三、Хусусиятҳои дарки системаи визуалӣ
Системаи визуалии инсон дар дарки ранг ва ҷузъиёти фазоии он хусусиятҳои зиёде дорад, аз қабили боқимондаи визуалӣ, ба тағйироти шадиди кунҷҳо ҳассос нест ва дарки равшантар аз ранг.
Аз ҷиҳати назариявӣ, ҳар як рангро дар табиат бо се ранги асосии R, G ва B муайян кардан мумкин аст, аз ин рӯ модели фазои рангаи сеченакаи RGB ташаккул меёбад, ки онро бо формулаи математикӣ дақиқ ҳисоб кардан мумкин аст.
Мувофиқи хусусиятҳои дарки системаи визуалии инсон ба тағйироти рангӣ ва фазоӣ ва модели фазои рангӣ, мо метавонем ҳама намуди алгоритмҳои фишурдани маълумотҳои тасвири рақамиро тарроҳӣ кунем.
Системаи визуалии инсон
- • Гумон меравад, ки ранг натиҷаи дарки системаи визуалӣ аз нури намоён аст.
- Ретинаи одам дорои се намуди ҳуҷайраҳои конуси дорои ҳассосияти гуногун ба рангҳои сурх, сабз ва кабуд ва як ҳуҷайраи асошакл аст, ки танҳо дар ҳолати қувваи хеле ками нур кор мекунанд. Аз ин рӯ, ранг танҳо дар чашм ва майна вуҷуд дорад. Ҳуҷайраҳои чӯб дар коркарди тасвирҳои компютерӣ нақш намебозанд.
- Нури намоён мавҷи электромагнитӣ бо дарозии мавҷ 380 ~ 780 нм мебошад. Аксари нурҳое, ки мо мебинем, нури як дарозии мавҷ нест, балки маҷмӯи дарозии мавҷҳои гуногун аст.
- Ретинаи одам ранги олами беруниро тавассути нейронҳо ҳис мекунад. Ҳар як нейрон ё конуси ҳассос ба ранг ё асои ҳассос ба ранг аст
Хусусиятҳои дарки биниш:- Ҳуҷайраҳои сурх, сабз ва кабуд дарки басомадҳои гуногуни рӯшноӣ ва равшании гуногун доранд.
- Ҳар гуна рангро дар табиат бо маблағи R, G ва B муайян кардан мумкин аст, ки фазои вектории RGB-ро ташкил медиҳанд.
Хусусиятҳои дарки биниш:Як гурӯҳи намунаҳои ранг дар зери нури офтоб ё манбаи муайяни рӯшноӣ як ранг доранд, аммо вақте ки онҳо дар зери манбаи дигари рӯшноӣ ҷойгир карда мешаванд, ранг гуногун мешавад.
四、Усули ранг
- Ҳолати омехтаи рангҳои иловагии RGB
- Ҳолати омехтаи рангҳои субтрактивии CMY
- Ҳолати HSB
- Ҳолати лабораторӣ
Ҳолати RGB
- Ҳолати RGB ба принсипи омезиши се ранги асосӣ дар табиат асос ёфтааст. Рангҳои асосии сурх, сабз ва кабуд дар ҳар як миқёси ранг мувофиқи арзиши равшанӣ аз 0 (сиёҳ) то 255 (сафед) ҷудо карда мешаванд, то рангҳои онҳоро муайян кунанд. Вақте ки рангҳои ибтидоӣ бо равшании гуногун омехта мешаванд, 256 * 256 * 256 намуди ранг истеҳсол карда мешавад, тақрибан 16,7 миллион. Масалан, сурхи дурахшон метавонад арзиши R 246, G арзиши 20 ва B 50 дошта бошад. Вақте ки арзишҳои равшании се ранги асосӣ баробаранд, хокистарӣ тавлид мешавад; Вақте ки ҳар се арзиши равшанӣ 255 мебошанд, сафеди соф тавлид мешавад; Вақте ки ҳамаи арзишҳои равшанӣ 0 мебошанд, сиёҳи пок тавлид мешавад. Вақте ки ранге, ки дар натиҷаи омезиши се намуди нури ранг тавлид мешавад, умуман аз арзиши равшании аслии ранг баландтар аст, аз ин рӯ усули тавлиди ранг дар реҷаи RGB инчунин усули иловагии нури ранг номида мешавад.
Ҳолати CMYK, ки ҳамчун режими чопи ранг низ маълум аст, тавре ки аз ном бармеояд, ҳолати коркардшуда мебошад.
- Он аз RGB хеле фарқ мекунад. Ҳолати RGB як ҳолати равшани ранг аст ва мундариҷаи экранро то ҳол дар як ҳуҷраи торик дидан мумкин аст
- CMYK як ҳолати рангест, ки ба инъикос такя мекунад. Одамон мундариҷаи рӯзномаҳоро чӣ гуна мехонанд? Ин нури офтоб ё нурест, ки дар рӯзнома медурахшад ва баъд ба чашмони мо инъикос меёбад, ки мо мундариҷаро мебинем. Он ба манбаи нури беруна ниёз дорад. Агар шумо дар як ҳуҷраи торик бошед, шумо рӯзнома хонда наметавонед
- То он даме, ки тасвири дар экран нишон додашуда дар реҷаи RGB ифода карда мешавад. То он даме, ки тасвир дар маводи чопшуда дида мешавад, он бо режими CMYK муаррифӣ мешавад. Масалан, нашрияҳои даврӣ, маҷаллаҳо, рӯзномаҳо, плакатҳо ва ғайра чоп ва коркард мешаванд, аз ин рӯ модели CMYK мебошад.
- Монанд ба RGB, CMY ҳарфҳои ибтидоии се номи сиёҳ аст: Cyan, magenta ва Yellow. K ҳарфи охирини сиёҳро мегирад. Сабаби он ки ҳарфи аввалро нагирифтааст, ин аст, ки аз иштибоҳ бо кабуд пешгирӣ карда шавад. Дар назария, танҳо се намуди рангҳои CMY кифояанд. Вақте ки онҳо якҷоя мешаванд, онҳо бояд сиёҳ шаванд. Аммо, азбаски раванди ҳозираи истеҳсолӣ рангҳои тозаи баланд истеҳсол карда наметавонад, натиҷаи иловаи CMY воқеан сурхи торик аст, бинобар ин, барои оштӣ як сиёҳии махсуси сиёҳ илова кардан лозим аст.
- Вақте ки C, M, Y ва K ба ранг омехта мешаванд, бо афзоиши C, m, Y ва K, нуре, ки ба чашми инсон инъикос мешавад, камтар ва равшании рӯшноӣ камтар ва пасттар мешавад. Усули тавлиди ранг дар ҳама шеваҳои CMYK инчунин ҷудокунии ранг номида мешавад.
Ҳолати HSB
Ҳолати HSB дар асоси мушоҳидаи ранг аз ҷониби чашмони инсон муайян карда мешавад. Дар ин режим, ҳама рангҳо аз рӯи рангҳо, сершавӣ ва равшанӣ тавсиф карда мешаванд.
- Рангҳо ба ранге дахл доранд, ки аз ашё инъикос ё тавассути объект интиқол дода мешаванд. Дар чархи ранги стандартии 0 ~ 360 дараҷа, ранг аз рӯи мавқеъ чен карда мешавад. Ҳангоми истифодаи муқаррарӣ ранг бо номи ранг муайян карда мешавад, ба монанди сурх, норанҷӣ, сабз ва ғайра.
- Сатршавӣ ба шиддат ё тозагии ранг дахл дорад, ки таносуби ҷузъҳои хокистариро дар ранг нишон медиҳад. Он бо 0% (хокистарии соф) - 100% (ранги пурра тофта) ифода карда мешавад. Дар чархи ранги стандартӣ, сершавӣ аз мавқеи марказӣ то мавқеи канори он афзоиш меёбад.
- Равшанӣ равшании нисбии ранг аст. Он одатан бо 0% (сиёҳ) - 100% (сафед) чен карда мешавад. Камбудӣ: бинобар маҳдудияти таҷҳизот, ҳангоми намоиш дар экрани компютер ба режими RGB ва ҳангоми чоп кардан ба режими CMYK зарур аст. Ин истифодаи режими HSB-ро то андозае маҳдуд мекунад. Дар системаи CIE XYZ, равшанӣ бо арзиши Y ифода карда мешавад, ки онро чен кардан мумкин аст. Он бо шиддатнокии нури инъикос ё паҳншаванда дар як воҳиди майдон ифода карда мешавад. Равшанӣ бо воҳидҳо ба монанди нури шамъ дар як метри мураббаъ (cd/m2) чен карда мешавад.
Таърифи CIE сабукӣ: ин арзиши мувофиқи дарки системаи визуалии одамон дар бораи равшании радиатсионӣ мебошад, ки онро Л * ифода мекунад.
Ҳолати лабораторӣ
Прототипи реҷаи лабораторӣ стандарти ченкунии ранг аст, ки аз ҷониби Ассотсиатсияи CIE дар соли 1931 таҳия шудааст. Он дар соли 1976 аз нав муайян карда шуд ва CIELab номида шуд.
Ҳолати RGB режими илова кардани ранг ба экрани равшан аст ва режими CMYK режими тарҳкунии чопи инъикоскунандаи ранг аст. Ҳолати лабораторӣ ба рӯшноӣ ё пигмент такя намекунад. Ин як режими рангест, ки аз ҷониби ташкилоти CIE муайян карда шудааст, ки аз ҷиҳати назариявӣ тамоми рангҳоро дар бар мегирад, ки бо чашми инсон дидан мумкин аст. Ҳолати лабораторӣ камбудиҳои режимҳои ранги RGB ва CMYK-ро ҷуброн мекунад
Ранги лабораторӣ бо як ҷузъи равшании L ва ду ҷузъи ранги a ва b ифода карда мешавад. Диапазони арзиши L 0-100 аст, ҷузъи а тағирёбии спектрро аз сабз ба сурх, дар ҳоле ки ҷузъи b тағирёбии спектрро аз кабуд ба зард ва диапазони арзиши a ва b -120 ~ 120 мебошад.
五、CIE1976 Фазои хроматикаи лабораторӣ ва формулаи фарқияти ранг
Забони муоширати рангӣ
1) Забони муошират ҳангоми тағирёбии ранг: забони муошират: сурх, зард, сабз, кабуд, сурх камтар, зард камтар ва ғ.
2） Забони муошират ҳангоми тағир додани равшанӣ: Равшанӣ барои тавсифи фарқияти байни онҳо бештар равшантар ё тиратарро истифода мебарад;
3） Забони муошират ҳангоми тағирёбии сершавӣ: Сатрият бо қавӣ ё заиф тавсиф мешавад;
●Модули ранга
- Геометрияи мушоҳида
Кунҷи гуногуни санҷиши нозир ба фарқияти ранги маҳсулот низ таъсир мерасонад. Баъзан барои бо фармоишгар созиш ба даст овардан, объектро аз як тараф мушохида кардан лозим меояд. ASTM (Ҷамъияти Амрико оид ба озмоиш ва мавод) D1729-89 шароити равшанӣ ва мушоҳидаро 0/45 тавсия медиҳад. Усули мушоҳида дар расми зерин нишон дода шудааст:
Равшании стандартӣ
- Мушаххасоти стандартӣ ба манбаи нури сунъӣ мансубанд, ки нурҳои гуногуни муҳити атрофро тақлид мекунад, то корхона ё лабораторияи истеҳсолӣ эффекти рӯшноиро ба даст орад, ки асосан бо манбаи рӯшноӣ дар ин муҳити мушаххаси берун аз макон мувофиқат кунад. Мушаххасоти стандартӣ одатан дар қуттии стандартии равшанӣ ва асбоби ченкунии ранг насб карда мешаванд. Он асосан барои муайян кардани инҳирофоти ранги мақолаҳо истифода мешавад, ки бояд ба стандарти CIE ҷомеаи байналмилалии рӯшноӣ мувофиқат кунанд.
- Муҳити девори дохилии қуттии равшанидиҳандаи стандартӣ ба равшании стандартӣ таъсири калон мерасонад. Он бояд сатҳи хокистарии хокистарии торикии стандартӣ бошад, то аз нури инъикоси муҳити атроф ба он таъсир нарасонад.
Мушаххасоти маъмулии стандартӣ
Нури офтоби осмони кабуд -- манбаи нури D65, ҳарорати ранг (CT): 6500K
Чароғи мағозаи аврупоӣ -- манбаи нури TL84, ҳарорати ранг (CT): 4000K
Нури мағозаи амрикоии симулятсия -- манбаи нури CWF, ҳарорати ранг (CT): 4100K
Шакли равшании ранги гарми оила ё меҳмонхона -- F манбаи нур, ҳарорати ранг (CT): 2700k
●Формулаи ҳисобкунии аберратсияи хроматикӣ
- + L равшан - L торик
- + сурх - сабз
- + b зард - б кабуд
- △E(аберратсияи умумии хроматики )=√ (△a)2+(△б) 2+(△L) 2
- △a(абберратсияи хроматики )=a2-a1
- △b(абберратсияи хроматикӣ)=b2-b1
- △L (аббератсияи сабукӣ) = L2-L1
●Истифодаи формулаи аберратсияи хроматикӣ
- Ду нишондиҳандаи муҳим:
1. Якхела будан хеле муҳим аст.
2. Диапазони рақами муқарраршуда бояд қобили қабул будани фарқияти визуалиро тасдиқ кунад.
- Диапазони таҳаммулпазирии △ E дар стандарти саноат
0 - 0,25: хеле хурд ё ҳеҷ; Мутобиқати идеалӣ
0,25 - 0,5: дақиқа; Мутобиқати қобили қабул
0,5 - 1,0: хурд то миёна; Дар баъзе барномаҳо қобили қабул аст
1,0 - 2,0: миёна; Дар барномаҳои мушаххас қобили қабул аст
2,0 - 4,0: равшан; Дар барномаҳои мушаххас қобили қабул аст
4.0- зиёдтар: хеле калон; Дар аксари барномаҳо қобили қабул нест
(Баъзе расмҳо аз Интернет гирифта шудаанд. Агар вайронкунӣ вуҷуд дошта бошад, лутфан тамос гиред ва фавран онро нест кунед)
Вақти фиристодан: 05-05-2023