ความรู้เรื่องสี
สีที่เรามองเห็น เกิดจากตาของเรารับแสงที่สะท้อนจากวัตถุ ความยาวของคลื่นแสงที่แตกต่างกัน ส่งผลให้เรามองเห็นสีที่แตกต่างกันและสำหรับคอมพิวเตอร์กราฟิกนั้นจะผสมสีที่เกิดจากแสงแสดงบนจอภาพ หรือการผสมหมึกสีพิมพ์ออกมาทางเครื่องพิมพ์
ความลึกของสี ( Bit Depth )
คอมพิวเตอร์สร้างและแสดงสีในภาพได้หลายล้านสี ดังนั้น คอมพิวเตอร์จะมีวิธีการจดจำและอ้างอิงค่าสีโดยอาศัยดัชนีตารางสี เช่น การ์ดจอที่แสดงสีได้ 2 บิต จะแสดงสีได้ 4 สี เพราะคอมพิวเตอร์จะเก็บข้อมูลใน 1 บิต ได้ 2 ค่า คือ 0 และ 1 เราจึงคำนวณจำนวนสีได้ตามสูตร คือ
จำนวนสีที่แสดงได้ = 2 ยกกำลังด้วย จำนวนบิต
เช่น การ์ดจอที่แสดงสีได้ 24 บิต ก็จะแสดงสีได้ = 224 = 16.7 ล้านสี เป็นต้น
โมเดลของสี ( Color Model )
โดยทั่วไปสีในธรรมชาติและสีที่สร้างขึ้น จะมีรูปแบบการมองเห็นสีที่แตกต่างกัน ซึ่งรูปแบบการมองเห็นสีนี้เรียกว่า “โมเดล (Model)” จึงทำให้มีโมเดลหลายแบบ ต่อไปนี้
- โมเดลแบบ HSB ตามหลักการมองเห็นสีของสายตามนุษย์
- โมเดลแบบ RGB ตามหลักการแสดงสีของเครื่องคอมพิวเตอร์
- โมเดลแบบ CMYK ตามหลักการแสดงสีของเครื่องพิมพ์
- โมเดล Lab ตามมาตรฐานของ CIE
โมเดลแบบ HSB ตามหลักการมองเห็นสีของสายตามนุษย์
เป็นลักษณะพื้นฐานการมองเห็นสีด้วยสายตาของมนุษย์ โมเดล HSB จะประกอบด้วยลักษณะของสี 3 ลักษณะคือ
- Hue เป็นสีของวัตถุที่สะท้อนเข้ามายังตาของเรา ทำให้เราสามารถมองเห็นวัตถุเป็นสีได้ ซึ่งแต่ละสีจะแตกต่างกันตามความยาวของคลื่นแสงที่มากระทบวัตถุและสะท้อนกลับที่ตาของเรา Hue ถูกวัดโดยตำแหน่งการแสดงสีบน Standard Color Wheel ซึ่งถูกแทนด้วยองศา 0 ถึง 360 องศา แต่โดยทั่วๆ ไปแล้วมักจะเรียกการแสดงสีนั้นๆ เป็นชื่อของสีเลย เช่น สีแดง สีม่วง สีเหลือง
- Saturation คือสัดส่วนของสีเทาที่มีอยู่ในสีนั้น โดยวัดค่าสีเทาในสีหลักเป็นเปอร์เซ็นต์ดังนี้ จาก 0% (สีเทาผสมอยู่มาก) จนถึง 100% (สีเทาไม่มีเลย หรือเรียกว่า “Full Saturation” คือสีที่มีความอิ่มตัวเต็มที่) โดยค่า Saturation นี้จะบ่งบอกถึงความเข้มข้นและความจางของสี ถ้าถูกวัดโดยตำแหน่งบน Standard Color Wheel ค่า Saturation จะเพิ่มขึ้นจากจุดกึ่งกลางจนถึงเส้นขอบ โดยค่าที่เส้นขอบจะมีสีที่ชัดเจนและอิ่มตัวที่สุด
- Brightness เป็นเรื่องราวของความสว่างและความมืดของสี ซึ่งถูกกำหนดค่าเป็นเปอร์เซ็นต์จาก 0% (สีดำ) ถึง 100% (สีขาว) ยิ่งมีเปอร์เซ็นต์มากจะทำให้สีนั้นสว่างมากขึ้น
โมเดลแบบ RGB ตามหลักการแสดงสีของเครื่องคอมพิวเตอร์
โมเดล RGB เกิดจากการรวมกันของสเปกตรัมของแสงสี แดง (Red), เขียว (Green), และน้ำเงิน (Blue) ในสัดส่วนความเข้มข้นที่แตกต่างกัน โดยจุดที่แสงทั้งสามสีรวมกันจะเป็นสีขาว นิยมเรียกการผสมสีแบบนี้ว่า “Additive” แสงสี RGB มักจะถูกใช้สำหรับการส่องแสงทั้งบนจอทีวีและจอคอมพิวเตอร์ ซึ่งสร้างจากการให้กำเนิดแสงสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน ทำให้สีดูสว่างกว่าความเป็นจริง
โมเดลแบบ CMYK ตามหลักการแสดงสีของเครื่องพิมพ์
โมเดล CMYK มีแหล่งกำเนิดสีอยู่ที่การซึมซับ (Absorb) ของหมึกพิมพ์บนกระดาษ โดยมีสีพื้นฐานคือสีฟ้า (Cyan), สีบานเย็น (Magenta), และสีเหลือง (Yellow) โดยเรียกการผสมสีทั้ง 3 สีข้างต้นว่า “Subtractive Color” แต่สี CMYK ก็ไม่สามารถผสมรวมกันให้ได้สีบางสี เช่น สีน้ำตาล จึงต้องมีการเพิ่มสีดำ (Black) ลงไป ฉะนั้นเมื่อรวมกันทั้ง 4 สี คือ CMYK สีที่ได้จากการพิมพ์ จึงจะครอบคลุมทุกสี
โมเดลแบบ Lab ตามมาตรฐานของ CIE
โมเดล Lab เป็นค่าสีที่ถูกกำหนดขึ้นโดย CIE (Commission Internationale d’ Eclarirage) ให้เป็นสีมาตรฐานกลางของการวัดสีทุกรูปแบบ ครอบคลุมทุกสีใน RGB และ CMYK และใช้ได้กับสีที่เกิดจากอุปกรณ์ทุกอย่างไม่ว่าจะเป็นจอคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ เครื่องสแกนและอื่นๆ ส่วนประกอบของโหมดสีนี้ได้แก่
- L หมายถึง ค่าความสว่าง (Luminance)
- A หมายถึง ส่วนประกอบที่แสดงการไล่สีจากสีเขียวไปยังสีแดง
- B หมายถึง ส่วนประกอบที่แสดงการไล่สีจากสีน้ำเงินถึงสีเหลือง
ระบบสีที่ถูกกำหนดขึ้นพิเศษ
เป็นระบบสีที่ถูกสร้างขึ้นมาใช้ในคอมพิวเตอร์กราฟิก และอยู่นอกเหนือ จากโมเดลของสีทั่วไป ดังนี้
- Bitmap ประกอบด้วยค่าสีเพียง 2 สี คือสีขาวและสีดำ ใช้พื้นที่ในการเก็บข้อมูลเพียง 1 บิต งานที่เหมาะสำหรับ Bitmap คืองานประเภทลายเส้นต่าง ๆ เช่น เครื่องหมาย และโลโก้
- Gray Scale ประกอบด้วยสีทั้งหมด 256 สี โดยไล่สีจากสีขาว สีเทาไปเรื่อยๆ จนท้ายสุดคือสีดำ ใช้พื้นที่ในการเก็บข้อมูล 8 บิต
- Duotone เป็นโหมดที่เกิดจากการใช้สีเพียงบางสีมาผสมกันให้เกิดเป็นภาพ เรามักจะเห็นการนำไปใช้ในงานสิ่งพิมพ์ที่ต้องการใช้ภาพ 2 สี เป็นต้น
- Indexed color ถึงแม้บางภาพจะมีสีได้ถึง 16.7 ล้าน แต่ส่วนใหญ่จะใช้ไม่ถึง ในกรณีที่เราต้องการลดขนาดไฟล์ภาพก็อาจใช้โหมดนี้ ซึ่งจะทอนสีให้เหลือใกล้เคียงกับที่ต้องใช้ โดยไม่มีผลกับคุณภาพของภาพ
- Multichannel เป็นโหมดสีที่ถูกแสดงด้วย Channel ตั้งแต่ 2 Channel ขึ้นไป ใช้ประโยชน์มากสำหรับงานพิมพ์ โดยเฉพาะกรณีการพิมพ์ที่สั่งให้พิมพ์สีพิเศษ