Як відбувається оцифрування зображень?

Оцифрування зображень можливе за допомогою методів векторної та растрової графіки. Векторні зображення створюються як сукупності ліній, векторів, точок. Растрові зображення формуються у вигляді безлічі точок (пікселів), розподілених по рядках і стовпцям.

Будь-який колір може бути представлений комбінацією трьох основних кольорів, при цьому колір суміші залежить тільки від кольору складових. У моделі RGB за основні три кольори прийняті червоний (Red), зелений (Green) і синій (Blue), які характеризуються своєю яскравістю.

Під час оцифрування зображення за допомогою об'єктива проектується на світлочутливу матрицю m рядків і n стовпців, що називається растром. Кожен елемент матриці – найдрібніша точка зображення, що складається з трьох світлочутливих (тобто реєструючих яскравість) датчиків червоного, зеленого та жовтого кольору. Далі відбувається оцифрування яскравості кожної точки зображення за кожним кольором послідовно по всіх рядках растру.

Якщо для оцифрування яскравості кожної точки використовувати по одному байту (8 біт) на кожен із трьох кольорів (всього 3x8 = 24 біти), то система забезпечить представлення 2²⁴ = 16,7 млн. кольорів, що розпізнаються, що близько до колірного сприйняття людського зору. Режим оцифрування зображень із 24 розрядів називається Тrue Соlоr. Наприклад, якщо екран монітора має растр 800х600 пікселів, оцифрування зображення, представленого в режимі True Color, займе 800х600х3 = 1440000 байт.

При оцифровці зображення, коли не потрібна висока якість відображення, застосовують режим High Color, який кодує одну точку растру двома байтами (16 розрядів дають 2¹⁶ = 65,5 тисяч кольорів).

Якщо при оцифруванні зображень для однієї точки растру використовують один байт, то розрізняють 256 кольорів. Цього недостатньо для нормального сприйняття людським зором.

Таким чином, відбувається оцифрування зображень у пристроях, що випромінюють світло, – моніторах, телевізорах.

На папері зображення не випромінює світлових хвиль і формується на основі відбитої хвилі від пофарбованих поверхонь, які повинні поглинути (тобто відняти) всі складові кольору, крім того, що ми бачимо. Наприклад, якщо бачимо зелене дерево, це означає, що з падаючого білого світла, тобто з суми червоного, зеленого, синього, поглинені червоний і синій, а зелений відбито. Колір поверхні можна отримати барвниками, які поглинають, а не випромінюють і повинні бути такими, що доповнюють: блакитний (Cyan = В + G), що доповнює червоного; пурпуровий (Magenta = R + В), що доповнює зеленого; жовтий (Yellow = R + G), що доповнює синього. Для підвищення контрастності застосовується чорний (blacK). Модель СМYК названа за першими буквами слів Сyan, Маgenta, Yellow та останньою буквою слова blacK.