов в диапазоне от нуля до максимума. Получился куб, внутри которого находятся все цвета, образующие цветовое пространство RGB.

rgb-2

Важные точки и линии модели RGB

  • Начало координат: в этой точке значения всех основных цветов равны нулю, излучение отсутствует, т. е. это — точка черного цвета.
  • В ближайшей к зрителю точке все составляющие имеют мак­симальное значение, это значит максимальное свечение — точка белого цвета.
  • На линии, соединяющей эти точки (по диагонали куба), расположены оттенки серого цвета: от черного к белому. Этот диапазон иначе называют серой шкалой (Grayscale).
  • Три вершины куба дают чистые исходные цвета, остальные три отражают двойные смешения исходных цветов.

Плюс этой модели состоит в том, что она описывает все 16 миллионов цветов, а минус в том, что при печати часть (самые яркие и насыщенные) этих цветов потеряется.

Так как RGB аппаратно-завиисмая модель, то одна и та же картинка на разных мониторах может отличаться по цвету, например потому что экраны этих мониторов сделаны по разным технологиям или мониторы по разному настроены.

Цветовая модель CMYK

Цветовая модель CMYK

Три основных цвета модели CMYK, называют полиграфической триадой. Печатая этими красками, происходит поглощение красной, зеленой и синей составляющих. В изображении CMYK каждый пиксель имеет значение процентного содержания триадных красок.

Когда смешиваем две субтрактивных краски, то результирующий цвет затемняется, а если смешать три, то должен получиться черный цвет. При нулевом значении всех красок получаем белый цвет. А когда значения всех составляющих равны — получаем серый цвет.

Цветовое пространство CMYK в виде трехмерной системы координат

На деле получается, что если смешать три краски при максимальных значениях, вместо глубокого черного цвета у нас получится скорее грязный темно-коричневый. Это происходит потому, что полиграфические краски не идеальны и не могут отразить весь цветовой диапазон.

Что бы компенсировать эту проблему к этой триаде добавили четвертую краску черного цвета, она и добавила последнюю букву в названии цветовой модели С — Cyan (Голубой), М — Magenta (Пурпурный), Y — Yellow (Желтый), К — blacK (Черный). Все краски обычно обозначаются начальной буквой названия, но черную обозначили последней буквой, Почему? На этот счет есть несколько версий.

Как и RGB, CMYK тоже модель аппаратно-зависимая. Зависит конечный результат от краски, от типа бумаги, от печатной машины, от особенностей технологии печати. Поэтому одно и то же изображение в разных типографиях может быть напечатанным по разному.

Цветовая модель HSB

Если вышеописанные модели соединить в одну, то результат можно изобразить в виде цветового круга, где основные цвета моделей RGB и CMY расположены в следующей зависимости: каждый цвет находится напротив комплементарного цвета, его дополняющего и между цветами, с по­мощью которых он образован.

Цветовое пространство HSB

Чтобы усилить какой-то цвет, нужно ослабить цвет находящийся напротив (дополняющий). Например, чтобы усилить желтый, нужно ослабить синий.

Цветовое пространство HSB

Для описания цвета в данной модели есть три параметра Hue (оттенок) — показывает положение цвета на цветовом круге и обозначается величиной угла от 0 до 360 градусов, Saturation (насыщенность) — определяет чистоту цвета (уменьшение насыщенности похоже на добавлене белого цвета в исходный цвет), Brightness (яркость) — показывает освещенность или затененность цвета (уменьшение яркости похоже на добавление черной краски). Первые буквы в названии этих параметров и дали название цветовой модели.

Модель HSB хорошо согласуется с человеческим восприятием: цветовой тон — длина волны света, насыщенность — интенсивность волны, а яркость — количество света.

Минусом модели HSB является необходимость конвертировать ее в RGB для отображения на экране монитора или в CMYK для печати.

Цветовая модель Lab

Эту модель создала Международная комиссия по освещению для того, чтобы уйти от недостатков предыдущих моделей. Было необходимо создать аппаратно независимую модель для определения цвета независящую от параметров устройства.

Цветовая модель Lab

В модели Lab цвет представлен тремя параметрами:

  • L — светлота
  • a — хроматический компонент в диапазоне от зеленого до красного
  • b — хроматический компонент в диапазоне от синего до желтого

При переводе цвета из какой-нибудь модели в Lab, все цвета сохраняются, так как пространство Lab самое большое. Поэтому данное пространство используют как посредника при конвертации цвета из одной модели в другую.

Цветовая модель Grayscale

Самое простое и понятное пространство используется для отображения черно-белого изображения. Цвет в данной модели описывается всего одним параметром. Значение параметра может быть в градациях (от 0 до 256) или в процентах (от 0% до 100%). Минимальное значение соответствует белому цвету, а максимальное — черному.

Индексные цвета

Вряд ли допечатнику придется работать с индексными цветами, но знать что это такое, не помешает.

Итак, когда-то давно, на заре компьютерных технологий, компьютеры могли отображать на экране не больше 256 цветов одновременно, а до этого 64 и 16 цветов. Исходя из таких условий был придуман индексный способ кодирования цвета. Каждый цвет, содержащийся в изображении, получил порядковый номер, с помощью этого номера описывался цвет всех пикселов, имеющих соответствующий цвет. Но у разных изображение наборы цветов разные и по этому пришлось в каждой картинке хранить свой набор цветов (набор цветов назвали — цветовая таблица).

Современные компьютеры (даже самые простые) способны отображать на экране 16,8 млн цветов, поэтому нет особой необходимости в использовании индексных цветов. Но с развитием интернета эта модель вновь используется. Все потому, что такой файл может иметь гораздо меньший размер.


Если вы когда-либо использовали игровой компьютер, телевизор или камеру, вы не можете не встретить термин RGB. Вы хотите знать, что означает RGB, для чего он используется или почему вы так часто слышите о RGB, когда речь идет о компьютерах, гаджетах или дисплеях? Мы здесь, чтобы сделать все это немного более понятным, поэтому, если вы хотите узнать, что такое RGB, каковы наиболее распространенные способы его использования и почему, прочитайте эту статью.

RGB — это аддитивная цветовая модель. Другими словами, чтобы получить другие цвета, вы смешиваете основной красный, зеленый и синий цвета. Если вы смешаете все три цвета с максимальной интенсивностью (100%), вы получите белый цвет. С другой стороны, если вы смешаете их все с минимальной интенсивностью (0%), вы получите черный цвет.

Другими словами, смешивая равные части 100% красного, зеленого и синего, вы получите свет, а если вы смешаете 0% красного, зеленого и синего, вы получите темноту.


Способы использования RGB

Прежде всего, цветовая модель RGB используется в устройствах, использующих цвет . Из-за того, что это аддитивная цветовая модель, которая выдает более светлые цвета, когда три основных смешанных цвета (красный, зеленый, синий) являются более насыщенными, RGB лучше всего подходит для отображения излучающего изображения. Другими словами, цветовая модель RGB лучше всего подходит для экранов с подсветкой, таких как телевизоры, мониторы компьютеров, ноутбуков, смартфонов и планшетов.


Помимо телевизоров и других электронных дисплеев, цветовая модель RGB также используется в других устройствах, работающих с подсветкой, таких как фото- и видеокамеры или сканеры.

Например, ЖК-экраны состоят из множества пикселей, которые образуют их поверхность. Каждый из этих пикселей обычно состоит из трех разных источников света, и каждый из них может стать красным, зеленым или синим. Если вы внимательно посмотрите на ЖК-экран, используя увеличительное стекло, вы увидите эти маленькие источники света, которые образуют пиксели. Однако, когда вы смотрите на него, как обычный человек, без увеличительного стекла, вы видите только цвета, испускаемые этими крошечными источниками света в пикселях. Комбинируя красный, зеленый и синий и регулируя их яркость, пиксели могут создавать любой цвет.


RGB также является наиболее широко используемой цветовой моделью в программном обеспечении. Чтобы иметь возможность указать определенный цвет, цветовая модель RGB описывается тремя числами, каждое из которых представляет интенсивность красного, зеленого и синего цветов. Однако диапазоны трех чисел могут различаться в зависимости от того, какую ссылку вы используете. Стандартные нотации RGB могут использовать тройки значений от 0 до 255, некоторые могут использовать арифметические значения от 0,0 до 1,0, а некоторые могут использовать процентные значения от 0% до 100%.

Например, если цвета RGB представлены 8 битами каждый, это будет означать, что диапазон каждого цвета может изменяться от 0 до 255, 0 — самая низкая интенсивность цвета, а 255 — самая высокая. Используя эту систему обозначений, RGB (0, 0, 0) будет означать черный, а RGB (255, 255, 255) будет означать белый. Кроме того, самым чистым красным будет RGB (255, 0, 0), самым чистым зеленым будет RGB (0, 255, 0), а самым чистым синим будет RGB (0, 0, 255).


Однако обычно используются и другие нотации, такие как 16-битные на канал или 24-битные на канал . Например, в 16-битном диапазоне значений для каждого из цветов RGB от 0 до 65535, а в 24-битной нотации — от 0 до 16777215. 24-битная нотация охватывает 16 миллионов цветов, что больше, чем все цвета, которые видны человеческому глазу, который достигает около 10 миллионов .

Начиная с программного обеспечения и заканчивая аппаратным обеспечением, RGB — это все, и одним из самых модных способов использования RGB в современном мире является освещение RGB. Мы говорим об использовании RGB-светодиодов для освещения не только наших экранов, но и задних панелей наших мониторов, телевизоров, игровых аксессуаров, таких как клавиатуры и мыши, материнские платы, видеокарты, корпуса ПК, процессорные кулеры, вентиляторы и даже игровые кресла. !

Освещение RGB проникло в огромное количество устройств и даже в мебель. Хотя некоторые люди думают, что это довольно глупо, другие думают, что это круто. Любите ли вы радугу или предпочитаете освещать все одним цветом, RGB позволяет вам это сделать.


Но как работает освещение RGB? Ответ проще, чем вы думаете, и все это относится к тому, что означает RGB: красный, зеленый, синий . По сути, все устройства и светильники с подсветкой RGB имеют полоски или пучки светодиодов RGB. Светодиод RGB представляет собой сочетание трех разноцветных светодиодов, соединенных вместе: один красный светодиод, один зеленый светодиод и один синий светодиод.


Комбинируя три светодиода, смешивая их интенсивность цвета и яркость, вы можете получить практически любой цвет, какой пожелаете. То есть, если вы не смотрите на светодиоды слишком близко.

Возможно, лучшая реализация RGB-освещения — это та, которую мы все чаще видим в игровых компьютерах. Одна из лучших вещей в этом — то, что вы можете использовать программное обеспечение для настройки и адаптации световых эффектов RGB вашего компьютера, как вы хотите. В качестве примера можно привести программное обеспечение ASUS Aura, которое позволяет синхронизировать световые эффекты RGB и даже иметь специальные внутриигровые эффекты, которые настраиваются на лету в зависимости от действий в вашей игре.


В любом случае, после того, как вы перейдете на RGB-путь, вам, вероятно, понравится, благодаря степени персонализации, которую вы получаете.

У вас есть другие вопросы, касающиеся RGB?

Это было только краткое объяснение того, что такое RGB и для чего он используется. Это сложный вопрос со сложными последствиями во многих технологиях и отраслях, связанных как с аппаратным, так и программным обеспечением. Таким образом, мы уверены, что у вас могут возникнуть дополнительные вопросы о RGB, поэтому, если вы это сделаете, задайте их в разделе комментариев ниже, и мы обещаем сделать все возможное, чтобы помочь вам найти ответы.

Чтобы разобраться в этом вопросе, необходимо выяснить природу и основную цель каждой цветовой схемы.

Рассмотрим три основных пункта:

1. Что такое RGB и CMYK?

Что такое RGB ?

Аббревиатура RGB означает названия трех цветов, использующихся для вывода на экран цветного изображения: Red (красный), Green (зеленый), Blue (синий).

Что такое CMYK?

Система CMYK создана и используется для типографической печати. Аббревиатура CMYK означает названия основных красок, использующихся для четырехцветной печати: голубой (Сyan), пурпурный (Мagenta) и желтый (Yellow). Буквой К обозначают черную краску (BlacK), позволяющую добиться насыщенного черного цвета при печати. Используется последняя, а не первая буква слова, чтобы не путать Black и Blue.

2 . Как формируется цвет RGB и CMYK?

Как формируется цвет RGB?

Цвет на экране монитора формируется при объединении лучей трех основных цветов - красного, зеленого и синего. Если интенсивность каждого из них достигает 100%, то получается белый цвет. Отсутствие всех трех цветов дает черный цвет.

Таким образом, любой цвет, который мы видим на экране, можно описать тремя числами, обозначающими яркость красной, зеленой и синей цветовых составляющих в цифровом диапазоне от 0 до 255. Графические программы позволяют комбинировать требуемый RGB-цвет из 256 оттенков красного, 256 оттенков зеленого и 256 оттенков синего. Итого получается 256 х 256 х 256 = 16,7 миллионов цветов.

Как формируется цвет CMYK?

Каждое из чисел, определяющее цвет в CMYK, представляет собой процент краски данного цвета, составляющей цветовую комбинацию. Например, для получения тёмно-оранжевого цвета следует смешать 30 % голубой краски, 45 % пурпурной краски, 80 % жёлтой краски и 5 % чёрной. Это можно обозначить следующим образом: (30/45/80/5).

3 . Где используются изображения в режиме RGB и CMYK?

Где используются изображения в режиме RGB?

Изображения в RGB используются для показа на экране монитора. При создании цветов, предназначенных для просмотра в браузерах, как основа используется та же цветовая модель RGB.

Где используются изображения в режиме CMYK?

бласть применения цветовой модели CMYK - полноцветная печать. Именно с этой моделью работает большинство устройств печати. Из-за несоответствия цветовых моделей часто возникает ситуация, когда цвет, который нужно напечатать, не может быть воспроизведен с помощью модели CMYK (например, золотой или серебряный).

Все файлы, предназначенные для печати в типографии, должны быть конвертированы в CMYK. Этот процесс называется цветоделением. RGB охватывает больший цветовой диапазон, чем CMYK, и это необходимо учитывать при создании изображений, которые впоследствии планируется печатать на принтере или в типографии.

При просмотре CMYK-изображения на экране монитора одни и те же цвета могут восприниматься немного иначе, чем при просмотре RGB-изображения. В модели CMYK невозможно отобразить очень яркие цвета модели RGB, модель RGB, в свою очередь, не способна передать темные густые оттенки модели CMYK, поскольку природа цвета разная.

Отображение цвета на экране монитора часто меняется и зависит от особенностей освещения, температуры монитора и цвета окружающих предметов. Кроме того, многие цвета, видимые в реальной жизни, не могут быть выведены при печати, не все цвета, отображаемые на экране, могут быть напечатаны, а некоторые цвета печати не видны на экране монитора.

Когда мы применяем компьютерную графику в проектах, то часто говорим про цветовую модель RGB. А те, кто занимается печатью фотографий и журналов, говорят про CMYK. Сегодня разберёмся, чем отличается CMYK от RGB и как они устроены.

👉 Это для общего кругозора и понимания мира компьютеров. Прикладных знаний сегодня не будет.

C детства мы помним, что если смешать красный и жёлтый цвета, то получится оранжевый, а если голубой и жёлтый — то будет зелёный. Мы смешивали эти краски на палитре и рисовали.

В принципе, смешивать можно было не на палитре, а на самом листе: можно было нарисовать светло-голубой листочек, потом пройтись сверху прозрачным жёлтым, и получился бы зелёный листочек. Так делают, когда рисуют акварелью.

CMYK

Примерно так же работают все современные принтеры и печатные станки. В них залито несколько красок. Сначала принтер проходит одним цветом, потом другим, потом третьим, как бы смешивая эти цвета на листе. И получаются цветные изображения.

Чтобы давать принтеру указания, где какую краску наносить, используют цветовую модель CMYK.

CMYK — это компьютерная цветовая модель, которая имитирует смешивание красок на бумаге. Первые три буквы — это названия цветов, из которых всё смешивается:

Смешивая в разных пропорциях эти цвета, мы можем получить на бумаге оттенки любого цвета.

Например, если принтеру поручат напечатать одну из наших обложек, он воспримет эту инструкцию так:

Что такое RGB и CMYK

Видно, что синий цвет пены получается от смешивания пополам голубого и розового. Красный цвет стен смешивается из пурпурного и жёлтого. А цвет кожи — это жёлтый с небольшим добавлением пурпурного. И отдельно наносятся чёрные линии.

Чтобы получить чёрный цвет, можно смешать все три базовых цвета, но появится проблема: бумаге нужно будет впитать довольно много краски. Если на картинке будет много чёрного, бумага размякнет и может испортиться. А ещё от смешения всех цветов мы в реальности получим не чёрный, а скорее грязно-коричневый.

Решение придумали такое: добавить в модель чёрный цвет. Так появилась модель CMYK: Cyan, Magenta, Yellow, Black. Чёрный используют, чтобы печатать текст и дополнительно подкрашивать чёрные участки изображений.

С бумажной печатью всё понятно, но с отображением на экране всё иначе. Дело в том, что экран — это куча светящихся пикселей, которые работают по другому принципу. Если при печати мы не поставим на бумагу ни одну каплю краски, она останется белой. А вот если мы не включим на экране ни один пиксель, то он останется чёрным. Всё дело в том, что бумага отражает свет, а экран — наоборот, излучает его.

Каждый пиксель на экране монитора состоит из трёх субпикселей — красного, зелёного и синего.

Субпиксели в матрице экрана компьютера или смартфона

Субпиксели в матрице экрана компьютера или смартфона

На бумаге при смешивании чернил мы получали более тёмные цвета. А на экране всё наоборот: при смешивании мы получаем более яркие и более светлые цвета. Это происходит потому, что при смешивании у нас увеличивается количество светящихся пикселей и количество света, который видит глаз.

В итоге цвета в RGB могут быть более вырвиглазными, яркими, сочными и контрастными — ведь вы не отражаете, не поглощаете, а излучаете цвет.

RGB

А если все три субпикселя будут светиться со стопроцентной яркостью, то мы увидим белый цвет:

Что такое RGB и CMYK
Что такое RGB и CMYK

Что где применяется

CMYK используют в печати. Но чтобы вывести изображение на печать, его сначала делают на компьютере, включая в графическом редакторе цветовую модель CMYK.

RGB — это цвета для веба, сайтов, приложений, игр, а также для фильмов, Ютуба и всего остального, что выводится на экране или проекторе.

Аддитивное смешение цветов

RGB (аббревиатура английских слов red, green, blue — красный, зелёный, синий) или КЗС — аддитивная цветовая модель, описывающая способ кодирования цвета для цветовоспроизведения с помощью трёх цветов, которые принято называть основными. Выбор основных цветов обусловлен особенностями физиологии восприятия цвета сетчаткой человеческого глаза.

RGB-модель является аддитивной, где цвета получаются путём добавления к чёрному цвету. При отсутствии излучения — нет никакого цвета — чёрный, смешение всех трёх в определённой пропорции — даёт белый. Если цвет экрана, освещённого цветным прожектором, обозначается в RGB как (r1, g1, b1), а цвет того же экрана, освещённого другим прожектором, — (r2, g2, b2), то при освещении двумя прожекторами цвет экрана будет обозначаться как (r1+r2, g1+g2, b1+b2).

Изображение в данной цветовой модели состоит из трёх каналов. При смешении основных излучений, например, синего (B) и красного (R), получается пурпурный (M, magenta), зелёного (G) и красного (R) — жёлтый (Y, yellow), зелёного (G) и синего (B) — циановый (С, cyan). При смешении всех трёх основных излучений получается белый цвет (W, white).

В телевизорах и мониторах ЭЛТ применяются три электронных пушки для красного, зелёного и синего каналов. В ЖК- и других матричных мониторах и телевизорах носителями трёх цветов являются светоточки (светодиоды, светофильтры).

Наиболее распространённое цветовое пространство с использованием модели RGB — sRGB — имеет по многим тонам цвета более широкий цветовой охват (может представить более насыщенные цвета), чем в цветовых пространствах CMYK, поэтому иногда изображения, замечательно выглядящие в RGB, значительно тускнеют гаснут в CMYK.

Джеймс Максвелл предложил аддитивный синтез цвета как способ получения цветных изображений в 1861 году [1] .

Читайте также: