12.1. Введение ного и синего цветов. Однако цвет как объект намного сложнее этой схемы; цвет зависит от тончайших взаимосвязей между физикой излучения света и системой глаз - мозг. (Для более подробного ознакомления с этой системой обращайтесь к книге [Feynman, 62].) С точки зрения написания приложений по компьютерной графике мы должны ответить на следующие вопросы: О Как точно описать цвет в терминах чисел?
О Насколько числовое представление цвета соответствует традиционному способу его описания? О Как сравнивать цвета между собой?
О Какой диапазон цветов способны воспроизводить такие устройства, как дисплей с электроннолучевой трубкой (CRT) или цветной принтер?
О Как загружать кодовые таблицы цветов, чтобы получить требуемые цвета?
О Как передать цветовую палитру, если устройство способно отображать только, к примеру, 256 цветов?
Изображения, генерируемые компьютером, должны передавать цвет. Таким образом, нам требуются инструменты для описания цвета и управления им в приложениях.
Свет - это электромагнитное явление, подобное волнам телевидения, инфракрасному излучению и рентгеновским лучам. Под светом мы подразумеваем те волны, которые лежат в узкой полосе длин воли в пределах так называемого видимого спектра. На рис. 12.1 показано положение видимого спектра (для человека) на полной шкале электромагнитного спектра наряду со спектрами некоторых других общеизвестных явлений. Частота излучения / возрастает на графике слева направо, а длина волны X - справа налево1. Глаз реагирует на свет с длинами волн примерно от 400 до 700 нанометров (нм).
Устройство глаза Сетчатой оболочкой глаза является светочувствительная мембрана. Она устилает заднюю часть стенки глаза и содержит два вида рецепторных клеток: колбочек и палочек. Колбочки (cones) являются цветочувствительными элементами, каждая из них реагирует на определенный цвет - красный, зеленый или синий. В соответствии с трехцветной теорией цвет, который мы видим, является результатом совместных реакций наших колбочек на красный, зеленый и синий цвета. Каждый глаз содержит от 6 до 7 миллионов колбочек, сконцентрированных в малой области сетчатки, называемой ямкой (fovea). У каждой колбочки имеется свое нервное окончание, что позволяет глазу различать мельчайшие детали. Для детального рассмотрения объекта глаз смотрит прямо на него с целью спроецировать изображение в ямку.