Modelo YUV

Modelo YUV

O MODELO YUV tem em conta uma propriedade da visão humana que é mais sensível às mudanças de intensidade da luz do que da cor.

Este modelo foi criado a par do desenvolvimento da transmissão de sinais de cor de televisão pois, baseado na luminância, permite transmitir componentes de cor em menos tempo do que seria necessário se fosse utilizado o modelo RGB.

Ao mesmo tempo o modelo YUV permite transmitir imagens a preto e branco como de cor de forma independente.

O modelo YUV guarda a informação de luminância separada da informação de crominância ou cor.

Graças a este modelo é possível representar uma imagem a preto e branco utilizando apenas a luminância e reduzindo bastante a informação que seria necessário no outro modelo.

O Modelo YUV é adequando às TELEVISÕES A CORES, porque permite enviar a informação da cor separada da informação de luminância, sendo também adequado para SINAIS DE VÍDEO.
Permite uma boa compressão dos dados, porque alguma informação de crominância pode ser retirada sem implicar grandes perdas na qualidade da imagem.

Modelo HSV

Modelo HSV
Nos pontos anteriores foram vistos os modelos RGB e CMYK, mas outros modelos podem ser criados baseados nas suas aplicações ou utilizações e de acordo com as seguintes categorias:

standard (CIE-XYZ);
perceptual (Luv e Lab);
linear (RGB CMYK);
artístico (Munsell, HSV HLS);
transmissão de sinais de televisão (YIQ YUV).

O modelo HSV é definido pelas grandezas tonalidade
de (Hue), saturação (Saturation) e valor (Value), onde este último representa a luminosidade ou o brilho de uma cor (figura)

 A tonalidade ou matiz (Hue) é a cor pura com saturação e luminosidade máximas, por exemplo, amarelo, laranja, verde, azul, etc. A tonalidade permite fazer a distinção das várias cores puras e exprime-se num valor angular entre 0 e 360 graus (quadro 7). Por exemplo, o valor 0 ou 360 graus corresponde ao vermelho.

A saturação(saturation) indica a maior ou menor intensidade da tonalidade, isto é, se a cor é pura ou esbatida (cinzenta). Uma cor saturada ou pura não contém a cor preta nem a branca. A saturação é utilizada para descrever quão viva ou pura é a cor e em termos técnicos descreve a quantidade de cinzas numa cor. Exprime-se num valor percentual entre 0 e 100%. O valor 0% indica a inexistência de cor ou a aproximação aos cinzentos e o valor 100% indica uma cor saturada ou pura.

O valor (value) traduz a luminosidade ou o brilho de uma cor, isto é, se uma cor é mais clara ou mais escura, indicando a quantidade de luz que a mesma contém. O termo luminosidade está relacionado com a luz reflectida, enquanto que o termo brilho está relacionado com a luz emitida. Em termos técnicos, esta grandeza indica a quantidade de preto associado à cor e exprime-se num valor percentual entre 0 e 100%. O valor 0% indica que a cor é muito escura ou preta e o valor 100% indica que é saturada ou pura.

Por último, pode-se concluir que a tonalidade e a saturação são elementos de crominância, pois fornecem informação relativa à cor. Por outro lado, a percepção da luminosidade (luz reflectida) e do brilho (luz emitida) são elementos de luminância.

Aplicações

O modelo HSV baseia-se na percepção humana da cor do ponto de vista dos artistas plásticos. Isto é, os artistas plásticos para obterem as várias cores das suas pinturas combinam a tonalidade com elementos de brilho e saturação. Desta forma, o modelo HSV é mais intuitivo de utilizar do que o modelo RGB. Do ponto de vista de um artista plástico, é mais fácil manusear as cores em função de tons e sombras do que apenas como combinações de vermelho, verde e azul.

Modelo CMYK

 Modelo CMYK

O modelo CMYK é um modelo constituído a partir do modelo CMY em que foi acrescentada a cor preta (blacK). O modelo CMY é um modelo subtractivo, descrevendo as cores como uma combinação das três cores primárias ciano (Cyan), magenta (Magenta) e amarelo(Yellow) (fig.
A cor preta foi adicionada ao modelo por ser mais fácil a sua obtenção quando impressa em papel do que recorrendo à mistura de cores.

Representação de um cubo com as cores do modelo CMYK

O modelo CMY baseia-se na forma como a Natureza cria as suas cores quando reflecte parte do espectro de luz e absorve outros. Por isso, é considerado um modelo subtractivo, porque as cores são criadas pela redução de outras à luz que incide na superfície de um objecto.
A observação dos cubos de cor das figuras mostram que as cores primárias do modelo CMY são as cores secundárias do RGB e as cores primárias de RGB são as cores secundárias de CMY.

Aplicações

O modelo CMYK é utilizado na impressão em papel, empregando as cores do modelo CMY e a tinta preta (K) para realçar melhor os tons de preto e cinza. A impressão, utilizando o modelo CMYK, assenta na sobreposição de camadas de tintas de ciano, magenta, amarelo e preto. Desta forma, as áreas em branco indicam inexistência de tinta ou pigmentos e as áreas escuras indicam uma concentração de tinta.
Este modelo utiliza-se em impressoras, fotocopiadoras, pintura e fotografia, onde os pigmentos de cor das superfícies dos objectos absorvem certas cores e reflectem outras.

Modelo RGB

Modelo RGB

Podemos obter qualquer cor quando juntamos diferentes quantidades de três cores básicas: Red, Green e Blue.

Modelo usado nos monitores e para armazenar imagens digitais.

A combinação dos três componentes (nos seus valores máximos) origina luz branca:

R+G+B=W (White)

A combinação de diferentes componentes origina as várias cores:

R + G = Y (Yellow)

R + B = M (Magenta)

G + B = C (Cyan)

Pode ser representado por um cubo num espaço tridimensional que inclui todas as cores disponíveis no monitor:

 O cubo RGB:

– Pode variar de monitor para monitor (dependendo dos fósforos);

– Representa um subconjunto das cores visíveis pelo olho humano;

– Não é um espaço perceptualmente uniforme.

Modelos aditivo e subtractivo

Modelos que nos ajudam a especificar e diferenciar cores:

·        Modelo aditivo (cores emitidas ou projectadas):

1.   A ausência de luz ou de cor corresponde à cor preta

2.   A mistura de cores como o vermelho, o verde e o azul gera outras cores e a junção destas todas imite a cor branca

Nota: as três cores referidas, juntando as suas iniciais em inglês, constituem o sistema RGB.

·        Modelo subtractivo (cores impressas)

1.   A ausência de cor corresponde ao branco

2.   A mistura de cores origina uma cor escura

Nota: as três cores principais mais a cor preta constituem o sistema CMYK

Exemplos de aplicações dos modelos:

Crominância e Luminância

As visões referidas anteriormente estão associadas a estas duas caracteristicas:

Crominância – refere-se ao valor das cores

Luminância - medida da densidade da intensidade de uma luz reflectida numa dada direcção, podendo assumir

Visão escotópica e visão fotópica

A visão escotópica é produzida pelo olho em condições de baixa luminosidade, que será produzida pelos bastonetes⁽¹⁾ que existem na retina

A visão fotópica relaciona-se com a sensibilidade do olho em condições de intensa luminosidade, e é assegurada por um conjunto de três tipos diferentes de cones⁽²⁾ existentes na retina:

·        64% são do tipo vermelho

·        32% do tipo verde

·        2% do tipo azul

⁽¹⁾ Bastonetes - células da retina dos olhos dos vertebrados, que detectam os níveis de luminosidade. São basicamente responsáveis pela visão nocturna.

⁽²⁾ Cones - estes são responsáveis pela percepção das cores e são geralmente responsáveis pela visão diurna.

Estes são ainda designados como sensores e associam-se à crominância e luminância.

Como é feita a interpretação das cores?

A interpretação das cores é feita pelo cérebro humano depois de a luz atravessar a íris e ser projectada na retina. Desta forma, os olhos são os sensores de toda a visão e esta pode ser do tipo escotópica e fotópica. Feita então esta projecção o cérebro terá que processar o que observou.

Luz

A luz é composta por uma extensa variedade de ondas electromagnéticas com diferentes comprimentos de onda (estas constituem o espectro de luz visível).

Cor

A cor resulta da existência da luz, que depois é assimilada pelo ser humano através da visão.

Então a cor dos objectos depende:

·        Das características das fontes de luz que o iluminam

·        Da reflexão da luz produzida pela sua superfície

·        Das características sensoriais do sistema de visão humano

 

A visão sensorial

Baseia-se em dois aspectos que são interligados, a cor e a luz.