Chương 2: Tô màu

Giác quan của con người cảm nhận được các vật thể xung quanh thông qua các tia sáng màu tốt hơn rất nhiều so với 2 màu trắng đen. Vì vậy, việc xây dựng nên các chuẩn màu là một trong những lý thuyết cơ bản của lý thuyết đồ họa.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 2: Tô màu CHƯƠNG 2 TÔ MÀU 2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÁC HỆ MÀU Giác quan của con người cảm nhận được các vật thể xung quanh thông qua các tia sáng màu tốt hơn rất nhiều so với 2 màu trắng đen. Vì vậy, việc xây dựng nên các chuẩn màu là một trong những lý thuyết cơ bản của lý thuyết đồ họa. Việc nghiên cứu về màu sắc ngoài các yếu tố về mặt vật lý như bước sóng, cường độ, còn có 3 yếu tố khác liên quan đến cảm nhận sinh lý của mắt người dưới tác động của chùm sáng màu đi đến từ vật thể là: Hue (sắc màu), Saturation (độ bảo hòa), Lightness (độ sáng). Một trong những hệ màu được sử dụng rộng rãi đầu tiên do A.H.Munsell đưa ra vào năm 1976, bao gồm 3 yếu tố: Hue, Lightness và Saturation. Ba mô hình màu được sử dụng và phát triển nhiều trong các phần cứng là: RGB - dùng với các màn hình CRT (Cathode ray bube), YIQ – dùng trong các hệ thống ti vi màu băng tần rộng và CMY - sử dụng trong một số thiết bị in màu. Ngoài ra, còn có nhiều hệ màu khác như: HSV, HSL, YIQ, HVC, ... 2.1.1.Hệ RGB (Red, Green, Blue) Mắt của chúng ta cảm nhận ba màu rõ nhất là Red (đỏ), Green (lục), Blue (xanh). Vì vậy, người ta đã xây dựng mô hình màu RGB (Red,Green, Blue) là tập tất cả các màu được xác định thông qua ba màu vừa nêu. Chuẩn này đầu tiên đ ược xây d ựng cho các hệ vô tuyến truyền hình và trong các máy vi tính. Tất nhiên, không phải là tất cả các màu đều có thể biểu diễn qua ba màu nói trên nhưng hầu hết các màu đều có thể chuyển về được. Hệ này được xem như một khối ba chiều với màu Red là trục X, màu Green là trục Y và màu Blue là trục Z. Mỗi màu trong hệ này được xác định theo ba thành phần RGB (Hình 2.1). Chương II. Tô màu Z Cyan Blue Magenta White Y Black Green Yellow Red X Hình 2.1. Hệ màu RGB Ví dụ: Màu Red là (1, 0, 0) Màu Blue là (0, 0, 1) Red + Green = Yellow Red + Green + Blue = White 2.1.2. Hệ CMY (Cyan, Magenta, Yellow) Hệ này cũng được xem như một khối ba chiều như hệ RGB. Nhưng hệ CMY trái ngược với hệ RGB, chẵng hạn: White có thành phần (0, 0, 0) Cyan có thành phần (1, 0, 0) Green có thành phần (1, 0, 1) ... Sau đây là công thức chuyển đổi từ hệ RGB → CMY :  C  1  R   M  = 1 − G        Y  1  B       2.1.3. Hệ YIQ Hệ màu này được ứng dụng trong truyền hình màu băng tần rộng tại Mỹ, do đó nó có mối quan hệ chặt chẽ với màn hình raster. YIQ là sự thay đổi của RGB cho khả năng truyền phát và tính tương thích với ti vi đen trắng thế hệ trước. Tín hiệu truyền sử dụng trong hệ thống NTSC (National Television System Committee). Sau đây là công thức biến đổi từ hệ RGB thành hệ YIQ: 26 Chương II. Tô màu Y  0.299 0.587 0.114   R   I  = 0.596 − 0.275 − 0.321 * G     Q  0.212 − 0.523 0.311   B     Ma trận nghịch đảo của ma trận biến đổi RGB thành hệ YIQ được sử dụng cho phép biến đổi từ hệ YIQ thành RGB. 2.1.4. Hệ HSV (Hue, Saturation, Value) Mô hình màu này còn được gọi là hệ HSB với B là Brightness (độ sáng) dựa trên cơ sở nền tảng trực giác về tông màu, sắc độ và sắc thái mỹ thuật (Hình 2.2). Hue có giá trị từ 00 → 3600 S, V có giá trị từ 0 → 1 V Yellow Green 1.0 White Cyan Red Blue White H S 0.0 Black Hình 2.2. Hệ màu HSV Ví dụ: Red được biểu diễn (00, 1, 1) Green được biểu diễn (1200,1,1) 2.1.5. Hệ HSL (Hue, Saturation, Lightness) Hệ này được xác định bởi tập hợp hình chóp sáu cạnh đôi của không gian hình trụ (hình 2.3). 1.0 L White ...