三, Karakteristikat perceptuese të sistemit vizual
Sistemi vizual i njeriut ka shumë karakteristika në perceptimin e ngjyrës dhe detajeve të saj hapësinore, të tilla si mbetje vizuale, i pandjeshëm ndaj ndryshimeve të mprehta në skaje dhe perceptim më i fortë i shkëlqimit sesa ngjyra.
Teorikisht, çdo ngjyrë në natyrë mund të përcaktohet nga tre ngjyrat kryesore të R, G dhe B, kështu që formohet modeli i hapësirës tredimensionale të ngjyrave RGB, i cili mund të llogaritet me saktësi me formulë matematikore.
Sipas karakteristikave perceptuese të sistemit vizual të njeriut ndaj ngjyrave dhe ndryshimeve hapësinore dhe modelit të hapësirës së ngjyrave, ne mund të dizajnojmë të gjitha llojet e algoritmeve të kompresimit të të dhënave të imazhit dixhital.
Sistemi vizual i njeriut
- • Besohet se ngjyra është rezultat i perceptimit të sistemit vizual të dritës së dukshme.
- Retina e njeriut ka tre lloje të qelizave konike me ndjeshmëri të ndryshme ndaj ngjyrave të kuqe, jeshile dhe blu, dhe një qelizë në formë shufre që funksionon vetëm në kushtet e fuqisë jashtëzakonisht të ulët të dritës. Prandaj, ngjyra ekziston vetëm në sy dhe në tru. Qelizat e shufrës nuk luajnë një rol në përpunimin e imazhit kompjuterik.
- Drita e dukshme është një valë elektromagnetike me një gjatësi vale prej 380 ~ 780 nm. Shumica e dritës që shohim nuk është dritë me një gjatësi vale, por një kombinim i shumë gjatësi vale të ndryshme.
- Retina e njeriut ndjen ngjyrën e botës së jashtme përmes neuroneve. Çdo neuron është ose një kon i ndjeshëm ndaj ngjyrave ose një shufër e pandjeshme ndaj ngjyrave
Karakteristikat perceptuese të vizionit:- Qelizat konike të kuqe, jeshile dhe blu kanë perceptim të ndryshëm të frekuencave të ndryshme të dritës dhe shkëlqim të ndryshëm.
- Çdo ngjyrë në natyrë mund të përcaktohet nga shuma e R, G dhe B, të cilat përbëjnë një hapësirë vektoriale RGB tre-dimensionale.
Karakteristikat perceptuese të vizionit:Një grup mostrash ngjyrash kanë të njëjtën ngjyrë nën rrezet e diellit ose një burim të caktuar drite, por kur vendosen nën një burim tjetër drite, ngjyra është e ndryshme
四、Modaliteti i ngjyrave
- Mënyra e përzierjes së ngjyrave të aditivëve RGB
- Modaliteti i përzierjes së ngjyrave zbritëse CMY
- Modaliteti HSB
- Modaliteti laboratorik
Modaliteti RGB
- Modaliteti RGB bazohet në parimin e përzierjes së tre ngjyrave kryesore në natyrë. Ngjyrat kryesore të kuqe, jeshile dhe blu ndahen në secilën shkallë ngjyrash sipas vlerës së shkëlqimit nga 0 (e zezë) në 255 (e bardhë), në mënyrë që të specifikohen ngjyrat e tyre. Kur përzihen ngjyrat kryesore me shkëlqim të ndryshëm, do të prodhohen 256 * 256 * 256 lloje ngjyrash, rreth 16.7 milionë. Për shembull, një e kuqe e ndezur mund të ketë një vlerë R prej 246, një vlerë G prej 20 dhe një vlerë B prej 50. Kur vlerat e shkëlqimit të tre ngjyrave kryesore janë të barabarta, krijohet gri; Kur të tre vlerat e shkëlqimit janë 255, krijohet e bardha e pastër; Kur të gjitha vlerat e ndriçimit janë 0, krijohet e zeza e pastër. Kur ngjyra e gjeneruar nga përzierja e tre llojeve të dritës së ngjyrave është përgjithësisht më e lartë se vlera origjinale e shkëlqimit të ngjyrës, kështu që metoda e gjenerimit të ngjyrës në modalitetin RGB quhet gjithashtu metoda shtesë e dritës së ngjyrave.
Modaliteti CMYK, i njohur gjithashtu si modaliteti i ngjyrave të printimit, është një mënyrë e përpunuar siç sugjeron emri.
- Është shumë i ndryshëm nga RGB. Modaliteti RGB është një modalitet me ngjyra të ndritshme dhe përmbajtja në ekran mund të shihet ende në një dhomë të errët
- CMYK është një mënyrë ngjyrash që mbështetet në reflektim. Si e lexojnë njerëzit përmbajtjen e gazetave? Është drita e diellit ose drita që shkëlqen në gazetë dhe më pas reflektohet në sytë tanë që ne mund të shohim përmbajtjen. Ajo ka nevojë për një burim të jashtëm drite. Nëse jeni në një dhomë të errët, nuk mund të lexoni gazeta
- Për sa kohë që imazhi i shfaqur në ekran shprehet në modalitetin RGB. Për sa kohë që imazhi shihet në materialin e printuar, ai përfaqësohet nga modaliteti CMYK. Për shembull shtypen dhe përpunohen revista periodike, revista, gazeta, postera etj., pra është modeli CMYK.
- Ngjashëm me RGB, CMY është inicialet e tre emrave të bojës: Cyan, magenta dhe Yellow. K merr shkronjën e fundit të zezë. Arsyeja pse nuk merr shkronjën fillestare është për të shmangur konfuzionin me blunë. Në teori, mjaftojnë vetëm tre lloje bojërash CMY. Kur të bashkohen, duhet të marrin ngjyrë të zezë. Megjithatë, për shkak se procesi aktual i prodhimit nuk mund të prodhojë bojëra me pastërti të lartë, rezultati i shtimit të CMY është në të vërtetë një ngjyrë e kuqe e errët, kështu që duhet të shtohet një bojë e zezë e veçantë për t'u harmonizuar.
- Kur C, M, Y dhe K përzihen në ngjyrë, me rritjen e C, m, Y dhe K, drita e reflektuar në sytë e njeriut do të jetë gjithnjë e më pak, dhe shkëlqimi i dritës do të jetë gjithnjë e më i ulët. Metoda e gjenerimit të ngjyrës në të gjitha mënyrat CMYK quhet gjithashtu zbritja e ngjyrave.
Modaliteti HSB
Modaliteti HSB përcaktohet bazuar në vëzhgimin e ngjyrës nga sytë e njeriut. Në këtë mënyrë, të gjitha ngjyrat përshkruhen nga nuancat, ngopja dhe shkëlqimi.
- Ngjyrat i referohen ngjyrës së reflektuar ose të transmetuar përmes një objekti. Në rrotën standarde të ngjyrave 0 ~ 360 gradë, nuanca matet sipas pozicionit. Në përdorim normal, nuanca identifikohet me emrin e ngjyrës, si e kuqe, portokalli, jeshile, etj. Është një atribut i pamjes.
- Ngopja i referohet intensitetit ose pastërtisë së ngjyrës, e cila tregon proporcionin e përbërësve gri në nuancë. Shprehet me 0% (gri e pastër) - 100% (ngjyrë plotësisht e ngopur). Në rrotën standarde të ngjyrave, ngopja nga pozicioni qendror në pozicionin e skajit po rritet.
- Shkëlqimi është shkëlqimi relativ i një ngjyre. Zakonisht matet me 0% (e zezë) - 100% (e bardhë). Defekt: për shkak të kufizimit të pajisjeve, është e nevojshme të konvertohet në modalitetin RGB kur shfaqet në ekranin e kompjuterit dhe në modalitetin CMYK kur printohet. Kjo kufizon përdorimin e modalitetit HSB në një masë të caktuar. Në sistemin CIE XYZ, shkëlqimi shprehet me vlerën e Y, e cila mund të matet. Shprehet me intensitetin e dritës së reflektuar ose të emetuar për njësi sipërfaqe. Shkëlqimi matet në njësi të tilla si drita e qiririt për metër katror (cd/m2).
Përkufizimi CIE i butësisë: është vlera përkatëse e perceptimit të sistemit vizual të njerëzve për shkëlqimin rrezatues, i cili shprehet me L *.
Modaliteti laboratorik
Prototipi i modalitetit laboratorik është një standard për matjen e ngjyrës i formuluar nga Shoqata CIE në 1931. Ai u ripërcaktua dhe u emërua CIELab në 1976.
Modaliteti RGB është një mënyrë e shtimit të ngjyrave të ekranit të ndritshëm dhe modaliteti CMYK është një modalitet i zbritjes së printimit reflektues me ngjyra. Modaliteti Lab nuk mbështetet në dritë ose pigment. Është një mënyrë ngjyrash e përcaktuar nga organizata CIE, e cila teorikisht përfshin të gjitha ngjyrat që mund të shihen nga sytë e njeriut. Modaliteti laboratorik plotëson mangësitë e mënyrave të ngjyrave RGB dhe CMYK
Ngjyra e laboratorit përfaqësohet nga një komponent i ndriçimit L dhe dy komponentë ngjyrash a dhe b. Gama e vlerave të L është 0-100, komponenti a përfaqëson ndryshimin spektral nga jeshilja në të kuqe, ndërsa komponenti b përfaqëson ndryshimin spektral nga blu në të verdhë, dhe vargjet e vlerave të a dhe b janë -120 ~ 120.
五、CIE1976 Hapësira e kromatikitetit të laboratorit dhe formula e ndryshimit të ngjyrave
Gjuha e komunikimit me ngjyra
1) Gjuha e komunikimit kur ndryshon nuanca: gjuha e komunikimit: e kuqe, e verdhë, jeshile, blu, më pak e kuqe, më pak e verdhë etj.
2) Gjuha e komunikimit kur ndriçimi ndryshon: Ndriçimi kryesisht përdor më të shndritshëm ose më të errët për të përshkruar ndryshimin midis tyre;
3） Gjuha e komunikimit kur ndryshon ngopja: Saturimi përshkruhet nga i fortë ose i dobët;
●Moduli i ngjyrave
- Gjeometria e vëzhgimit
Këndi i ndryshëm i inspektimit të vëzhguesit ndikon gjithashtu në ndryshimin e ngjyrës së produktit. Ndonjëherë, për të arritur një marrëveshje me klientin, është e nevojshme të vëzhgoni objektin nga i njëjti kënd. ASTM (Shoqëria Amerikane për testimin dhe materialet) D1729-89 rekomandon kushte ndriçimi dhe vëzhgimi 0/45. Metoda e vëzhgimit është paraqitur në figurën e mëposhtme:
Ndriçues standard
- Ndriçuesit standard i referohet burimit artificial të dritës që simulon dritë të ndryshme të ambientit, në mënyrë që fabrika e prodhimit ose laboratori të mund të marrë efektin e ndriçimit në thelb në përputhje me burimin e dritës në këto mjedise specifike jashtë vendit. Ndriçuesit standard zakonisht instalohen në kutinë standarde të Illuminants dhe instrumentin matës të ngjyrave. Përdoret kryesisht për të zbuluar devijimin e ngjyrave të artikujve, të cilat duhet të përputhen me standardin CIE të shoqërisë ndërkombëtare të ndriçimit.
- Mjedisi i brendshëm i murit të kutisë standarde të Illuminants ka një ndikim të madh në Ndriçuesit standard. Duhet të jetë një sipërfaqe standarde mat gri e errët për të siguruar që të mos ndikohet nga drita e reflektuar e mjedisit.
Ndriçues standard të zakonshëm
Drita e diellit e simuluar e qiellit blu -- Burimi i dritës D65, temperatura e ngjyrës (CT): 6500K
Drita e simuluar e dyqanit evropian -- Burimi i dritës TL84, temperatura e ngjyrës (CT): 4000K
Drita e simuluar e dyqanit amerikan -- Burimi i dritës CWF, temperatura e ngjyrës (CT): 4100K
Simuloni ndriçimin me ngjyra të ngrohta të familjes ose hotelit -- Burimi i dritës F, temperatura e ngjyrës (CT): 2700k
●Formula e llogaritjes së devijimit kromatik
- + L e ndritshme - L e errët
- + një e kuqe - një jeshile
- + b e verdhë - b blu
- △E ( shmangie totale kromatike )=√ (△a)2+(△b) 2+(△L) 2
- △a (aberracion kromatik )=a2-a1
- △b(aberracion kromatik)=b2-b1
- △L(aberracion i lehtë)=L2-L1
●Zbatimi i formulës së aberracionit kromatik
- Dy tregues të rëndësishëm:
1. Uniformiteti është shumë i rëndësishëm.
2. Gama e numrit të caktuar duhet të jetë në gjendje të konfirmojë pranueshmërinë e diferencës vizuale.
- Gama e tolerancës prej △ E në standardin e industrisë
0 - 0,25: shumë i vogël ose aspak; Përputhja ideale
0,25 - 0,5: minutë; Ndeshje e pranueshme
0,5 - 1,0: e vogël në mesatare; E pranueshme në disa aplikacione
1.0 - 2.0: mesatare; E pranueshme në aplikacione specifike
2.0 - 4.0: e dukshme; E pranueshme në aplikacione specifike
4.0- më shumë: shumë i madh; E papranueshme në shumicën e aplikacioneve
(Disa foto vijnë nga interneti. Nëse ka shkelje, ju lutemi kontaktoni dhe fshini menjëherë)
Koha e postimit: Maj-05-2023