Цветные фильтры

Кремниевые детекторы света (пиксели) определяют градацию интенсивности света от чисто белого до полностью черного (256 оттенков). Каждый пиксель несет информацию о яркости: тем выше яркость, чем больше фотонов попало на сенсор.

Следовательно, каждый пиксель распознает яркость, но при этом он монохромен. Для получения цветного изображения между микролинзой и поверхностью кремня помещают цветные фильтры. Каждому пикселю в строгой последовательности задается свой цвет. Прежде чем попасть на пиксель, свет проходит через фильтр, который пропускает волны только своего цвета и поглощает волны другого.

Любой цвет, который воспринимает человеческий глаз, можно получить, комбинируя несколько основных цветов. В модели RGB, используемой во всей фототехнике, таких цветов три: красный (red — R), зеленый (green — G) и синий (blue — В).

Построение цветового пространства RGB формируется путем синтеза. Большинство сенсоров цифровых камер работает по так называемой байеровской схеме (Bayer patter) — системе расположения фильтров в шахматном порядке; причем количество зеленых фильтров в два раза больше, чем красных или синих, а красные или синие фильтры располагаются между зелеными. Такое количественное соотношение объясняется особенностью строения сетчатки человеческого глаза: он более чувствителен к зеленому цвету.

Аддитивная цифровая модель RGB используется не только в ПЗС-матрицах, мониторы компьютеров и телевизоров тоже работают в RGB-пространстве, а при печати на цветных принтерах и в полиграфии применяют субтрактивный синтез — CMYK: голубой (cyan — С), пурпурный (magenta — M), желтый (yellow — Y). К CMY добавляется цвет черный, обозначенный буквой К — (ЫасК). (Появление буквы «К» в аббревиатуре CMYK точно определить сложно, существуют разные версии.)

У цветовой модели RGB более широкий цветовой охват чем у CMYK, поэтому изображение с хорошей цветопередачей в RGB смотрится более тускло в CMYK. Образуя цветовое пространство в модели RGB можно получить более 16 миллионов цветов, но использование RGB не гарантирует, что такое количество цветов вы реально получите на экране мониторов или на оттисках. Изначально цветовая модель RGB была разработана для описания цвета на цветном мониторе, но поскольку модели мониторов различаются в зависимости от фирмы-производителя, были предложены несколько альтернативных цветовых пространств, соответствующих усредненному монитору, — sRGB и Adobe RGB. Они различаются оттенками основных цветов, цветовой температурой и показателями гамма-коррекции.