sonyps4.ru

Преобразование изображения RGB или в градациях серого в режим индексированных цветов. Мультимедиа и Web

Индексированный цвет

Монохромные, полутоновые и полноцветные изображения широко используются при изготовлении оригинал-макетов, предназначенных для тиражирования любыми способами. Кроме перечисленных, существует еще один тип цветных изображений, который до недавнего времени имел сугубо историческое значение. До широкого распространения видеоадаптеров с большим объемом видеопамяти и мониторов SVGA, большинство компьютеров были способны отображать на экране не более 256 цветов одновременно. Более старые мониторы ограничивали это количество до 64-х или 16-ти. Наиболее рациональным способом кодировки в таких условиях являлось их индексирование. При индексировании каждому из цветов изображения присваивался порядковый номер, который использовался для описания всех пикселов, имеющих этот цвет. Поскольку для разных изображений набор цветов отличался, он хранился в памяти компьютера вместе с изображением. Набор цветов, использованных в изображении, получил название палитры (цветовой таблицы), а способ кодирования цвета - индексированный цвет (indexedcolor ). С развитием компьютерных видеосистем индексированные цвета перестали использоваться столь широко. Даже современные офисные компьютеры способны отображать на экране 65 536 (режим High Color ) или 16,8 млн цветов (режим TrueColor ).

Глубина цвета индексированных изображений зависит от количества элементов в его цветовой таблице и может находиться в диапазоне от 2 до 8 бит. Для описания 64 цветов нужно б бит, для 16 цветов - 4 бита. Для изображения, состоящего из 256 цветов, требуется 1 байт (восемь бит). Соответственно меняется и объем памяти, занимаемый индексированным изображением. Для изображения с палитрой из 256 цветов требуется столько же памяти, сколько и для полутонового. При меньшей цветовой таблице объем занимаемой памяти будет еще ниже. Заметьте, что изображение является цветным при весьма малых размерах файла. Именно это обстоятельство дало вторую жизнь индексированным изображениям с развитием Web-дизайна, поскольку для передачи по сети размеры файлов критичны. Сейчас индексированные форматы широко используются при подготовке изображений для электронного распространения.


Рис. 2.16. Диалоговое окно IndexedColor

Индексированные изображения обычно получают из полноцветных сокращением количества цветов. В Photoshop для этого служит команда Indexed Color (Индексированный цвет) списка Mode (Режим) меню Image (Изображение). Она открывает диалоговое окно, в котором задаются параметры перевода изображения в индексированный цвет (рис. 2.16).

В первую очередь это палитра (цветовая таблица), число цветов, дополнительные цвета и прозрачность. Ниже, в группе Options (Параметры), задается способ обработки полупрозрачных областей и параметры сглаживания.

В списке палитр Palette (Палитра) на выбор предлагается несколько вариантов. Их можно разделить на фиксированные и алгоритмические. Первые представляют собой строго определенный набор цветов. Как правило, это цвета, использующиеся какой-либо программой просмотра или устройством (например, палитра Web, стандартная для браузеров, палитра Uniform - для VGA-мониторов, Windows - системная палитра Windows.

Алгоритмические палитры Photoshop генерирует индивидуально для каждого изображения. Такие палитры обеспечивают наиболее адекватную передачу. Предлагается несколько альтернативных алгоритмов редуцирования цветов. К ним относятся палитры Selective (Селективная), Adaptive (Адаптивная) и Perceptual (Перцептивная). Во всех случаях Photoshop автоматически подбирает в таблицу максимум цветов изображения, но делает это по разным алгоритмам. Палитра Adaptive (Адаптивная) - это просто выбор наиболее частых цветов. Selective (Селективная) отдает предпочтение тем цветам, которыми залиты наибольшие области изображения плюс цвета из Web-палитры, a Perceptual (Перцептивная) ориентируется на особенности восприятия, сохраняя цвета той части спектра, где глаз наиболее чувствителен к деталям.

Наконец, пункт Previous (Предыдущий) означает, что программа использует таблицу, определенную для предыдущего индексированного в этом сеансе файла.

Список Colors (Цвета) задает количество цветов в индексированном изображении, иными словами, размер палитры. Этот параметр имеет смысл только для алгоритмических палитр, т. к. в фиксированных палитрах он задан жестко. Чем меньше цветов использовано в изображении, тем меньше его размер, но хуже цветопередача.

В поле Forced (Принудительно) задаются наборы цветов, вводимые в таблицу "принудительно". Это могут быть черный и белый цвета, Primaries (Базовые) (синий, красный, зеленый, пурпурный, желтый, голубой, черный и белый) или другие. Выберите вариант Primaries (Базовые) и проследите, как меняется изображение.

Примечание
Изображения в индексированном формате могут содержать прозрачные участки. Режим сохранения прозрачности включается флажком Transparency (Прозрачность). Способ обработки полупрозрачных областей регулируется в списке Matte (Кайма). Поскольку в нашем изображении прозрачных участков нет, мы отложим обсуждение этой темы до главы 11, посвященной подготовке графики для Web. Там же описаны способы сглаживания цветов изображений.

Ограниченное количество цветов в палитре подходит только для рисованных изображений. Если в индексированный формат переводится фотография (рис. 2.17, а), она станет похожа на плакат с резкими границами цветных областей (рис. 2.17, б). Для имитации переходных цветов используются алгоритмы сглаживания (dithering). Расположив рядом пикселы более темного и более светлого оттенков одного цвета, можно передать отсутствующий промежуточный цвет. Сглаживание индексированных изображений может проводиться разными способами, определенными в списке Dither (Сглаживание).

Алгоритм Pattern (Узор) представляет цвета, отсутствующие в палитре, в виде набора смежных пикселов близких цветов. В результате получается своеобразный узор из пикселов (рис. 2.17, в). Бросающийся в глаза узор плохо выглядит на фотографических изображениях. Для них лучше воспользоваться алгоритмом Diffusion (Диффузия), основанном на "рассеянии ошибки". Идея алгоритма заключается в том, что каждому пикселу изображения присваивается цвет, дающий наилучшее соответствие оригиналу вместе с предыдущим пикселом. В результате ошибка в передаче цветов пикселов рассеивается по всему изображению и практически не создает характерного узора (рис. 2.17, г). Тем не менее, в некоторых случаях (например, в длинных градиентных заливках) и этот алгоритм не гарантирует от возникновения узоров. В таких случаях лучше прибегнуть к алгоритму Noise (Шум) (рис. 2.17, д).

В поле Amount (Сила) вводят силу сглаживания. Варьируя этот параметр, вы сможете менять внешний вид индексированного изображения от "плакатного" до практически точного соответствующего оригиналу. Учтите, что чем сильнее сглаживание, тем больший размер имеет файл изображения.

Индексированный цветовой режим

При необходимости уменьшить объем файла и в то же время сохранить информацию о цвете можно прибегнуть к режиму Indexed Color (Индексированный цвет). Как и режим Grayscale (Оттенки серого), режим индексированного цвета позволяет сохранить до 256 отдельных оттенков – но на этот раз не фиксированных значений яркости, а любых цветов. Во многих случаях количество цветов еще уменьшают: режим Indexed Color (Индексированный цвет) позволяет сохранить от 2 до 256 цветов в изображении.

Индексированным цвет называется потому, что к каждому файлу этого режима прилагается как бы «оглавление» («index» по-английски). В специальной цветовой таблице сохраняется информация о том, какие именно цвета задействованы в изображении, а при сохранении самого изображения просто используется «ссылка» на нужный цвет в цветовой таблице. Таким образом, не нужно каждый раз сохранять полную информацию о цвете, находящемся в изображении. Единожды занеся его в таблицу, в дальнейшем мы можем указывать этот цвет как «цвет № 25» или «цвет № 187».

На рис. 2.6 (дублируется на цветной вклейке книги) приведен пример простого изображения с небольшим количеством цветов, идеально подходящего для преобразования в режим индексированного цвета. Дополнительно на рисунке показан шестнадцатицветный индекс изображения – то есть цвета, использованные для его описания.

Рис. 2.6. Изображение с индексированным цветом (слева) и окно программы Adobe Photoshop, отображающее использованные цвета (справа)

Использовать режим индексированного цвета особенно актуально, когда в нашем изображении задействована не вся цветовая гамма – как на примере, показанном на рис. 2.6, слева . Если в изображении много разных оттенков, то при преобразовании в режим индексированного цвета часть из них придется «потерять», что снизит качество изображения и разница между соседними оттенками будет бросаться в глаза. На рис. 2.7 приведено изображение с большим количеством плавных цветовых переходов, которые не позволяют преобразовать изображение в индексированный цвет без потери в качестве.

Рис. 2.7. Полноцветное изображение (слева) и изображение в режиме индексированного цвета (справа)

Чтобы компенсировать искажения цвета, используют специальную технику под названием «Dithering» (смешение). Она выполняется графическими программами автоматически при преобразовании изображений в другие цветовые режимы (с малым количеством цветов), и суть ее в том, что пикселы разных цветов «перемешиваются» для имитации недостающих промежуточных оттенков. Это позволяет до некоторой степени сгладить и замаскировать резкие смены оттенков (рис. 2.8).

Рис. 2.8. Полноцветный рисунок (слева) , рисунок в режиме индексированного цвета без использования смешения (в центре) и с использованием смешения (справа)

Изображения с индексированными цветами широко применяются в Интернете: один из двух наиболее распространенных форматов изображений в веб-графике (формат GIF89a) является форматом с индексацией цветов.

Из книги Язык программирования С# 2005 и платформа.NET 2.0. автора Троелсен Эндрю

Активизация цветовой схемы C# Изначально редактор TextPad не настроен на понимание ключевых слов C# и работу с сsc.exe. Чтобы настроить его соответствующим образом, нужно установить подходящее расширение. Откройте страницу http://www.textpad.com/add-ons/syna2g.html и загрузите файл csharp8.zip по

Из книги Photoshop. Мультимедийный курс автора Мединов Олег

Прозрачность и цветовой охват В данной категории настроек выбирают размер сетки (шахматной доски), которой обозначается альфа-канал (прозрачные участки изображения), а также цвета ячеек этой сетки.Вы также можете выбрать цвет, которым будут отмечаться участки, цвет

Из книги Excel. Мультимедийный курс автора Мединов Олег

Яркость, контрастность и цветовой тон рисунка Конечно, программа Excel не может соперничать с графическими редакторами в плане обработки графических изображений, но все же несколько полезных инструментов для базовых операций с рисунками она содержит. Согласитесь, было бы

Из книги Adobe Photoshop CS3 автора Завгородний Владимир

Цветовой режим Grayscale (Оттенки серого) В тех случаях, когда мы работаем с черно-белым изображением и информации о цвете нет или же ее можно не сохранять, мы можем использовать цветовой режим Grayscale (Оттенки серого), в котором сохраняется только информация о яркости

Из книги Word 2007.Популярный самоучитель автора Краинский И

Цветовой режим Monochrome (Монохромный) Самый простой и примитивный цветовой режим – Monochrome (Монохромный), в котором используются только два цвета. Название «монохромный» предполагает один цвет (mono – «один», chroma – «цвет»), но второй – это как бы «фон», на котором мы рисуем одним

Из книги Photoshop. Лучшие фильтры автора Бондаренко Сергей

Режим чтения Режим чтения был создан для того, чтобы пользователи могли свободно читать и перемещаться по документу, не распечатывая его (рис. 2.55). Название этого режима говорит само за себя – в нем удобнее всего работать с документом, если нужно подробно изучить то, что в

Из книги Сетевые средства Linux автора Смит Родерик В.

Color Cast & Color Balance (Оттенки цвета и цветовой баланс) Наконец мы дошли до завершающего режима коррекции изображения плагина Dfine. Как понятно из названия данного режима, он дает возможность улучшать и изменять цветовую гамму фотографии, управляя балансом цветов,

Из книги Интерактивные доски и их использование в учебном процессе автора Горюнова М. А.

Пользовательский режим и режим ядра Сервер NFS в основном предназначен для обмена данными между файлами на диске и сетевым интерфейсом. В обычных условиях сервер NFS выполняется в системе Linux в пользовательском режиме. Это означает, что сервер не имеет специальных

Из книги Firebird РУКОВОДСТВО РАЗРАБОТЧИКА БАЗ ДАННЫХ автора Борри Хелен

Режим ПК Данный режим предназначен не только для работы с документами MS Office: MS Word, MS Excel, MS PowerPoint, но и с любыми другими программами, установленными на ПК. Все изменения, произведенные в этом режиме, могут быть сохранены в исходном файле и формате документа, как отдельный

Из книги Самоучитель работы на компьютере: быстро, легко, эффективно автора Гладкий Алексей Анатольевич

Интерактивный режим Интерактивный режим предназначен для работы с устройством Mimio и требует подключения проектора. В этом режиме можно работать в программе mimio Блокнот или без нее. При этом маркер выполняет функции компьютерной мыши: поддерживается функция

Из книги Описание языка PascalABC.NET автора Коллектив РуБоард

Режим экрана Режим экрана предназначен для создания экранных надписей поверх любых приложений. При переходе в этот режим происходит снимок экрана, который служит подложкой для любых пометок, создаваемых маркером устройства Mimio. Все снимки экрана помещаются в

Из книги автора

Интерактивный режим При запуске программного обеспечения Flow!Works пользователь автоматически попадает в интерактивный режим, который дает возможность использовать весь инструментарий интерактивной доски. Сенсорная поверхность интерактивной доски позволяет при работе

Из книги автора

Интерактивный режим Интерактивная утилита isql может быть запущена локально или с удаленного клиента.* Для запуска isql с удаленного клиента всегда требуются имя пользователя и пароль.* Если вы соединены локально, вы можете установить переменные операционной системы ISC_USER и

Из книги автора

Командный режим Хотя isql имеет некоторые удобные интерактивные возможности, она не ограничена только этим режимом. Многие интерактивные команды доступны также в виде переключателей командной строки. Некоторые функции isql, такие как извлечение метаданных, доступны только

Из книги автора

Из книги автора

Изменение режима окна, цветовой схемы и отключение отображения даты/времени Клавиша F4 и кнопка быстрого доступа Режим", размещенная в правой верхней части окна задачника, позволяют переключаться между двумя режимами окна: с фиксированной и динамической компоновкой.


Для представления графики в Internet широко используются индексированные изображения. Они, как вы помните, позволяют передавать до 256 фиксированных цветов. Набор цветов изображения (палитра) хранится в файле вместе с изображением и используется браузером для демонстрации.

Изображения с индексированным цветом получают из полноцветных изображений путем уменьшения количества цветов. Как же передать 16 млн цветов полноцветного изображения 256-ю цветами индексированного? Для этого существует операция, называемая сглаживанием (dithering). Сглаживание построено на том же обмане зрения, что и типографская печать: несколько расположенных рядом точек разных цветов, будучи достаточно мелкими, производят впечатление точки "суммарного" цвета. Отличие изображения после типографской печати от индексированного только в том, что в первом случае используются четыре краски, а во втором - 256. Photo-shop в диалоговом окне Indexed Color, которое появляется после выполнения команды Image/Mode/Indexed Color... позволяет выбрать один из трех (рис. 9.2) вариантов сглаживания (или настройки цветов):

Pattern. Каждому из 16 млн. цветов сопоставляется определенная комбинация пикселов, имеющихся в палитре индексированного изображения. При пристальном рассматривании такая имитация выглядит как узор из цветных точек.

Diffusion. При таком алгоритме сглаживания происходит поочередное перекодирование каждого пиксела. После того, как выбрана подходящая комбинация индексированных цветов для представления первого пиксела, анализируется следующий. Вместо него добавляются пикселы, цвет которых вместе с цветом предыдущих даст требуемый. Эта операция проделывается со всеми пикселами изображения. Применение данного способа дает более привлекательный результат, поскольку не создает назойливо повторяющегося узора.

Noise. Как и Diffusion, дает случайное распределение пикселов, но гарантирует от проявления "узоров" в плавных градиентных переходах и погрешностей по краям изображения.

None. Этот метод сглаживания суть отсутствие сглаживания. В этом варианте для каждого цвета просто подбирается наиболее близкий из имеющейся палитры цветов. Это неминуемо приводит к сильному искажению цветов и применяется только в тех случаях, когда их количество лишь немного превышает 256.

Рис. 9.2. Способы сглаживания при индексации цветов

1. Откройте файл plane l.tif.

2. Создайте копию файла командой Duplicate... меню Image.

3. Выберите режим Indexed Color... из списка Mode, находящемся в меню Image.

4. Перед вами диалоговое окно Indexed Color. Здесь вам необходимо выбрать палитру изображения, глубину цвета, метод сглаживания, качество сглаживания и точность цветопередачи. В списке палитр выберите палитру Web.

5. В списке Dither выберите вариант Diffusion. Как уже упоминалось, наиболее приемлемый вариант.

6. Переключатель Color Matching переведите в положение Best и установите флажок Preserve Exact Colors, чтобы достичь максимального качества.

7. Нажмите кнопку ОК.

8. Проделайте шаги 3-8 с дубликатом изображения, только на шаге 4 выберите палитру Adaptive. Сравните получившиеся индексированные изображения (чтобы различия были очевидны, увеличьте масштаб отображения документов).

9. Несомненно, адаптированная палитра дает намного более качественный результат. Особенно это сказывается на изображениях с большим количеством оттенков нескольких цветов, поскольку в палитре Web много цветов, но мало оттенков. Убедитесь в этом, открыв палитру командой Color Table... того же списка Mode меню Image.

10. Закройте оба изображения не сохраняя.

Особенно удачно использование индексированных изображений для отображения текстовой информации и рисунков. В этом случае 256 цветов даже излишни - можно обойтись и меньшим их количеством. Индексированные форматы предоставляют вам такую возможность. Photoshop автоматически вычисляет количество цветов в индексированном изображении и округляет его до ближайшей степени двойки: 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128. Меньшее количество цветов позволяет создавать графические файлы меньшего размера.

Индексированные цвета прекрасно проявляют себя в тех случаях, когда вы заставляете их работать на вас. В этом режиме вам предоставляется палитра цветов, или, лучше сказать, набор из 7 палитр, каждая из которых содержит по 256 цветов. Работая в этом режиме, вы точно знаете, с какими цветами имеете дело, а если вас не устраивает ни одна из цветовых палитр, заготовленных разработчиками программы Photoshop, можете создать свою собственную.
В первую очередь режим индексированных цветов незаменим для разработки Web-графики. Броузеры точно воспроизводят всего 216 оттенков цвета, и эти цвета заготовлены в палитрах режима Индексированные цвета (Indexed Color).
Перед тем как вы глубоко задумаетесь о том, что в этом режиме в вашем распоряжении оказывается всего 256 цветов, позвольте мне несколько успокоить вас, сказав, что это не совсем так. На изображениях в режиме индексированных цветов применяются различные методы настройки растра (dithering). Это означает, что отдельные цвета палитры чередуются друг с другом таким образом, что, сливаясь на экране, производят впечатление появления дополнительных (257-го и далее) оттенков. Взгляните на окно диалога Индексированный цвет (Indexed Color), показанное на рис. 4.15. Чтобы вызвать его, выберите команду меню Изображение - Режим - Индексированные цвета (Image - Mode - Indexed Color).


Рис. 4.15. Окно диалога Индексированный цвет (Indexed Color)

Работая с индексированным цветом, вы имеете возможность выбора одной из следующих цветовых палитр:

  • Исходная (Exact): при выборе этого варианта палитра заполняется цветовыми оттенками, взятыми из RGB-версии реального изображения. Это дает хороший результат только в том случае, если исходное изображение использует менее 256 оттенков.
  • Системная (System) (Macintosh): используется палитра цветов, встроенная в операционную систему Mac OS.
  • Системная (System) (Windows): используется палитра цветов, встроенная в операционную систему Windows.
  • Сетевая (Web): эта палитра включает цвета, наиболее часто используемые броузерами (216). Если вы собираетесь публиковать графические работы на страницах Web-узлов, то следует создавать графику именно с помощью этой палитры. В противном случае могут возникнуть проблемы в связи с тем, что несовместимые с возможностями броузеров цвета будут просто утрачены в процессе демонстрации.
  • Равномерная (Uniform): данная палитра содержит выборку цветовых оттенков, равномерно распределенных в пределах спектра.
  • Адаптивная (Adaptive): это наилучший выбор для работы в режиме индексированного цвета. При выборе данной палитры в процессе преобразования выделяются наиболее часто встречающиеся в исходном изображении цвета. Адаптивная палитра обычно обеспечивает наибольшее сходство преобразованного изображения с оригиналом.
  • Заказная (Custom): если ни одна из готовых палитр вас не устраивает, создайте свою собственную.
ЗАМЕЧАНИЕ Существует один хитрый прием, используемый для преобразования изображения в режим индексированных цветов с использованием адаптивной палитры. Перед преобразованием постройте на изображении выделенную область. В этом случае палитра будет наполнена цветами, преобладающими в выделенной области, следовательно, они будут преобладать и на всем изображении.

Для создания заказной палитры проделайте следующее:

  1. Откройте файл.
  2. Выберите команду меню Изображение - Режим - Индексированные цвета (Image - Mode - Indexed Color).
  3. В окне диалога Индексированный цвет (Indexed Color) выберите в раскрывающемся списке Палитра (Palette) вариант Заказная (Custom). Щелкните на кнопке Да (OK).
  4. Выполнив эти действия, вы увидите окно диалога Таблица цветов (Color Table), показанное на рис. 4.16. В верхней части этого окна также имеется раскрывающийся список, содержащий ряд вариантов выбора типов палитр1. Некоторые из таких палитр, типа Macintosh System или Windows System, мы уже рассмотрели выше. Палитра Spectrum (Спектр) содержит то, что следует из ее названия, - цвета спектра видимого света. Палитра Grayscale (Градации серого) предоставляет 256 оттенков серого тона. Наконец, палитра Black Body (Черное тело), одна из моих любимых, состоит из цветов, имитирующих тепловое излучение нагретого тела.

Рис. 4.16. Окно диалога Таблица цветов (Color Table) ЗАМЕЧАНИЕ Попробуйте проделать следующее. Создайте новый документ с фоном белого цвета. Нарисуйте на этом фоне что-нибудь - первое, что придет в голову, - черной "краской", используя кисть с растушеванным пятном. После этого перейдите в режим индексированных цветов и выберите палитру Заказная (Custom). В окне диалога Таблица цветов (Color Table) выберите вариант палитры Black Вody (Черное тело). Щелкните на кнопке Да (OK). Ну как, нравится?

Это, однако, еще не то, что мы хотели бы иметь. Нам нужно создать свою палитру цветов. Вот как это делается:

  1. Щелкните на одной из 256 квадратных ячеек таблицы.
  2. Появится окно диалога Палитра цветов (Color picker) или один из вариантов этого окна.
  3. Выберите нужный цвет.
  4. Щелкните на кнопке Да (OK). Выбранный цвет будет автоматически добавлен в состав палитры.
ЗАМЕЧАНИЕ Если изображение уже представлено в режиме индексированных цветов, то для создания заказной палитры цветов выберите команду меню Изображение - Режим - Таблица цветов (Image - Mode - Color Table).

Итак, выбранный цвет стал частью цветовой таблицы, но было бы слишком утомительно многократно повторять описанную процедуру заполнения палитры, связанную с необходимостью вручную открывать каждую ячейку и выбирать нужный цвет. Программа Photoshop упрощает эту задачу следующим образом:

  1. Щелкните на первой ячейке цветовой таблицы и растяните выделяющую рамку, охватывающую все остальные ячейки.
  2. Появится окно диалога Палитра цветов (Color picker), показанное на рис. 4.17. Выберите начальный цвет.


Рис. 4.17. Выберите начальный цвет в окне диалога Палитра цветов (Color picker)
  1. Щелкните на кнопке Да (OK).
  2. Снова автоматически появится окно Палитра цветов (Color picker). Выберите на этот раз конечный, 256-й, цвет таблицы.
  3. Снова щелкните на кнопке Да (OK).

Программа Photoshop произведет необходимые расчеты, самостоятельно определив цвета со 2-го по 255-й и поместив их в соответствующие ячейки палитры. Ну как, можно считать это упрощением?
Составив цветовую таблицу, полностью удовлетворяющую вашим запросам, сохраните ее, щелкнув на кнопке Сохранить (Save) в окне диалога Таблица цветов (Color Table). Щелкнув на кнопке Загрузить (Load), можно открыть ранее сохраненную таблицу цветов.



Загрузка...