256 градаций. Настройка отображения цвета

© 2014 сайт

Разрядность или глубина цвета цифрового изображения – это число двоичных разрядов (бит), используемых для кодирования цвета единичного пикселя.

Следует различать термины бит на канал (bpc – bits per channel) и бит на пиксель (bpp – bits per pixel). Разрядность по каждому из индивидуальных цветовых каналов измеряется в битах на канал, сумма же разрядов всех каналов выражается в битах на пиксель. Например, изображение в палитре Truecolor имеет разрядность 8 бит на канал, что эквивалентно 24 битам на пиксель, т.к. цвет каждого пикселя описывается тремя цветовыми каналами: красным, зелёным и синим (модель RGB).

Для изображения, закодированного в RAW-файле, число бит на канал совпадает с числом бит на пиксель, поскольку до интерполяции каждый пиксель, полученный с помощью матрицы с массивом цветных фильтров Байера, содержит информацию лишь об одном из трёх первичных цветов.

В цифровой фотографии принято описывать разрядность преимущественно с помощью бит на канал, и потому, говоря о разрядности, я буду подразумевать исключительно биты на канал, если прямо не указано иное.

Разрядность определяет максимальное количество оттенков, которые могут присутствовать в цветовой палитре данного изображения. Например, 8-битное чёрно-белое изображение может содержать до 2 8 =256 градаций серого цвета. Цветное же 8-битное изображение может содержать по 256 градаций для каждого из трёх каналов (RGB), т.е. всего 2 8x3 =16777216 уникальных комбинаций или цветовых оттенков.

Высокая разрядность особенно важна для корректного отображения плавных тональных или цветовых переходов. Любой градиент в цифровом изображении не является непрерывным изменением тона, а представляет собой ступенчатую последовательность дискретных значений цвета. Большое количество градаций создаёт иллюзию плавного перехода. Если же полутонов слишком мало, ступенчатость видна невооружённым глазом и изображение теряет реалистичность. Эффект возникновения визуально различимых скачков цвета в областях изображения, исходно содержащих плавные градиенты, называется постеризацией (от англ. poster – плакат), поскольку фотография, в которой недостаёт полутонов, становится похожей на плакат, отпечатанный с использованием ограниченного числа красок.

Разрядность в реальной жизни

Чтобы наглядно проиллюстрировать изложенный выше материал, я возьму один из своих карпатских пейзажей и покажу вам, как бы он выглядел при различной разрядности. Помните, что увеличение разрядности на 1 бит означает удвоение количества оттенков в палитре изображения.

1 бит – 2 оттенка.

1 бит позволяет закодировать всего два цвета. В нашем случае это чёрный и белый.

2 бита – 4 оттенка.

С появлением полутонов изображение перестаёт быть просто набором силуэтов, но всё равно смотрится довольно абстрактно.

3 бита – 8 оттенков.

Уже различимы детали переднего плана. Полосатое небо – хороший пример постеризации.

4 бита – 16 оттенков.

Начинают проявляться детали на склонах гор. На переднем плане постеризация уже почти незаметна, но небо остаётся полосатым.

5 бит – 32 оттенка.

Очевидно, что области с низким контрастом, отображение которых требует большого количества близких полутонов, больше всего страдают от постеризации.

6 бит – 64 оттенка.

Горы уже почти в порядке, а вот небо по-прежнему выглядит ступенчато, особенно ближе к углам кадра.

7 бит – 128 оттенков.

Мне не к чему придраться – все градиенты выглядят плавными.

8 бит – 256 оттенков.

И вот перед вами исходная 8-битная фотография. 8 бит вполне достаточно для реалистичной передачи любых тональных переходов. На большинстве мониторов вы не заметите разницы между 7 и 8 битами, так что даже 8 бит могут показаться излишними. Но всё же стандартом для высококачественных цифровых изображений являются именно 8 бит на канал, чтобы с гарантированным запасом перекрыть способность человеческого глаза различать градации цвета.

Но если 8 бит хватает для реалистичной цветопередачи, то для чего же может понадобиться разрядность больше 8? И откуда весь этот шум о необходимости сохранять фотографии с разрядностью в 16 бит? Дело в том, что 8 бит достаточно для хранения и отображения фотографии, но не для её обработки.

При редактировании цифрового изображения тональные диапазоны могут как сжиматься, так и растягиваться, в результате чего часть значений постоянно отбрасывается или округляется, и в конечном итоге количество полутонов может упасть ниже того уровня, который необходим для плавной передачи тональных переходов. Визуально это проявляется в возникновении всё той же постеризации и прочих режущих глаз артефактов. Например, осветление теней на две ступени приводит к растягиванию диапазона яркостей в четыре раза, а значит, отредактированные участки 8-битной фотографии будут выглядеть так, как если бы они были взяты из 6-битного изображения, где ступенчатость очень даже заметна. Теперь представьте, что мы работаем с 16-битным изображением. 16 бит на канал означают 2 16 =65535 цветовых градаций. Т.е. мы можем свободно выбросить большую часть полутонов и всё равно получить тональные переходы теоретически более плавные, чем в исходном 8-битном изображении. Информация, содержащаяся в 16 битах избыточна, но именно эта избыточность позволяет осуществлять самые смелые манипуляции с фотографией без видимых последствий для качества изображения.

12 или 14? 8 или 16?

Обычно фотограф сталкивается с необходимостью принимать решение о разрядности фотографии в трёх случаях: при выборе разрядности RAW-файла в настройках камеры (12 или 14 бит); при конвертации RAW-файла в TIFF или PSD для последующей обработки (8 или 16 бит) и при сохранении готовой фотографии для архива (8 или 16 бит).

Съёмка в RAW

Если ваша камера позволяет выбирать разрядность RAW-файла, то я однозначно рекомендую вам предпочесть максимальное значение. Обычно выбирать приходится между 12 и 14 битами. Дополнительные два бита лишь незначительно увеличат размер ваших файлов, но зато вы получите бо́льшую свободу при их редактировании. 12 бит позволяют закодировать 4096 уровней яркости, в то время как 14 бит – 16384 уровня, т.е. в четыре раза больше. Ввиду того, что самые важные и интенсивные преобразования снимка я провожу именно на стадии обработки в RAW-конвертере , мне бы не хотелось жертвовать ни единым битом информации на этом критическом для будущей фотографии этапе.

Конвертация в TIFF

Самый спорный этап – это момент конвертации отредактированного RAW-файла в 8- или 16-битный TIFF для дальнейшей обработки в Фотошопе . Весьма и весьма многие фотографы посоветуют вам конвертировать исключительно в 16-битный TIFF, и они будут правы, но только при условии, что вы собираетесь проводить в Фотошопе глубокую и всестороннюю обработку. Часто ли вы этим занимаетесь? Лично я – нет. Все фундаментальные преобразования я осуществляю в RAW-конвертере с 14-битным неинтерполированным файлом, а Фотошоп использую только для шлифовки деталей. Для таких мелочей, как точечная ретушь, избирательное осветление и затемнение, изменение размеров и повышение резкости обычно достаточно и 8 бит. Если я увижу, что фотография нуждается в агрессивной обработке (речь не идёт о коллажах и HDR), это будет означать, что я допустил серьёзную ошибку на стадии редактирования RAW-файла, и самым разумным решением будет вернуться и исправить её, вместо того, чтобы насиловать ни в чём не повинный TIFF. Если же фотография содержит какой-нибудь деликатный градиент, который я всё-таки захочу поправить в Фотошопе, то я без труда перейду в 16-битный режим, проведу там все необходимые манипуляции, после чего вернусь к 8 битам. Качество изображения при этом не пострадает.

Хранение

Для хранения уже обработанных фотографий я предпочитаю использовать либо 8-битный TIFF, либо JPEG, сохранённый в максимальном качестве. Мною движет стремление к экономии дискового пространства. 8-битный TIFF занимает вдвое меньше места, чем 16-битный, а JPEG, который в принципе может быть только 8-битным, даже в максимальном качестве примерно вдвое меньше 8-битного TIFF. Разница в том, что JPEG сжимает изображение с потерями данных, а TIFF поддерживает сжатие без потерь по алгоритму LZW. Мне не нужны 16 бит в финальном изображении, поскольку я не собираюсь его больше редактировать, иначе оно попросту не было бы финальным. Какую-то мелочь можно без труда поправить и в 8-битном файле (даже если это JPEG), но если мне приспичит провести глобальную цветокоррекцию или изменение контраста, то я скорее обращусь к исходному RAW-файлу, чем буду мучить уже сконвертированную фотографию, которая даже в 16-битном варианте не содержит всей необходимой для подобных преобразований информации.

Практика

Эта фотография сделана в лиственничной роще неподалёку от моего дома и сконвертированна с помощью Adobe Camera Raw. Открыв RAW-файл в ACR, я введу поправку экспозиции –4 EV, тем самым сымитировав недодержку в 4 ступени. Разумеется, никто в здравом уме не допускает подобных ошибок при редактировании RAW-файлов, но нам необходимо с помощью единственной переменной добиться идеально бездарной конвертации, которую мы затем попробуем исправить в Фотошопе. Изрядно потемневшее изображение я дважды сохраняю в формате TIFF: один файл с разрядностью 16 бит на канал, другой – 8.

На данном этапе оба изображения выглядят одинаково чёрными и ничем не отличаются друг от друга, в связи с чем я демонстрирую только одну из них.

Разница между 8 и 16 битами станет заметной только после того, как мы попытаемся осветлить фотографии, растягивая при этом диапазон яркостей. Для этого я воспользуюсь уровнями (Ctrl/Cmd+L).

На гистограмме видно, что все тона изображения сконцентрированы в узком пике, прижавшемся к левому краю окна. Чтобы осветлить изображение, необходимо отсечь пустующую правую часть гистограммы, т.е. изменить значение точки белого цвета. Взявшись за правый ползунок входных уровней (точку белого), я подтягиваю его вплотную к правому краю сплющенной гистограммы, тем самым давая команду распределить все градации яркости между нетронутой точкой чёрного и заново обозначенной (15 вместо 255) точкой белого. Проделав эту операцию на обоих файлах, сравним результаты.

Даже в таком масштабе 8-битная фотография выглядит более зернистой. Увеличим до 100 %.

16 бит после осветления

8 бит после осветления

16-битное изображение неотличимо от оригинала, в то время как 8-битное сильно деградировало. Если бы мы имели дело с настоящей недодержкой, ситуация была бы ещё печальнее.

Очевидно, что столь интенсивные преобразования, как осветление фотографии на 4 ступени, действительно лучше проводить на 16-битном файле. Практическая же значимость этого тезиса зависит от того, как часто вам приходится исправлять подобный брак? Если часто, то вероятно вы что-то делаете не так .

Теперь представим, что я по своему обычаю сохранил фотографию как 8-битный TIFF, но потом внезапно решил внести в неё какие-то радикальные изменения, а все резервные копии моих RAW-файлов были похищены пришельцами.

Чтобы симулировать разрушительное, но потенциально обратимое редактирование, вновь обратимся к уровням.

В ячейки выходных уровней (Output Levels) я ввожу 120 и 135. Теперь вместо доступных 256 градаций яркости (от 0 до 255) полезная информация будет занимать только 16 градаций (от 120 до 135).

Фотография предсказуемо посерела. Изображение на месте, просто контраст уменьшился в 16 раз. Попробуем исправить содеянное, для чего снова применим к многострадальной фотографии уровни, но уже с новыми параметрами.

Теперь я изменил входные уровни (Input Levels) на 120 и 135, т.е. придвинул точки чёрного и белого цвета к краям гистограммы, чтобы растянуть её на весь диапазон яркостей.

Контраст реанимирован, но постеризация заметна даже в мелком масштабе. Увеличим до 100 %.

Фотография безнадёжно испорчена. Оставшихся после безумного редактирования 16 полутонов явно недостаточно для хоть сколько-нибудь реалистичной сцены. Не означает ли это, что от 8 бит действительно нет никакого толку? Не торопитесь делать поспешные выводы – решающий эксперимент ещё впереди.

Вернёмся-ка снова к нетронутому 8-битному файлу и переведём его в 16-битный режим (Image>Mode>16 Bits/Channel), после чего повторим всю процедуру надругательства над фотографией, согласно описанному выше протоколу. После того, как контраст был варварски уничтожен, а затем вновь восстановлен, переведём изображение обратно в 8-битный режим.

Неужели всё в порядке? А если увеличить?

Безупречно. Никакой постеризации. Все операции с уровнями проходили в 16-битном режиме, а значит даже после уменьшения диапазона яркостей в 16 раз, у нас осталось 4096 градаций яркости, которых с лихвой хватило для восстановления фотографии.

Иными словами, если вам предстоит ответственное редактирование 8-битной фотографии – превратите её в 16-битную и работайте, как ни в чём не бывало. Если даже настолько абсурдные манипуляции можно проводить с изображением не опасаясь за последствия для его качества, то уж тем более оно спокойно переживёт ту целесообразную обработку, которой вы действительно можете его подвергнуть.

Спасибо за внимание!

Василий А.

Post scriptum

Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект , внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.

Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.

Евгений Кузнецов

Мне приходилось неоднократно встречаться с людьми, считающими, что чем выше разрешение линиатуры растра при печати графических изображений, тем выше выходное качество издания. В данной статье мне бы хотелось немного пролить свет на это, так как вопрос достаточно нетривиален, и требует обсуждения:).

Для начала определимся с понятиями. В данной статье я буду использовать несколько терминов, понимание значения которых необходимо для корректного восприятия материалов статьи.

dpi - количество точек на дюйм - разрешение, определяющее количество микроточек конкретного выводного устройства (будь то принтер или фотонаборный автомат) на единицу длины (обычно - на дюйм). Фактически, этот параметр определяет размер минимальной точки, которую можно вывести на печать. Чем выше этот параметр, тем, соответственно, меньше может быть размер минимальной точки. Обычное значение этого параметра - от 600-800 до 2400-2540 и более dpi.

lpi - линиатура - количество растровых точек на дюйм - параметр, опререляющий плотность укладки линий растра на единицу длины (это также обычно линейный дюйм) в оригинале после прохождения им процесса растрирования. Это разрешение должно быть значительно меньше разрешения в dpi (почему - описано ниже в данной статье), и обычно составляет 100, 133, 150, 175 или 200 lpi. То есть, растровая точка обычно значительно крупнее минимальной точки, которую можно воспроизвести на данном устройстве.

Градация - оттенок одного и того же цвета. Например, термин "градация серого" может обозначать любой цвет от черного до белого, например, 50-процентный серый цвет.

Ну а теперь постараемся разобраться во всем подробно и обстоятельно.

Наверное, каждый из Вас видел и визуально для себя сравнивал изображения, отпечатанные на газетной бумаге, и изображения, отпечатанные в альбомах на высококачественной мелованной или глянцевой бумаге. Первое, что бросается в глаза при их просмотре (по крайней мере, то, что бросается в глаза мне:) - это использование в печати различных размеров растровых точек. При печати газетной продукции обычно используются низкие значения линиатур (менее 100, 100, или 133 линий на дюйм), а при изготовлении более качественных отпечатков - соответственно, более высокие значения (150, 175 и более). В зависимости от свойств бумаги, качества печатного станка и некоторых других факторов, существуют оптимальные параметры, которые разнятся от одной типографии к другой (в зависимости от использованного у них оборудования), но в общем случае, чем выше линиатура, тем большее количество деталей изображения можно передать в печати. Ниже на тестовом изображении показана имитация растрирования с использованием различных линиатур.

Рис. 1а.Пример растрирования с использованием линиатуры 60 lpi

Рис. 1б. Пример растрирования с использованием линиатуры 100 lpi

Рис. 1в. Пример растрирования с использованием линиатуры 150 lpi

Рис. 1г. Пример растрирования с использованием линиатуры 200 lpi

Однако печать более высокими линиатурами предъявляет ряд требований к бумаге, печатному станку, и даже к разрешению фотонаборного автомата, поэтому, большое значение линиатур - далеко не всегда благо. Обычно слишком высокая линиатура и соответственно, слишком мелкие растровые точки создают эффект более "контрастной" печати - светлые участки изображения становятся светлее (обычно - из-за проблем копировальных процессов), а темные - сливаются в плашки, где исчезают теневые детали. В результате изображение начинает страдать от недостатка оттенков. В рамках данной статьи рассматривается только влияние разрешения фотонаборного автомата на качество передачи растровых точек, а, следовательно, и оттенков изображения. То есть, рассматривается то, что определяется еще на последней стадии допечатной подготовки - на фотовыводе.

Разрешение фотонаборного автомата (или другого выводного устройства) - это параметр, определяющий максимально возможное количество микроточек, воспроизводимых на единицу длины. Обычно, чем выше это значение, тем лучше - соответственно, чем большее количество точек можно напечатать, тем более тонкие формы элементов можно воспроизвести. Под тонкостью формы в данном случае подразумевается правильность и сглаженность контуров растровой точки, и отображение их с минимальной дискретностью. Ниже на изображении показаны сильно увеличенные эллиптические растровые точки плотностью 30% с углом поворота растра 45 градусов (черная краска), взятые из реального изображения, которое было растрированного с использованием линиатуры 150 линий на дюйм, с использованием различных (указанных на подписях к рисункам) разрешений фотонаборного автомата.

Рис. 2а. Форма растровой точки при разрешении 600 dpi

Рис. 2б. Форма растровой точки при разрешении 1200 dpi

Рис. 2в. Форма растровой точки при разрешении 1800 dpi

Рис. 2г. Форма растровой точки при разрешении 2400 dpi

Из рисунков видно, что форма и правильность очертаний отдельно взятой растровой точки всецело зависит от величины выходного разрешения фотонаборного автомата (или другого выводного устройства, того же принтера). Ну а чем качественнее воиспроизведена растровая точка, чем большим числом элементов (микроточек) она построена, тем большее количество цветов, или градаций она способна передать, т.к. цвет в каком-либо месте отпечатка зависит, в основном, от размера растровой точки (ну и немного - от степени белизны бумаги и от наличия или отсутствия лака. Ну и конечно, еще и от условий печати). Математически же формула для подсчета числа градаций, возможных при заданных значениях линиатуры и разрешения в dpi, записывается следующим образом:

Формула предельно проста и понятна, а единичка добавляется к общему числу градаций, чтобы учесть цвет, в котором полностью отсутствуют растровые точки (т.е., цвет бумаги - обычно белый). Занявшись несложными подсчетами, мы можем определить, как разрешение фотонаборного автомата определяет выходное число градаций на выводе. Ниже приведена таблица для четырех различных разрешений фотонаборного автомата и выходных линиатур. При этом указано, какое максимальное количество градаций возможно получить при заданных условиях.

Выходная линиатура,lpi Доступное число градаций,VOT (Variables of Tone)
1200 2400 3600 4800
60 400 1600 3600 6400
80 225 900 2000 3600
100 140 550 1200 2300
120 100 400 900 1600
133 80 320 730 1300
150 65 256 570 1025
175 48 180 420 750
200 37 145 325 577
225 29 110 256 450
250 24 93 205 360

При этом считается, что разрешение фотонабора (принтера) по обоим направлениям экспонирования пленки (печати) одинаково. В случае, если разрешения различны, высчитывается среднее квадратическое этих обоих разрешений, и подставляется в вышеуказанную формулу. Из таблицы видно, что при печати с использованием одного и того же разрешения в общем случае рост линиатуры приводит к значительным потерям в передаче цветовых оттенков, что можно наблюдать на практике, при печати с высокими линиатурами снедостаточно высоким разрешением.

Какое количество градаций можно считать достаточным? В большинстве растровых файлов используется глубина цвета для одного цветового канала, равная 8 битам на один пиксел изображения. Если каналов три, как в аддитивной модели RGB, то суммарная глубина цвета составит 24 бита на пиксел, а если используется четыре канала, как в субтрактивной модели CMYK, то глубина цвета всех их составит 32 бита. Таким образом, один пиксел в одном цветовом канале может иметь одно из 2-х в 8-й степени (256) состояний, определяющих его цвет. В идеале выводное устройство должно обеспечивать те же 256 уровней яркости, или, применительно к полиграфии, 256 различных состояний растровых точек (не более). Так, естественно, происходит не всегда, и все 256 градаций ни одно устройство, как правило, не воспроизводит. Но рабочие параметры разрешения вывода в dpi всегда должны быть указаны "с запасом", что обеспечит достаточный уровень качества и снизит влияние различных погрешностей на качество печати. Таким образом, оптимальное разрешение в dpi для печати 150 - ой линиатурой составляет 2400 dpi, разрешение для линиатур 175 и 200, а также 225 - 3600 dpi. Большие значения разрешения для получения еще большего числа градаций указывать не только бесполезно (так как вы не сможете визуально различить такое большое число оттенков, значение 256 - это уже "потолок" здравого смысла, а выше него начинается фанатизм), но и вредно, так как при этом сильно растет процессорное время, необходимое на печать и обработку принтерных данных, выводимых с таким высоким разрешением. В достаточно редких случаях для некоторых проектов можно использовать значения линиатур растра свыше 225 линий на дюйм, и использовать для этого разрешение 4800 dpi. Это значение разрешения обеспечит необходимое число градаций. Не забывайте также, что печать высокими линиатурами чревата также большими проблемами с копировкой печатных форм, где слишком "тонкий" растр может быть просто "закопирован", т.е. светлые участки формы могут быть полностью обесцвечены; не забывайте также про темные участки, которые могут превратиться в плашки, если просвет между растровыми точками слишком мал. Не забывайте и про растискивание, от которого сильно страдают особенно высоколиниатурные работы.

Тип материала, на котором производится печать Линиатура Оптимальное разрешение
lpi dpi
Низкокачественная газетная бумага 80 до 1200
Газетная бумага 100 1600-2400
Газетная и офсетная бумага 133 2200-2540
Качественная офсетная, мелованная бумага 150 2540-2800
Мелованная бумага 175 2800-3200
Высококачественные сорта мелованной бумаги 200 3200-3600 и более

При этом выпадет меню, показывающее все цветовые режимы, которые может использовать Photoshop. У текущего режима слева будет стоять галка:

Итак, каким образом режим "Градации серого" изменяет фотографию из цветной на черно-белый вариант? В отличие от цветового режима RGB, который может воспроизводить миллионы (и даже миллиарды) цветов, "Градации серого" не воспроизводит цвета вообще. Он может воспроизводить только черный, белый и все оттенки серого между ними, и ничего более. Когда мы конвертируем цветное фото в ч/б с помощью этого режима, Photoshop, используя оригинальную цветовую информацию, по существу, только приблизительно определяет, как должна выглядеть черно-белая версия изображения.

Чтобы преобразовать изображение в ч/б с помощью этого режима, просто нажмите на него в списке цветовых режимов:

В Фотошопе откроется небольшое диалоговое окно, где нас спросят, действительно ли мы хотим отказаться от цветовой информации. Если вы используете версию CS3 и выше (здесь я использую CS6), программа порекомендует вам использовать преобразование с помощью коррекции "Черно-белое" , как имеющую больше настроек, но т.к. нас здесь интересует режим "Градации серого", нажимаем на левую кнопку "Отменить" (В англоязычной версии эта кнопка правая и называется "Discard", левая кнопка - "Cancel").

Photoshop мгновенно отбросает информацию о цвете фотографии и оставляет нам свой вариант черно-белого изображения:

Это, безусловно, вариант ч/б изображения, но хорош ли он? Вроде как не совсем. Светлые области недостаточно светлые, тёмные - недостаточно тёмные, и, в целом, она выглядит довольно тускло и неинтересно. Что еще хуже, мы могли управлять преобразованием. Photoshop просто лишил цвета изображение и всё. Но, тем не менее, это было сделано быстро.
Следовательно, этот вариант подходит в случае, если мы создаем какой-то спецэффект и нам нужно быстро удалить цвет из фотографии, не беспокоясь о качестве полученного изображения.

Если мы еще раз посмотрим на информацию в верхней части окна документа, мы видим, что цветной режим теперь указаны как "Гр. сер", сокращенно от "Градации серого" (в англ. версии - "Gray", сокращенно от "Grayscale"):

И если мы теперь посмотрим в палитру каналов, то увидим, что имевшиеся первоначально красный, зеленый и синий каналы исчезли, а это означает, что Photoshop более не имеет никакого способа воспроизведения цвета в изображении. Все, что у нас есть сейчас - это только один серый канал, дающий черно-белый вариант:

Имейте в виду, что если на данном этапе Вы сохраните и закроете изображение, информация о цвете будет потеряна навсегда. Для быстрого переключения режима обратно в RGB нажмите комбинацию клавиш Ctrl+Z.

Подведём итог.
Мы выяснили, что большинство изображений по умолчанию находятся в цветном режиме RGB. Чтобы преобразовать цветное фото в черно-белое помощью режима ""Градации серого"", пройдите по пункту главного Изображение --> Режим --> Градации серого (Image --> Mode --> Grayscale), после чего откроется окно, в котором нажмите левую кнопку "Отменить" (В англоязычной версии эта кнопка правая и называется "Discard").

Это быстрый и удобный способ удалить цвета из фото, когда качество полученного изображения не имеет значения.

В следующем материале мы рассмотрим ещё один способ преобразования изображения в черно-белое при помощи Photoshop, на этот раз

Патология, рассматриваемая нами далее, бывает врождённой (как правило) или приобретённой (гораздо реже) и касается зрения. То есть при дальтонизме цвет воспринимается человеком не так, если сравнивать с остальными. Восприятие аномальное. В зависимости от формы проблемы её симптомы будут отличаться. В любом случае при данном недуге утрачивается способность к восприятию одного или более цветов. Чтобы диагностировать такого рода слепоту, используют тест Ишихара и FALANT-тест.

Помимо этого выявить неладное помогают аномалоскопия и полихроматическая таблица Рабкина. Что касается способов лечения, на сегодняшний день специфических способов устранения дальтонизма нет. Специалисты в рамках симптоматической терапии могут предложить очки и линзы с особыми фильтрами, чтобы скорректировать состояние. В качестве альтернативы также прибегают к помощи программ и кибернетических устройств, позволяющих работать с цветными изображениями.

Открытие дальтонизма и статистика

При цветовой слепоте рецепторы сетчатки воспринимают цвет с нарушениями. При этом функционально в остальном орган не страдает. Примечательно, что недуг назван в честь Дж.Дальтона. Английскому химику эта болезнь досталась по наследству, а её описанием он занялся примерно в 1794 году. Современные исследователи и врачи сегодня говорят о том, что дальтонизм чаще всего поражает представителей сильного пола (около 2-8%). Женщины сталкиваются с проблемой в разы реже (около 0,4%).

Если же рассматривать распространённость форм заболевания, окажется, что в 6% случаев у мужчин отмечают дейтераномалию. Примерно у 1% может присутствовать протаномалия и у ещё более меньшего числа – тританомалия. Но самой редкой формой считают ахроматопсию – она отмечается у одного на 35 000 человек. Примечательно, что риск развития именно этого вида дальтонизма возрастает при совершении близкородственных браков. Например, на острове Пингелапе (Микронезия) есть целые семейства с дальтонизмом и всё из-за множества кровнородственных союзов.

Цветовая слепота и её причины

Как отмечалось выше, проблема связана с искажённым восприятием цвета рецепторами сетчатки (точнее, её центральной частью). Обычно орган имеет три вида колбочек, в которых содержится белковый пигмент, чувствительный к цветам. Определённый тип рецепторов ответственен за восприятие того или иного оттенка. Благодаря рецепторам, реагирующим на все спектры синего, красного, зелёного, человек получает цветное зрение.

Дальтонизм как наследственную аномалию связывают с мутацией Х-хромосомы. Именно поэтому болезнь часто касается мужчин, чьи матери были так называемыми кондукторами гена с патологией. Девочка рискует столкнуться с патологией, если её отец был дальтоником, а мать – носителем дефекта на генетическом уровне. Исследования показали, что спровоцировать невосприимчивость к цветам способны мутации в более чем 19 хромосомах. Также выявлено около 56 генов, при наличии которых развивается дальтонизм. Не исключены врождённые патологии. Например, спровоцировать недуг может дистрофия колбочек. У некоторых всё дело в амаврозе Лебера или пигментном ретините.

Что касается приобретённого дальтонизма, тут важную роль играют травмы мозга (затылочной доли). Возможны опухоли (не обязательно злокачественные). Негативно повлиять на зрение в плане цветовосприятия способен . Бывает, что причина в посткоммоционном синдроме. Помимо этого специалисты называют дегенерацию сетчатки, влияние ультрафиолета. У некоторых проблема обусловлена возрастной макулодистрофией. В этот список стоит добавить катаракту, диабетическую ретинопатию. Интоксикация или отравление иногда провоцируют временный дальтонизм.

Формы дальтонизма и их проявления

Из всего вышесказанного ясно, что при дальтонизме человек не может отличить один цвет от другого. При этом та или иная форма недуга имеет свои особенности. Например, при протанопии не воспринимаются красные оттенки. А вот тританопия отличается тем, что не получается отличить сине-фиолетовую часть спектра. При дейтеранопии не дифференцируется зелёный, а при ахроматопсии вообще нет возможности к цветовосприятию. То есть последним мир видится буквально чёрно-белым.

Как отмечают специалисты, чаще всего речь идёт о более простых формах дальтонизма, когда не удаётся воспринять какой-то один основной цвет. Тогда говорят об аномальной трихроматии. Примечательно, что трихроматы с протаномальным зрением, воспринимая жёлтый будут видеть больше красных оттенков, а дейтераномалы – зелёный. Протанопы утраченную часть цветовой гаммы заменят на синий с зелёным. У дейтеранопов преобладают синий и красный, а у тританопов пару красному составит зелёный. У некоторых присутствует красно-зелёная слепота.

Методы диагностики проблем с цветовосприятием

Ранее упоминалось, что для проверки зрения офтальмологи используют тесты (Ишихара, FALANT-тест). Также в рамках исследования могут понадобиться полихроматические таблицы Рабкина. Если нужно, процесс дополняют аномалоскопической методикой. В частности, цветной тест Ишихара – это фотографии с изображениями цветных пятен. Сочетаясь, пятна образуют рисунок. Если у человека дальтонизм, он потеряет часть рисунка и не сможет точно охарактеризовать изображение. Также на некоторых карточках представлены простые геометрические символы, арабские цифры. Примечательно, что фон фигурки и основной отличаются незначительно, поэтому часто при недуге получится увидеть лишь задний план. К слову, для детей вместо цифр заготовлены детские рисунки. Диагностика по таблицам Рабкина происходит аналогичным образом.

В особых случаях (например, если человек устраивается на работу, где существуют особые требования к восприятию цвета) осуществляют аномалоскопию и FALANT-тест. Первый способ расскажет как о типе нарушения, так и даст представление об уровне яркости, цветовой адаптации. Можно будет изучить влияние возраста, давления и состава воздуха и узнать о том, как на работу рецепторов сетчатки влияют лекарства. Методика необходима для установки норм, касающихся различий цвета. С её помощью оценивают профпригодность в некоторых отраслях и контролируют результаты лечения. А вот FALANT-тест широко используют в США, когда обследуют будущих военных. Человеку нужно с определённого расстояния определить цвет, который излучает маяк. Свечение состоит из трёх, немного приглушённых цветов. Отмечено, что даже при лёгкой форме дальтонизма 30% мужчин проходят тестирование.

По словам специалистов, врождённый недуг часто диагностируют поздно, так как дальтоник называет цвета, ориентируясь на общепринятые понятия (например, трава – зелёная и тд), но не так, как на самом деле их видит. Если имеет место отягощённая семейная проблема подобного рода, нужно как можно раньше и в обязательном порядке обследоваться у офтальмолога. Это особенно важно, если недуг вторичный, то есть вызван другими проблемами со зрением – катарактой, диабетической нейропатией, возрастной макулодистрофией. В результате в качестве осложнений может начаться миопия. Не исключена дистрофия сетчатки.

Важно понимать, что дальтонизм не отражается на остроте или сужении поля зрения. Если есть сложности такого рода, значит дело в каком-то ином заболевании. Здесь не обойтись без дополнительных исследований. То же самое относится к приобретённым формам дальтонизма. Так как недуг в данном случае – это лишь следствие более глубокой проблемы, следует для начала устранить именно её. Это убережёт от развития осложнений, например, в виде органических изменений глазного яблока. Специалисты советуют каждый год проходить тонометрию и офтальмоскопию. Не помешает периметрия. В этот список также включены рефрактометрия и биомикроскопия.

Способы устранения дальтонизма

Пока пути избавления от врождённого недуга не существует. То же самое можно сказать о цветовой слепоте, обусловленной патологиями в генах, например, при амаврозе Лебера или дистрофии колбочек. В помощь людям созданы тонированные фильтры для очков. Также предлагаются контактные линзы (сегодня представлено около 5 типов корректирующих линз). И те, и другие должны уменьшить проявления проблемы. Говорить об эффективности очков или линз можно в том случае, если удалось сдать тест Ишихара на 100%.

Тем, кто работает в цветовой палитре, улучшить ориентацию помогают спецразработки – кибернетические глаза, ай-борг, GNOME. С приобретённым нарушением должны справиться специалисты, занятые устранением основной патологии-провокатора. В частности, дальтонизм исчезнет, если излечат от катаракты или повреждения мозга. В любом случае прогнозы врачей благоприятны. Но, конечно, не стоит забывать, что дальтонизм так или иначе повлияет на качество жизни человека. К примеру, выбор профессии будет ограничен, то есть стать врачом, водителем общественного транспорта или военным явно не получится. А в Румынии и Турции при дальтонизме даже не выдают водительские права.

Наконец, чтобы обезопасить себя от столкновения с рассмотренным в статье недугом, при планировании беременности лучше проконсультироваться с генетиком (особенно если брак между родственниками или в семье есть дальтонизм). При прогрессирующей катаракте и сахарном диабете следует несколько раз в год посещать офтальмолога.