Adobe Photoshop 7.0

[Ригма Гольдман]

Детали

Урок №6.
Маски и альфа-каналы.

• Быстрая маска.
• Альфа-каналы: сохранение, обработка, загрузка выделений.
• Логические операции с альфа-каналами.
• Маска слоя.
• Домашнее задание.

[Ригма Гольдман]

Быстрая маска (Quick Mask).

Детали

Мы уже в достаточной степени освоились с выделениями и научились работать с выделенными областями. Теперь можно рассмотреть более профессиональный инструмент работы с выделенными областями - маски. Зачем вообще нужны маски? Неужели изученные нами инструменты выделения чего-то не умеют? Дело в том, что все ранее рассмотренные способы позволяют выделять области произвольной формы, но ни один из них не может учесть различия в уровнях фокусировки. Несомненно, вы видели коллажи, в которых один объект плавно перетекает в другой. Именно с помощью масок создаются подобные эффекты перехода. К тому же маски позволяют выделить произвольную область или скорректировать существующую. Давайте же познакомимся с наиболее интересным и мощным средством Photoshop.

Суть масок состоит в следующем: если одна часть изображения выделена и мы можем работать только с ней, то оставшаяся часть изображения называется маскированной, т.е. закрытой маской. Маску можно сравнить с чёрной бумагой, которой фотографы закрывают часть фотобумаги при печати фотографий. Это делается для того, чтобы свет из фотоувеличителя попадал только на определённые участки бумаги и не затрагивал тех участков, которые фотограф закрыл чёрной бумагой. Схематично маску можно представить следующим образом.

Детали

Маска - это контур выделения, представленный в виде градаций серого цвета. При этом:

• Выделенные области представляются белым цветом.
• Невыделенные области представляются черным цветом.
• Частично выделенные области представляются оттенками серого цвета. Чем сильнее выделена область, тем светлее ее маска. Соответственно темно-серым цветом представлены почти невыделенные области.

Быстрая Маска (Quick Mask) - представление выделения, в котором выделенные области сохраняют исходный цвет, а невыделенные области закрываются полупрозрачной однотонной маской. По умолчанию она красного цвета.

Логично было бы предположить, что если мы можем указать выделенную область, то можем указать и маскированную область. В Photoshop маску можно буквально нарисовать, причём любым инструментом рисования. Очень часто маска является незаменимым инструментом выделения. Посмотрите на фотографию. Даже инструменты Магнитное Лассо и Волшебная Палочка сойдут с ума, если заставить их выделить белую фигуру на белом фоне. Предлагаю при помощи маски выделить фигуру девушки в документе, прикрепленном к этому уроку.

Детали

Для этого нужно сделать следующее:

• Открыть документ 1-3.jpg.
• Включить режим так называемой быстрой маски (Quick Mask Mode).
  

  Детали

  Это делается нажатием пиктограммы в палитре инструментов или нажатием клавиши Q.
• После переключения можно начать рисовать маску. Выберите инструмент кисть и вернитесь к стандартным цветам по умолчанию (черному и белому), нажав клавишу D. Маска наносится черным цветом, а убирается соответственно белым.

• Детали

  Выберите кисть с мягкими краями и аккуратно закрасьте фигуру девушки. Несмотря на то, что основным цветом выбран чёрный, кисть рисует красным полупрозрачным цветом. Именно это и показывает, что Вы не просто что-то рисуете, а создаете маску. Представьте себе, что Вы рисуете на новом пустом слое. Это временный слой, увидеть который можно в палитре Channels (каналы). В режиме быстрой маски образуется временный канал, который именно так и называется - Quick Mask. Поэтому при создании маски Вы не влияете на изображение. Маска - это всего лишь непривычное для нас представление выделения. В процессе правки рамки выделения само изображение измениться не может.
• После заливки картинка должна иметь следующий вид. Теперь девушка закрыта маской с головы до ног. Если провести аналогию с процессом печати фотографий, то теперь область изображения, содержащая пиксели фигуры, закрыта чёрной бумагой, т.е. маскирована. Перейдём в стандарный режим выделения, нажав клавишу Q или соответствующую кнопку на палитре инструментов. Маска сразу преобразуется в выделение, причём выделено будет всё, кроме девушки (потому что она закрыта маской).

Детали

Возникает вопрос: зачем мы всё это делали, если в итоге выделено всё, кроме того, что нужно? Затем, что теперь достаточно инвертировать выделение командой Inverse меню Select, чтобы была выделена фигурка девушки. Хочу отметить, что маски являются самым коротким способом решения сложных задач выделения областей, подобных данной.

Цвет и прозрачность создаваемой маски можно настроить по собственному усмотрению. Для настройки этих параметров достаточно дважды щёлкнуть на кнопке перехода в режим быстрой маски.

Детали

Настройки маски предназначены исключительно для вашего удобства. Цвет, которым вы обозначаете маскированную область, не влияет на изображение, а прозрачность изменяется только для того, чтобы вы могли видеть то, что закрываете маской. Рассмотрим действие переключателей в разделе Color Indicates (индикация цветом). По умолчанию красным цветом обозначается маскированная область. Это соответствует переключателю Masked Areas (маскированная область). Если вы хотите, чтобы цветом обозначалась выделенная область, переключите флажок на Selected Areas (выделенная область). Опять-таки это дело личных привычек и удобства. Рассмотрим эту настройку на примере. Выделите прямоугольную область на любом изображении. Перейдите в режим быстрой маски клавишей или щелчком по соответствующей пиктограмме на палитре инструментов. В окне документа появится приблизительно следующая картина:

Детали

Щёлкните дважды на пиктограмме перехода в режим быстрой маски. В появившемся диалоговом окне настроек быстрой маски переключите в разделе Color Indicates переключатель на Selected Areas. Картинка моментально изменится и Вы увидите следующее:

Детали

Обратите внимание на пиктограмму переключения в режим быстрой маски. В зависимости от настройки она изменяет свой вид, показывая, какая настройка задействована в текущий момент. Ещё раз настойчиво обращаю Ваше внимание на то, что маска и выделение (маскированная область и выделенная область) - две стороны одной медали. Вся та область, которая не выделена, является маскированной, а вся немаскированная область является выделенной. Рассмотренные выше настройки служат исключительно для Вашего удобства.

Обращаю ваше внимание на то, что маска рисуется чёрным цветом, а стирается белым цветом или резинкой. Все остальные цвета в режиме быстрой маски выводятся как градация серого цвета (в зависимости от их яркости). Интересным аспектом является то, что чем светлее цвет (по шкале серого), тем прозрачнее будет выделенная область. Прозрачность при этом будет тоже особенная, а именно, такая же, как и при выполнении команды Feather (растушевка). Убедитесь в этом следующим образом.

Откройте файлы Dune.tif и Ducky.psd, находящиеся в знакомой вам папке Samples. Выделите фон в документе Ducky.psd (Magic Wand). Перейдите в режим быстрой маски (Q). Весь утёнок покрыт маской (т.к. выделен фон). Выберите инструмент Paint Bucket и попробуйте залить маску серым цветом (R=100, G=100, B=100). Переключитесь в стандартный режим (Q). Инвертируйте выделение и переместите выделенную область в документ Dune.tif. Вы можете легко заметить, что утёнок полупрозрачный, несмотря на то, что непрозрачность слоя Opacity=100 (что соответствует абсолютно непрозрачному слою). Этой особенностью очень часто пользуются для создания так называемых градиентных масок.

Градиентные маски.

Попробуем ознакомиться с принципом создания градиентных масок. Как уже обсуждалось выше, маска может придавать прозрачность выделенной области. Воспользуемся этим для создания красивейшего эффекта, называемого градиентной маской. Смысл этого действа заключается в возможности создания маски любым рисующим инструментом и в особенностях интерпретации серого цвета, заполняющего маску, как полупрозрачного. Иначе говоря, одно изображение будет накладываться на другое с градиентной прозрачностью. Для проведения экспериментов нам понадобятся два документа из папки Samples: Eagle.psd и Dune.tif. Проведём подготовительную работу с рисунком Dune.tif. По моему замыслу нужно создать мираж в виде головы орла, растворяющейся в облаках. Теперь перейдём к документу Eagle.psd и попробуем выделить голову орла не просто так, а через градиентную маску. Для этого:

Детали

• Переключитесь в режим быстрой маски.
• Выберите инструмент - градиент и на палитре Options нажмите на кнопку, соответствующую режиму Radial Gradient - радиальный градиент. Основной и фоновый цвета должны быть белым и чёрным. Название градиента должно быть Foreground to Background (от основного цвета к фоновому).
• Теперь изобразим градиент. Установите курсор в области глаза и проведите градиент до ближайшего края изображения. Полученная маска наиболее прозрачна в центре и уплотняется к краям.
  

  Детали

• Преобразуйте маску в выделение, т.е. вернитесь в стандартный режим (Q). Хочу отметить, что рамка выделения имеет все ту же круглую форму, будто бы мы ничего и не делали в режиме быстрой маски. Тут не стоит верить своим глазам! Дело в том, что рамка не может адекватно отобразить частично выделенные области (если бы могла, то    мы бы не вводили полутоновое представление выделения - маску). Поэтому рамка огибает пикселы, выделенные более чем на 50%. Так как симметрия градиента радиальная, то и наполовину выделенные пикселы расположены по правильной окружности.
• Переместите выделенную область в документ Dune.tif. Почти готово!

Детали

В правый нижний угол я вставила часть изображения Flower.psd из папки Samples. Эта часть также градиентно растворяется в фоне. Для создания этого эффекта я заливала быструю маску линейным градиентом.

[Ригма Гольдман]

Альфа-каналы: сохранение, обработка, загрузка выделений.

Детали

Наверное вы уже сталкивались с тем, что одну и ту же область приходится выделять несколько раз в процессе редактирования изображения. А если эта область имеет сложную форму, то каждый раз повторяется один и тот же мучительный процесс... Безрадостно. Хотелось бы сохранить где-то созданное выделение и загружать его по мере потребностей. Именно такую возможность предоставляют альфа-каналы - объекты Photoshop, позволяющие хранить выделения. Поскольку выделять можно с разной степенью прозрачности, то в альфа-каналах хранятся маски - представления выделений в виде градаций серого, где белый цвет соответствует выделенным областям, черный - невыделенным, серый - частично выделенным. Итак, c помощью альфа-каналов можно сохранять, загружать и редактировать выделения. Работа с альфа-каналами напоминает работу в быстрой маске. Рассмотрим это на примере.

Сохранение и загрузка выделений.

• Открыв картинку айсберг.jpg из домашнего задания этого урока, выделите айсберг. Для этого лучше всего подойдет Магнитное Лассо.
• Выберите пункт меню Select > Save Selection (Сохранить выделение). Перед вами откроется окно, изображенное на рисунке.
  

  Детали

• Сохраните выделение в новом канале. Имя вводить не обязательно - в этом случае оно будет присваиваться автоматически - первый созданный канал будет называться Alpha 1, второй - Alpha 2 и т.д.
  

  Детали

• Откройте палитру Channels (Каналы). Кроме цветовых в ней появился новый канал - Alpha 1. Вспомнив предыдущий урок, вы можете включить / отключить видимость канала, сделать его активным. Работа в этой палитре аналогична работе со слоями. Перевод выделений в каналы и обратно осуществляется через пиктограммы, расположенные внизу палитры.
• Сделайте активным канал RGB. Если вы видите изображение, полуприкрытое цветной маской (как в режиме Quick Mask), значит, кроме основных,включена видимость альфа-канала. Эта возможность предусмотрена для того, чтобы одновременно редактировать выделение в альфа-канале и видеть изображение под ним. Отключите видимость альфа-канала. Итак, вы видите обычное изображение. Если вы еще не сняли рамку выделения, то сделайте это сейчас (Ctrl+D).
  

  Детали

• Для того, чтобы восстановить сохраненное выделение, выберите пункт меню Select > Load Selection (Загрузить выделение) и в списке Channel найдите имя нужного вам канала. Флажок Invert позволяет загрузить выделение, предварительно его инвертировав. Мы с вами убедились, что сохранять выделения в каналах и загружать их оттуда очень просто!

Редактирование выделений в альфа-каналах. Работа с градиентными масками.

• Детали

  Приступим к редактированию канала, содержащего айсберг. Для этого в палитре Channels щелкнем по строке с именем Alpha 1 (не по значку глаза рядом с ней! Он влияет только на видимость. А мы хотим сделать канал активным). Изображение станет черно-белым. И не удивительно - ведь мы редактируем маску. Установите основной и фоновый цвета как чёрный и белый (D). Затем проведите кистью несколько раз по области белого цвета. Сделайте активным канал RGB и посмотрите, как изменилось выделение. Напомню, закрашивание черным цветом в маске отнимает от выделения, белым - добавляет. То есть вы владеете неограниченными возможностями по редактированию формы выделения, сохраненного в альфа-канале. Главное - не забывать о цветовом соответствии.
• С помощью палитры History вернемся к моменту, когда канал Alpha 1 еще не был искажен. Вернемся в канал RGB и загрузим выделение из Alpha 1. Войдем в канал Alpha 1 и зальем айсберг черно-белым градиентом так, как показано на рисунке внизу. Давайте подумаем, что мы сейчас сотворили. Белый цвет - это выделение, то есть верхушка айсберга выделена полностью. Чем ниже точка, тем в меньшей степени она выделена. То есть выделение "растворяется" сверху вниз.
• Вернемся в канал RGB и загрузим наше "растворяющееся" выделение из канала Alpha 1.
• Перетащите выделенную область на изображение лес.jpg (оно также находится в домашнем задании). В итоге должен получиться айсберг, тающий в лесном озере. Надеюсь, у вас получилось еще лучше, чем у меня!

Детали

Детали

[Ригма Гольдман]

Логические операции с альфа-каналами.

Если при выборе пункта меню Select > Save Selection в списке Channel выбрать имя существующего канала, то у программы возникает естественный вопрос: если мы пытаемся поместить туда что-то новое, то что же делать со старым? Правила взаимодействия старого и нового содержимого канала определяются при помощи логической операции, выбранной в поле Operation.

Детали

Эти операции вам уже знакомы. При выборе пункта Replace Channel всё содержимое канала будет заменено на новое сохраняемое выделение. Если Вы включите переключатель Add to Channel, то к выделению, сохранённому в канале, будет добавлено сохраняемое выделение (операция сложения выделений). Операции вычитания (Substract from channel) и пересечения (Intersect with channel) выполняются аналогично подобным операциям с выделениями. Обязательно попробуйте работу этих операций. Только учтите, что пересечь или вычесть выделение из канала можно только в том случае, если сохраняемое выделение "перекрывает" уже сохранённое в данном канале (т.е. они должны иметь общие области, иначе нечего будет пересекать и вычитать).

Детали

При загрузке выделения из канала с помощью пункта меню Select > Load Selection также возможна логическая операция при условии, что мы будем загружать выделение в файл, уже содержащий выделенную область. Взаимодействовать будут старое выделение и новое, загружаемое из альфа-канала. Все операции стандартны.

[Ригма Гольдман]

Маски слоя

Возможно, вы уже заметили недостаток помещения объектов на слои путем простого удаления фона. Если фон удален, его уже не вернуть, не исправить ошибки выделения объекта. Этот недостаток преодолевается использованием маски слоя. Маска слоя представляет собой специальный, ассоциированный со своим слоем, канал. Каждый слой может иметь одну и только одну маску. Она определяет, какие области слоя будут видимы, а какие нет. Область маски черного цвета маскирует пикселы слоя, находящиеся под ней - они становятся прозрачными. Маска белого цвета не изменяет прозрачность пикселов, находящихся под ней. Области маски оттенков серого цвета частично меняют прозрачность пикселов слоя. Пикселы, ставшие прозрачными под маской слоя, не потеряны. Можно их снова сделать видимыми, отредактировав маску. То есть маска слоя представляет собой окно, через которое вы смотрите на слой,- изображение видимо только внутри окна.

Создание маски слоя.

Сделаем еще один монтаж. При этом мы не будем удалять вокруг объекта фон с помощью инструментов выделения или ластиков. Вместо этого мы воспользуемся маской слоя.

• Откройте файл Dune.tif в примерах Photoshop. В нем находится фотография пустыни на фоне неба. Преобразуйте фоновый слой в обычный двойным щелчком на его миниатюре.
• Откройте файл Eagle.psd и перенесите все его содержимое на новый слой документа Dune.tif.
• Выделите в этом слое всю темную область с помощью инструмента Magic Wand (Волшебная палочка), а потом инвертируйте выделенную область командой Inverse (Инвертировать) из меню Select (Выделение).
  

  Детали

• Щелкните на кнопке Add Layer Mask (Добавить маску слоя) на панели инструментов палитры Layers (Слои). Эта кнопка имеет рисунок в виде белого круга с пунктирной линией на фоне серого прямоугольника. Черный фон исчез, а вместо него образовалась прозрачная область. Маскированный участок теперь закрыт маской слоя.

Детали

Для создания масок слоя в меню Layer (Слои) имеется целый набор команд Add Layer Mask (Добавить маску слоя). Выполнив любую из них, Photoshop создаст для активного слоя маску. В зависимости от выбранной команды произойдет следующее.

• Reveal All (Показать все). Будет создана маска слоя, полностью заполненная белым цветом. Такая маска слоя в точности соответствует выделенному (немаскированному) изображению. Все содержимое слоя будет видимо и для того, чтобы замаскировать часть слоя, надо будет залить соответствующую область маски слоя черным цветом.
• Hide All (Спрятать все). Созданная маска слоя будет целиком заполнена белым цветом. Такая маска слоя соответствует полностью маскированному изображению. Все содержимое слоя будет невидимо, и для того, чтобы сделать видимой часть слоя, надо будет залить соответствующую область маски слоя белым цветом.
• Reveal Selection (Показать выделенную область). Команда доступна только при наличии в документе выделенной области и создает маску слоя, в которой выделенная область будет залита белым цветом, а остальная часть черным. В результате видимой окажется только выделенная область слоя.
• Hide Selection (Спрятать выделенную область). Команда доступна только при наличии в документе выделенной области и создает маску слоя, в которой выделенная область будет залита черным цветом, а остальная часть белым. В результате видимым окажется весь слой за исключением выделенной области. Миниатюра маски слоя видна в строке слоя в палитре Layers (Слои) справа от миниатюры самого слоя.

Связь слоя и его маски.

• Откройте палитру Channels (Каналы). Mаска слоя видна в палитре Channels (Каналы) как обычный альфа-канал. Имя канала написано курсивом, чтобы бросалось в глаза его отличие от обычных альфа-каналов. Имя канала сформировано из имени слоя с добавлением слова Mask.
• Щелкните на пиктограмме видимости канала, и его содержимое отобразится в окне документа. Как видите, маска закрывает на изображении темные участки. Маскированные области слоя считаются прозрачными, что вы и наблюдали сразу после создания маски.
• Отключите видимость канала маски и снова перейдите в палитру Layers (Слои). Обратите внимание на пиктограмму с изображением звеньев цепи между миниатюрами слоя и маски слоя. Она говорит о том, что слой и маска слоя связаны, то есть любые операции трансформирования и перемещения будут производиться с ними одновременно.
• Зеркально отразите изображение пустыни командой Flip Horizontal (Зеркальное отражение по горизонтали) из подменю Transform (Трансформирование) меню Edit (Редактирование). Как видите, маска слоя тоже отобразилась зеркально вместе с изображением на слое. Если бы они не были связаны, то отражение было бы применено только к слою.
• Выберите в палитре инструментов инструмент Move (Перемещение) и переместите слой со слой-маской влево и вниз. При перемещении связь между слоем и его маской также сохраняется.

Если связь между слоем и его маской нежелательна, то щелчок на пиктограмме цепи, расположенной между их миниатюрами в палитре Layers (Слои), разорвет ее. После этого перемещение и трансформирование слоя и маски слоя станут независимыми. Маска слоя позволяет сохранить исходное изображение в неприкосновенности, чтобы оно было доступно в любой момент. Вы всегда можете оценить результат маскирования путем временного отключения маски слоя.

Отключение маски слоя.

• В палитре Layers (Слои) щелкните на миниатюре маски слоя, удерживая при этом клавишу Shift. Миниатюра маски слоя будет перечеркнута красным косым крестом, и на слое с изображением пустыни появится ранее замаскированная темная область.
• Щелкните на миниатюре маски слоя еще раз. Красный крест исчезнет и маска слоя снова закроет часть изображения на слое. Ту же функцию выполняет и команда Disable Layer Mask (Отключить маску слоя) из меню Layer (Слои), но использование меню - это, как всегда, самый медленный способ работы.

Редактирование маски слоя.

Маску слоя, как и обыкновенную маску, можно редактировать непосредственно. Для этого ее можно выбрать в палитре Channels (Каналы), но быстрее действовать прямо в палитре Layers (Слои). Щелкните на миниатюре слой-маски, удерживая нажатой клавишу Alt. В окне документа появится маска. Ее можно увеличить - дорисовав черную область, или уменьшить - удалив черную область. Если в слое-маске присутствуют серые тона, то в этих местах объект будет полупрозрачным.

Удаление маски слоя.

Чтобы удалить маску слоя, можно воспользоваться командой Remove Layer Mask (Удалить маску слоя) из меню Layer (Слои). Однако быстрее и естественнее перетащить мышью миниатюру маски слоя в палитре Layers (Слои) к кнопке удаления на панели инструментов этой же палитры. После вызова команды меню или перетаскивания Photoshop выдаст запрос об удалении. Перед вами будет выбор из двух возможных вариантов. Первый Apply (Применить) состоит в том, чтобы перед удалением маска слоя была применена к слою. При этом маскированные области удаляются со слоя, и на нем остается объект на прозрачном фоне. Второй вариант Discard (Удалить) удаляет маску слоя без ее применения к слою. В результате все содержимое слоя сохранится и станет видимым.

[Ригма Гольдман]

Домашнее задание.

Задание 1.

Детали

С помощью быстрой маски создайте из изображений 1.jpg и 2.jpg приведенный коллаж.
В начале работы нужно привести изображения к одинаковой ширине с помощью пункта меню Image > Image Size.

Задание 2.

Детали

С помощью альфа-каналов создайте из изображений 3.jpg и 4.jpg приведенный коллаж.

[Ригма Гольдман]

Детали

Урок №7.
Цветовые модели.

• Теория цвета. Математические цветовые модели.
• Работа с палитрой Channels (Каналы).
• Модель RGB.
• Модели CMY и CMYK.
• Модель Lab.
• Модель HSB (Цветовой круг).
• Настройка отображения цвета. Типы растровых изображений, перевод из одного типа в другой.
  
  • Grayscale
  • Bitmap
  • Duotone
  • Indexed Color

[Ригма Гольдман]

Теория цвета. Математические цветовые модели.

При работе с графикой Вы имеете дело с изображениями, а они обязательно имеют цвет, пусть даже просто черный и белый. В компьютерном изображении содержится информация об использованных в нем цветах. Редактирование изображений включает и изменение информации о цветах. В связи с этим возникает задача выражения цвета в численном виде. Она относится к весьма сложным.

Реальный свет (например, дневной) представляет собой смесь различных световых волн, то есть имеет сложный спектр. Человеческий глаз улавливает световые волны в определенном интервале длин и интенсивноcтей (видимый спектр излучения). Затем мозг обрабатывает поступающие сигналы и, в зависимости от сочетания длин волн и их интенсивности, человек воспринимает предметы различным образом окрашенными. Таким образом, реально цвет относится не только к самому предмету, но и к особенностям физиологического восприятия конкретного наблюдателя. Разные люди видят цвет по-разному. Поскольку в восприятии цвета участвует мозг, в этом процессе есть свои феномены. На некоторых из них основаны полиграфические процессы. Так, метод четырехцветной растровой печати основан на склонности мозга к смешению и обобщению. В результате мозаика цветных точек (растр) превращается для наблюдателя в реалистичную картинку.

Условно цвета можно разделить на излучаемые и отраженные (образующиеся при отражении падающего света от объектов после частичного поглощения).

• Излучаемые цвета - это цвета светящихся объектов, таких как экран телевизора, лампочка, звезда и т.п. Для излучаемых цветов черный цвет - это отсутствие всякого излучения. Чем больше интенсивность и разнообразнее излучения, тем свет более светлый и яркий. Максимально яркий из воспринимаемых излучаемых цветов - белый. Он содержит весь видимый спектр излучения.
• Отраженные цвета образуются по несколько более сложному механизму. Свет определенного спектра, например солнечный, попадает на несветящиеся предметы. Затем часть спектра поглощается поверхностью предмета, а оставшаяся часть отражается и улавливается глазом. Если, например, поглощены все длины волн (уровни спектра), кроме красного, предмет воспринимается красным. Предметы черного цвета поглощают весь падающий cвет. Белые предметы целиком отражают излучение. Эти два типа цветов отличаются по своим свойствам. Излучаемые цвета всегда более яркие, чем отраженные, поскольку интенсивность отраженного света меньше, чем падающего.

Еще одна трудность в описании цветов - это их колоссальное количество. Глаз очень чувствителен к цветам видимого спектра и легко различает их, особенно в некоторых областях. Не существует устройств, которые могут воспроизвести весь диапазон видимых оттенков, поэтому цвета изображения на экране или бумаге почти всегда отличаются от оригинальных. В процессе подготовки иллюстрации есть множество этапов. Исходная фотография переводится в электронную форму, затем обрабатывается в графических программах, отображается на экране монитора, наконец, печатается на принтере или офсетной машине. На каждом этапе цвета изображения получаются различным образом. Правильная передача цвета на всех этапах получения цветного изображения - очень сложная задача.

Для корректной цветопередачи необходимо согласование всех этапов подготовки изображения. Таким образом, математическое описание цвета становится важным не только для ученых, но и для практической работы. В следующем разделе мы кратко остановимся на моделях, с помощью которых описываются цвета. Число цветов, вообще говоря, безгранично. Одни устройства могут воспринимать цвета - это глаза человека и некоторых животных, фотопленка, сканер. Другие воспроизводят цвета - офсетная машина, монитор, фотобумага. При каждом из этих процессов число цветов хоть и велико, но меньше всего диапазона. Так, глаз не воспринимает цвета ультрафиолета и инфракрасного излучения. Фотоаппарат бессилен перед очень темными оттенками. Традиционная офсетная печать не передает очень светлые и яркие тона.

Диапазон цветов, который может быть воспроизведен, зафиксирован или описан каким-либо способом, называется цветовым охватом.

Следовательно, цветовой охват монитора, офсетной машины и глаза разный, причем у глаза он наибольший. Часть из того, что воспринимает глаз, может передать монитор (на экране нельзя точно передать, например, чистые голубой или желтый цвета). Часть из того, что передает монитор, можно напечатать (например, при полиграфическом исполнении совсем не передаются цвета, составляющие которых имеют очень низкую плотность). Разность цветовых охватов устройств вывода и человеческого глаза можно представить схемой:

Детали

Каждый из охватов может быть представлен в виде модели. Для математического описания цвета было предложено несколько цветовых моделей. Почему несколько? Да потому, что ни одна из моделей не была идеальна. Устройство моделей одинаково: в каждой из них принято несколько базовых компонентов, и каждый базовый компонент вносит вклад в создание конкретного цвета. Базовые компоненты модели называются каналами.

Цвета, которые можно описать, используя данную модель, входят в ее цветовой охват. Иначе говоря, эти цвета образуют цветовое пространство модели. Все модели, естественно, имеют различный цветовой охват. Приступим к изучению самых важных цветовых моделей.

[Ригма Гольдман]

Работа с палитрой Channels (Каналы).

Детали

Откройте какое-либо изображение, например, уже знакомый вам документ Dune.tif из папки Samples. В заголовке окна полноцветного изображения указана цветовая модель. Как видите, это документ в модели RGB. Она имеет три канала: Red (красный), Green (зеленый), Blue (синий). Более подробно мы рассмотрим ее чуть ниже. Главная идея заключается в том, что любой цвет в модели RGB можно представить сочетанием трех перечисленных выше компонент.

Для изучения взаимодействий каналов полноцветного изображения удобно отображать их в цвете. Установите флажок Color Channel sin Color (Цветовые каналы в цвете) в группе Display & Cursors (Отображение и курсоры) окна Preferences (настройка) меню Edit. Если флажок установлен, то содержимое каналов отображается в соответствующем цвете, при снятом флажке - в оттенках серого. Советую в процессе работы отображать каналы в сером цвете. Если они не являются серыми, то от высокой насыщенности цветов моментально устают глаза. Не то, что работать, смотреть на каналы в изображении будет трудно.

Откройте палитру Channels (Каналы). В палитре представлены цветовые каналы изображения, каждый своим цветом (если поставлен флажок Color Channel sin Color). В верхней строке отображается результат совмещения цветовых каналов. Это условность - на самом деле в изображении только три канала. Строка совмещенного канала введена для удобства. Она позволяет переходить от просмотра отдельных каналов к просмотру суммарного изображения и редактировать все три цветовых канала одновременно.

Выбранные для просмотра или редактирования каналы называются активными. Все операции проводятся в активных каналах. В палитре Channels (Каналы) они выделены подсветкой. По умолчанию активным является совмещенный канал, и в палитре выделены все строки цветовых каналов. Редактирование, таким образом, производится для всех цветовых каналов одновременно. Щелкните на имени канала Red. Строки всех остальных каналов станут белыми, а активный канал Red будет подсвечен синим. Изображение в окне документа станет черно-красным. В заголовке окна документа будет указано название активного канала. Щелкните на названии каждого из цветовых каналов и проследите, как меняется изображение в окне.

Снова щелкните на названии совмещенного канала. Теперь активны все каналы изображения. Чтобы сделать несколько каналов активными, следует при выделении мышью последующих каналов держать нажатой клавишу Shift. Попробуйте активизировать одновременно два любых канала. Обратите внимание на указанные в строке каждого канала клавиатурные эквиваленты. Они позволяют быстро выбирать активный канал. Проверьте эти комбинации клавиш в действии. К сожалению, клавиша Shift при выборе каналов с помощью клавиатуры не действует. Пиктограмма "Глаз" определяет режим отображения канала - "видимый / невидимый". Можно любой канал сделать видимым или невидимым. В программе понятия "видимый канал" и "активный канал" не совпадают. Можно переключать только отображение, не меняя активного канала. Щелкните на пиктограмме "Глаз" у строки совмещенного канала. Изображение приобретет обычные цвета, но активным останется только канал Red, и все изменения будут производиться именно с ним.

Щелкните на названии каждого из цветовых каналов. Активность переводится с одного канала на другой, но изображение в окне документа не меняется, ведь в любом случае отображается совмещенный канал.

В нижней части палитры (слева направо) располагаются три пиктограммы, которые служат для сохранения выделенной области в новом канале, для создания нового канала и, естественно, для удаления канала. Эти операции применимы только к дополнительным альфа-каналам, которые мы рассмотрели в прошлом уроке.

Можно показывать два цветовых канала одновременно. Для этого щёлкните на пиктограмме "глаз" у канала Green. Пиктограмма исчезнет, канал больше не будет виден в окне документа, соответственно будут видны только два оставшихся канала.

Возникает вопрос: сколько цветов можно отобразить с помощью какой-либо цветовой модели? Ответ на него неоднозначен - разные модели не только по-разному описывают цвета, но и могут представить разное количество цветов, недаром цветовой охват везде разный. Как же сосчитать эти цвета?

На хранение одного канала выделяется 1 байт, то есть 8 бит. Сколько цветов можно представить с помощью этих восьми бит? Число всевозможных комбинаций, а значит, и разных цветов, равно 2⁸=256. Единственная знакомая нам на данный момент модель RGB имеет 3 канала. Значит, в ней можно отобразить 256³=(2⁸)³=2²⁴=16,6 млн. цветов. На первое время хватит. Итак, давайте приступим к более подробному изучению цветовых моделей. Начнем с модели RGB.

[Ригма Гольдман]

Модель RGB.

Детали

Модель RGB (Red - Красный, Green - Зеленый, Blue - Синий) описывает излучаемые цвета. Базовыми компонентами модели являются три цвета лучей - красный, зеленый, синий. При восприятии цвета человеком именно они непосредственно воспринимаются глазом. Остальные цвета представляют собой смешение трех базовых в разных соотношениях. Каждая составляющая может изменяться в пределах от 0 до 255, как было рассмотрено в предыдущей главе. Такой способ предоставляет доступ ко всем 16 миллионам цветов. При сложении (смешении) двух лучей основных цветов результат оказывается светлее, чем отдельные составляющие. Цвета этого типа называются аддитивными. Эта модель используется во всех мониторах, проекторах и других устройствах, которые излучают или фильтруют свет, включая телевизоры, кинопроекторы и цветные прожекторы. Web-дизайнер в своей работе ориентируется на такое устройство вывода, как монитор, поэтому мы будем учиться работать в основном с изображениями в модели RGB. Напомню, что она является трехканальной (имеет три составляющие) и 24-битной (цвет одного пиксела представляется 24 битами - по байту на канал).

Детали

Цветовое пространство модели удобно представить в виде цветового куба. По осям координат откладываются значения цветовых каналов. Каждый из них может принимать значения от нуля (нет света) до максимального (наибольшая яркость света). Внутренняя часть образовавшегося куба содержит все цвета модели. В начале координат значения каналов равны нулю (черный цвет). В противоположной точке смешиваются максимальные значения каналов, образуя белый цвет. На линии, соединяющей эти точки, располагаются смеси равных значений каналов, образуя серые оттенки от черного до белого - серую шкалу. Три вершины куба дают чистые исходные цвета, остальные три отражают двойные смешения исходных цветов. В обычном RGB-изображении каждый цветовой канал и серая шкала имеют 256 градаций (оттенков).

Изображение, созданное в цветовой модели RGB, может быть сохранено в любом графическом формате, поддерживаемом программой Photoshop, кроме формата GIF.

Недостатком режима RGB является то, что далеко не все цвета, которые могут быть в нем созданы, можно вывести на печать. Избежать потери цветов можно, редактируя изображение в режиме CMYK.

[Ригма Гольдман]

Модели CMY и CMYK.

Детали

Модель CMY описывает отраженные цвета (краски). Они образуются в результате вычитания части спектра падающего света и называются субтрактивными. При смешении двух цветов результат темнее обоих исходных, поскольку каждый из цветов поглощает часть спектра. Иначе говоря, чем больше краски мы положили, тем больше вычли из белого, т.е. тем ниже будет результирующая яркость.

Для начала расшифруем название этой модели. C=Cyan (бирюзовый), M=Magenta (пурпурный), Y=Yellow (желтый). Каналы CMY - это результат вычитания основных цветов модели RGB из белого цвета (то есть цвета максимальной яркости). Запишем "формулы" получения этих цветов:

• Бирюзовый=Белый-Красный
• Пурпурный=Белый-Зеленый
• Желтый=Белый-Синий

Можно сказать, что модель CMY обратна модели RGB. Посмотрите на рисунок - базовые цвета модели CMY находятся напротив базовых цветов модели RGB. Согласно модели RGB, белый цвет представляет собой сумму трех компонент максимальной яркости, т.е. можно записать:
Белый=Красный+Зеленый+Синий.
После нехитрых математических преобразований получаем следующее представление цветов модели CMY:

• Бирюзовый=Зеленый+Синий
• Пурпурный=Красный+Синий
• Желтый=Красный+Зеленый

Сравните эти формулы с рисунком - все правильно. Желтый цвет лежит между красной и зеленой областями и т.д. Если этот рисунок вас не убедил - посмотрите на рисунок модели RGB в предыдущей главе.

Развитием модели CMY является модель CMYK. Она описывает реальный процесс цветной печати на офсетной машине и цветном принтере. Пурпурная, голубая и желтая краски (полиграфическая триада) последовательно наносятся на бумагу в различных пропорциях, и таким способом может быть репродуцирована значительная часть видимого спектра. В области черного и темных цветов наносятся не цветные, а черная краска. Это четвертый базовый компонент, он введен для описания реального процесса печати. Черный компонент сокращается до буквы K (blacK или, подругой версии, Key). CMYK - четырехканальная цветовая модель. Зачем в модель вводится черная краска? Реальные краски содержат примеси, и при смешении дадут не черный, а темно-коричневый цвет. К тому же при печати очень темных и черного цвета было бы необходимо большое количество каждой краски, что ведет к переувлажнению бумаги и неоправданному расходу красок.

Описанные цветовые модели являются аппаратно-зависимыми. При выводе одного и того же изображения на различных устройствах (например, на двух разных мониторах) вы, скорее всего, получите разный результат. То есть цвет зависит как от значений базовых составляющих, так и от параметров устройств: качества и марки данной печатной краски, свойств использованной бумаги, свойств люминофора и других параметров конкретного монитора, принтера или печатного пресса. Кроме того, существование разных моделей описания для излучаемых и отраженных цветов весьма неудобно при компьютерной подготовке цветных изображений. В полиграфический процесс входят системы, работающие как в модели RGB (сканер, монитор), так и в модели CMYK (фотонабор и печатная машина). В процессе работы приходится преобразовывать цвет из одной модели в другую. Поскольку эти модели имеют разный цветовой охват, преобразование часто сопряжено с потерей части оттенков. Поэтому одной из основных задач при работе с цветными изображениями становится достижение предсказуемого цвета. Для этого создана система цветокоррекции (Color Management System, СMS). Это программная система, цель которой, во-первых, достичь одинаковых цветов для всех этапов полиграфического процесса, от сканера до печатного станка, а во-вторых - обеспечить стабильное воспроизведение цвета на всех выводных устройствах (например, на любом мониторе). Пространство этой модели аналогично пространству модели RGB, в которой перемещено начало координат. Смешение максимальных значений всех трех компонентов дает черный цвет. При полном отсутствии краски (нулевые значения составляющих) получится белый цвет (белая бумага). Смешение равных значений трех компонентов даст оттенки серого.

Детали

Модель CMYK предназначена специально для описания печатных изображений. Поэтому ее цветовой охват значительно ниже, чем у RGB (ведь она описывает не излучаемые, а отраженные цвета, интенсивность которых всегда меньше). Кроме того, как прикладная модель, CMYK жестко привязана к параметрам печати (краски, тип печатной машины и т.д.), которые очень разнятся для каждого случая. При переводе в CMYK нужно задать массу технологических характеристик - указать, какими конкретно красками и на какой бумаге будет отпечатано изображение, некоторые особенности печатного оборудования и т.д. Для разных заданных значений вид изображения на печати и на экране будет разным. Еще одной особенностью модели является теоретически необоснованное введение дополнительного черного канала. Он предназначен для исправления недостатков современного печатного оборудования. В темных областях особенно хорошо видны погрешности совмещения, возможно переувлажнение бумаги, кроме того, смесь CMY-красок не дает глубокого черного тона. Все эти "узкие места" можно устранить применением дополнительной черной краски. При переводе в CMYK программа заменяет в темных областях триадные краски на черную. Эта замена производится по разным алгоритмам, в зависимости от состава изображения (черный цвет подчеркивает контуры предметов, визуально усиливая резкость), особенностей печати и других причин. Таким образом, в зависимости от установок перевода вид изображения меняется. Неудачный перевод в CMYK (цветоделение) может привести к серьезным потерям качества. Цветоделение обычно предполагает печать тиража (иначе зачем CMYK), а это, в свою очередь, связано с большими финансовыми вложениями. Поэтому, если вам приходится выполнять подготовку файлов для типографии, необходимо изучить специальную литературу по предпечатной подготовке.

Рассмотрим каналы в CMYK-изображении. Для эксперимента нам потребуется файл "photo.jpg" этого урока.

Детали

Как видите, в области заголовка окна также показана модель изображения. Сейчас это RGB. Чтобы перевести изображение в цветовой режим CMYK, выберите в меню Image команду Mode - CMYK. Откройте палитру Channels. Там присутствует пять строк - четыре строки цветовых каналов и одна строка совмещенного канала. Активизация и регулирование видимости каналов производятся точно так же, как для RGB-изображения.

Отключите видимость всех каналов, кроме голубого. Заметьте, что изображение стало много светлее. Каналы CMYK складываются так же, как краски, положенные на бумагу. Практически сейчас перед вами голубая форма для печати файла. Именно таким образом будет распределяться краска на отпечатке. Насыщенность цвета максимальна в голубой и синей областях. Они окрашены насыщенным голубым цветом. Голубой есть также в областях оттенков серого. Это означает, что в CMYK оттенки серого формируются из смеси равного количества всех компонентов модели. Область черного и очень темных оттенков изображается на печати черной краской, поэтому она пока остается белой.

Теперь активизируйте изображение черного канала, не отключая голубой. Вы видите форму, в соответствии с которой будет наноситься черная краска. Отключите видимость черного канала, добавьте к голубому отображение желтого канала. Как видите, смешение красок в модели происходит по гораздо более понятному принципу - при сложении голубой и желтой составляющих получаются оттенки зеленого. Зеленый цвет получили также серые участки, поскольку они состоят из равных количеств каждого из базовых компонентов. Отметьте, что изображение тем темнее, чем больше каналов видно на экране. Сделайте видимыми пурпурный канал. Изображение в средних и светлых тонах уже приобрело нормальный вид. В тенях же остались белые участки - все они будут напечатаны черным, а не смесью трех цветных красок.