Модель Lab.

Для правильного отображения цвета удобно определить стандартную модель, к которой бы приводились цвета на всех этапах процесса. Успешной попыткой создания аппаратно-независимой модели цвета, основанной на человеческом восприятии цвета, является Lab. Любой цвет в Lab определяется яркостью (Lightness) и двумя хроматическими компонентами: параметром a, который изменяется в диапазоне от зеленого до красного , и параметром b, изменяющимся в диапазоне от синего до желтого .Яркость в модели Lab полностью отделена от цвета. Это делает модель Lab удобной для регулировки контраста, резкости и других тоновых характеристик изображения. Модель Lab является трехканальной. Ее цветовой охват чрезвычайно широк и соответствует видимому цветовому охвату для стандартного наблюдателя. Охват Lab включает охваты всех других цветовых моделей, используемых в полиграфическом процессе.

Изображение каждого из цветовых каналов имеет свою яркость. При одинаковой интенсивности глаз человека воспринимает зеленый цвет лучей наиболее ярким, несколько менее ярким - красный, и совсем темным - синий цвет. Подчеркнем, что яркость является характеристикой восприятия, а не самого цвета.

В модели RGB цвет точки и ее яркость связаны между собой. Например, насыщенные синие цвета будут очень темными, а насыщенные желтые-оч ень светлыми. Каждая точка на RGB-изображении воспринимается глазом как более или менее яркая. В образовании этой точки принимают участие все три цветовых канала изображения. Если бы все три цвета воспринимались как одинаково яркие, то каждый вносил бы в суммарную яркость третью часть:

Y = R/3 + G/3+B/3

Именно так рассчитывается яркость в цветовой модели HSB, которую мы рассмотрим далее. Поскольку, как мы уже выяснили, разные базовые цвета имеют разную воспринимаемую яркость, этот расчет не отражает реального положения вещей, поэтому, в частности, модель HSB нельзя считать корректной. Для расчета реальной яркости используется следующая эмпирическая формула, учитывающая вклад каждого цветового канала:

Y= 0.2125R+0.7154G + 0,0721В

Непосредственно наблюдать яркость можно при переводе изображения в полутоновое (Grayscale). Единственный канал такого документа хранит только яркость точек, не учитывая их цвет. В модели CMYK наиболее яркой является белая бумага, на которой ничего не напечатано. Поэтому для компонентов этой модели удобнее использовать параметр, обратный яркости, -нейтральную оптическую плотность краски. Она наибольшая для черного цвета (он самый темный) и убывает в следующем порядке: пурпурный, голубой, желтый. При печати первой наносят краску с наименьшей оптической плотностью, то есть самую светлую. В моделях RGB и CMYK яркость и цвет связаны, то есть при изменении одного параметра изменяется и другой. Это иногда неудобно при проведении коррекции - изменяя яркость изображения, вы зачастую не можете избежать изменения его цветов.

Существует интерсный прием, позволяющий увидеть спектр Lab-цветов.

1. Для этого создайте новое изображение в режиме Lab, заполненное белым цветом. (Если не помните, как это сделать, обратитесь к первому уроку.)
2. Откройте палитру Channels. Она выглядит следующим образом:
3. Затем залейте каналы a и b черно-белым градиентом так, как показано на следующем изображении. Переключитесь в совмещенный канал Lab. Теперь вы видите весь спектр цветов модели Lab максимальной яркости, ведь канал яркости L залит белым цветом.
4. Как объяснить то, что мы увидели? Дело в том, что черный цвет в канале соответствует минимальной яркости составляющей этого канала. Белый цвет соотвтествует максимальной яркости. Значит, в канале a черный цвет соответствует зеленому цвету изображения, белый - красному. Черно-белый градиент отобразит плавный переход зеленого цвета в красный. Хотите это проверить - отключите видимость канала b и посмотрите на изображение. Итак, все цвета, находящиеся в канале a, переходят друг в друга по горизонтали, по вертикали - все цвета канала b. В совмещенном канале они смешиваются во всех возможных сочетаниях - мы получили спектр модели Lab.
5. Попробуем теперь увидеть разницу в отображении цветов в моделях Lab и CMYK. Эта разница довольно велика, т.к. модель Lab обладает максимальным цветовым охватом, а CMYK - минимальным. Создайте дубликат изображения в помощью команды Duplicate меню Image. Чтобы перевести полученное изображение в цветовой режим CMYK, выберите в меню Image команду Mode > CMYK. Цвета стали более темными и тусклыми, хотя в модели Lab была задана максимальная яркость!

Lab - модель, в которой яркость пикселов отделена от их цвета. Эта модель очень непривычна. В отличие от RGB и CMYK, основанных на реальных процессах, Lab представляет собой чисто математическую модель. Ей трудно найти аналогию в реальном мире. Однако эта модель имеет несколько серьезных преимуществ. Во-первых, она основана именно на восприятии человека и ее цветовой охват соответствует человеческому глазу - он включает в себя охваты RGB и CMYK и превышает их. Во-вторых, Lab является аппаратно-независимой моделью. Эти два достоинства сделали Lab стандартом при переводе изображений из одного цветового пространства в другое в процессе их подготовки.

Этим, однако, трудно объяснить, зачем о свойствах Lab знать пользователю. Ведь большинство из нас не волнует, скажем, устройство файлов изображений (хотя это тоже очень важно) - мы просто поручаем файловые операции компьютеру. Однако Lab имеет и сугубо практические области применения. В этой модели легко выполнять многие распространенные операции. В их числе повышение резкости, тоновая коррекция (повышение контраста, исправление погрешности тоновых диапазонов) и удаление цветного шума (в том числе размывка растра и удаление регулярной структуры изображений в формате JPEG). Профессионалы используют это пространство даже для создания сложных масок и кардинальных изменений цветов документа. Поскольку модель имеет огромный цветовой охват, перевод в нее не связан с потерями. Вы можете в любой момент перевести изображение из RGB в Lab и обратно, и при этом его цвета не изменятся.

Определение каналов Lab основано на том, что точка не может быть одновременно черной и белой, одновременно красной и зеленой, одновременно синей и желтой. Первый канал - это канал яркости. Яркость измеряется от самой тёмной (чёрной) до самой яркой (белой). Каналы a и b отображают только цвета. Каждый хроматический канал содержит информацию о двух противоположных цветах (см. первый рисунок главы).