Итак, видимым светом мы назовем электромагнитные волны с длиной волны в диапазоне примерно от 750 нм[5] (что соответствует красному цвету) до 400 нм (фиолетовый цвет). Попадая в человеческий глаз, эти электромагнитные излучения возбуждают в нем определенные рецепторы, которые передают сигнал в мозг. А уже эти сигналы человек интерпретирует как тот или иной цвет.

Почему мы идентифицируем предметы как окрашенные в те или иные цвета? Дело в том, что разные вещества (из которых эти предметы состоят) по-разному взаимодействуют со светом разных длин волн. Какая-то часть светового спектра[6] поглощается предметом, какая-то отражается от него. Луна на ночном небе имеет желтоватый оттенок именно потому, что «желтые» световые волны (волны с длиной, соответствующей желтому цвету) лучше всего отражаются от ее поверхности. Именно отраженный от предмета свет и попадает в наши глаза (вообще-то еще нужно учитывать взаимодействие световых волн с атмосферой Земли, но мы этим пренебрежем, чтобы не вдаваться в ненужные подробности).

Небо кажется нам голубым (синим) именно потому, что синяя часть спектра больше всего рассеивается в атмосфере Земли и достигает наших глаз (остальные световые волны поглощаются либо отражаются от нее).

Так называемый белый свет (который мы видим днем вокруг) на самом деле состоит из семи основных цветов, входящих в «зрительный» диапазон излучений. Они представлены в известной всем радуге. Запомним важное для нас свойство цветов – при наложении друг на друга они создают нечто новое (другой цвет).

Как добиться на экране монитора таких же ярких и насыщенных цветов, как в окружающем мире? Как сделать, чтобы напечатанное изображение смотрелось «как живое»?

Мы знаем, что весь океан красок и оттенков, которые мы видим в реальной жизни, создается наложением друг на друга семи основных цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. Умные программисты, видимо, тоже это знали, а также наверняка в детстве смотрели сквозь цветные стеклышки и твердо запомнили, что смешение, например, красного и зеленого дает желтый.

Что это означает? Очень важную мысль: чтобы создать на компьютере изобилие цветов, достаточно найти необходимый минимум так называемых базовых цветов, различные варианты смешения которых будут давать новые цвета и оттенки.

Цветовой моделью мы назовем систему кодировки цветов для хранения изображений на компьютере, при отображении их на экране монитора и при печати. Человечество придумало несколько цветовых моделей на разные случаи жизни. Скажем, если цвет формируется смешением световых лучей (например, в мониторах), то он описывается цветовой моделью RGB, а для печати цветных полиграфических изображений используется модель CMYK.

Чтобы перевести изображение в ту или иную цветовую модель, в Photoshop можно воспользоваться командами подменю Image → Mode (Изображение → Режим) (рис. 5.1). Давайте познакомимся с ними и выясним, где они нам могут пригодиться.

Рис. 5.1. Доступные цветовые модели

Мы начинаем разговор именно с этой цветовой модели, так как часто именно в ней сохраняют изображения, созданные исключительно для просмотра на компьютере. Цвета в данной модели образуются наложением трех базовых – красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue).

Каждый базовый цвет может принимать 256 значений яркости (от 0 до 255). Например, если значение яркости синего цвета равно нулю, а значения яркости красного и зеленого цветов максимальны (то есть 255), в результате получится желтый. Если же значения яркости каждой составляющей будут принимать какие-либо промежуточные значения, на выходе получатся некие другие цвета. Количество получаемых цветов с помощью этих трех базовых рассчитывается как 2 56 ³, что составляет 16 777 216, то есть более 16 млн цветов! Вот вам и все многообразие красок, созданное с помощью всего трех цветов.

На своем тернистом пути в мире цифровой графики вы скоро повстречаетесь либо с десятичным, либо с шестнадцатеричным описанием цвета. В десятичной системе закодированное значение цвета представлено тройкой чисел от 0 до 255. Например, запись (255, 255, 255) означает белый цвет (все три составляющие имеют максимальное значение), а запись (0, 0, 0) – черный.

В шестнадцатеричном представлении код цвета – это последовательность чисел вида 0xXXYYZZ, где приставка 0x подсказывает нам, что число представлено в шестнадцатеричной системе, XX обозначает яркость красного цвета, YY – зеленого и ZZ – синего.

Шестнадцатеричные числа образуются комбинацией цифр от 0 до 9 и букв A, B, C, D, E, F. Таким образом, запись 0xFFFFFF означает белый цвет, а 0x000000 – черный.

Итак, мы выяснили, что в модели RGB изображение формируется с помощью трех базовых цветов, или трех цветовых каналов, значение яркости каждого из которых может принимать 256 значений. Теперь осталось вспомнить, что 256 – это 2 ⁸. Какой смысл это имеет для нас? Такой, что значение яркости в компьютере можно представить 8-разрядным двоичным числом. Это представление называется 8-битным.

Так как канала у нас три (красный, зеленый и синий), то на описание цвета одного пиксела изображения требуется 8 3 = 24 бит памяти компьютера.

Таким образом, цветовая модель RGB поддерживает 24-битное качество цветопередачи, или 24-битную глубину цвета. Как мы уже рассчитали, такая глубина цвета поддерживает более 16 млн цветов. Именно в этом формате должны храниться цифровые изображения, конечно, если вы заботитесь о точной передаче цветовых переходов и многообразии оттенков на любимых фотографиях.

Как вы уже, надеемся, заметили (см. рис. 5.1), Photoshop позволяет сохранять изображения не только в 24-, но и в 48-битном формате, если установить флажок 16 Bits/Channel (16 бит на канал). Опытные пользователи, решая свои профессиональные задачи, предпочитают хранить изображения именно с такой высокой глубиной цвета. Качество цветопередачи при этом повышается, однако и размер файла значительно увеличивается.