APLICATIVOS GRÁFICOS (AULA 5)

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1 Prof. Breno Leonardo G. de M. Araújo APLICATIVOS GRÁFICOS (AULA 5) 1

2 Sistema de cores A modelagem dos sistemas de cor é essencial, pois para a visualização de imagens em dispositivos de saída gráfica é necessária uma informação coerente e precisa para a representação da cor dos objetos e cenas visualizadas. 2

3 Sistema de cores A própria natureza dos dispositivos de saída gráfica, leva à existência de vários sistemas de cor, sendo interessante a possibilidade de conversão entre esses sistemas, o que se traduz matematicamente em mudanças de sistemas de coordenadas. Quando os sistemas são definidos através de bases vetoriais, (as cores primárias do sistema são representadas pelos vetores que formam a base) essa mudança se reduz a uma mudança de base no espaço vetorial. 3

4 Cor: Fenômeno Ótico Esse fenômeno é provocado pela ação de um feixe de fótons sobre células especializadas da retina, as quais transmitem impressões para o sistema nervoso, permitindo diferenciar os objetos do espaço com maior precisão. Deve-se observar que: O branco, é a ausência total de cor, ou seja, é a luz pura. O preto, é a ausência total de luz, ou seja é a não reflexão de cores. 4

5 Cor: Fenômeno Ótico Portanto, a cor resulta da existência da luz. Branco e preto não são cores, mas características da luz, que convencionamos chamar de cor. Na ausência de luz não há cores, existe apenas o preto. 5

6 Cor: Fenômeno Ótico Em 1676 o físico inglês Isaac Newton demonstrou, utilizando um prisma de três faces, que a luz branca podia ser decomposta em 7 cores: violeta, azul, ciano, verde, amarelo, laranja, e vermelho. Na natureza essa decomposição origina o arco-íris. Ao incidir nas gotas de água da chuva, os raios da luz solar que atravessa sob as nuvens se decompõem nas várias cores. 6

7 Cor: Fenômeno Ótico 7

8 Cor: Fenômeno Ótico A luz do sol contém vários tipos de radiação que constituem o espectro eletromagnético, sendo que cada comprimento de onda corresponde a um tipo de radiação. 8

9 Cor: Fenômeno Ótico A cor é relacionada com esses diferentes comprimento de onda do espectro eletromagnético, do qual apenas uma parte, o espectro visível, pode ser percebida como uma sensação, pelas pessoas e por alguns animais, por meio dos órgãos de visão. Essa faixa varia entre 380 e 750 nanômetros. Ondas mais curtas compõem o ultravioleta, os raios- X e os raios gama. Ondas mais longas contêm o infravermelho, o calor, as microondas e as ondas de rádio e televisão. 9

10 Cor do espectro visível Espectro é o resultado obtido quando as radiações electromagnéticas são emitidas nos seus comprimentos de onda ou frequências correspondentes. 10

11 Cor do espectro visível Considerando as cores como luz, a cor branca resulta da sobreposição de todas as cores, enquanto o preto é a ausência de luz. 11

12 Cor do espectro visível A cor de um objeto é determinada pela média de frequência dos pacotes de onda refletidos por suas moléculas, quando a chamada luz branca incide nesse objeto. Portanto, um corpo terá determinada cor se não absorver os raios correspondentes à freqüência daquela cor. Convém ressaltar que podemos: Ver o que nos rodeia porque os corpos refletem a luz que os ilumina, sendo que a cor que enxergamos é a luz refletida por um corpo; Distinguir os corpos por terem a capacidade de refletir a luz de modo diferente. 12

13 Cor-Luz e Cor-Pigmento Deve-se distinguir duas linhas de pensamento: a cor-luz e a cor-pigmento. Mas, pensar em cor sem falar de luz é impossível, mesmo quando se trata da cor-pigmento, pois a luz é imprescindível para a percepção da cor. 13

14 Cor-Luz e Cor-Pigmento A cor-luz origina-se diretamente de corpos luminosos. Exemplos: luz do sol, das estrelas, de lâmpadas, de monitores (de computador)... A cor-pigmento é a luz refletida pelo corpo, fazendo com que o olho humano perceba esse estímulo como cor. Assim, a pintura e as outras artes plásticas baseiamse na cor-pigmento. Já a fotografia, o cinema, a televisão e a arte eletrônica baseiam-se na cor-luz. 14

15 Cores primárias, secundárias e terciárias Cor primária é uma cor que não pode ser decomposta em outras cores. E nunca é obtida a partir da mistura de outras cores. Entretanto, as cores primárias não são uma propriedade da luz, mas um conceito biológico, baseado na resposta fisiológica do olho humano à luz. 15

16 Cores primárias, secundárias e terciárias O olho humano normal possui três tipos de receptores, chamados cones. Há três tipos de cones, que respondem a comprimentos de onda diferentes: vermelha e laranja, verde e amarelo e azul e violeta. O primeiro tipo é denominado R (Red), o segundo G (Green) e o último B (Blue). Eles originaram o sistema RGB Red, Green, Blue (Vermelho, Verde, Azul). 16

17 Cores primárias, secundárias e terciárias A retina apresenta os cones distribuídos de forma irregular: 94% são do tipo R e G, e só 6% são do tipo B. A presença do terceiro cone é uma característica dos primatas, ao qual pertence a espécie humana. A maioria dos mamíferos só possui dois cones. 17

18 Cores primárias, secundárias e terciárias O terceiro cone que desenvolvemos, além de mais informação sobre cores, nos dá uma melhoria na percepção de contrastes, gerando uma vantagem na competição por alimentos e na vida nas copas das árvores. As cores vermelho, verde e azul são consideradas cores primárias em fontes de luz, pois cada uma delas pode estimular os cones de forma praticamente independente, proporcionando uma ampla gama de cores. 18

19 Cores primárias, secundárias e terciárias Note-se que outras espécies de animais possuem quatro cones, como muitas aves, o que lhes possibilita ver frequências de cor que são invisíveis ao olho humano, na faixa do ultravioleta. A maioria dos mamíferos, entretanto, têm somente dois receptores. Assim, para eles, só há duas cores primárias. Entretanto, tradicionalmente, nas artes plásticas usa-se o sistema RYB, que leva em conta os pigmentos existentes. Nesse sistema o Vermelho, o Azul e o Amarelo são tratados como cores primárias. 19

20 Cores primárias, secundárias e terciárias Mas, é uma definição errônea pois, em se tratando de pigmentos, o sistema correto é o CMY, em que as cores primárias são Ciano, Magenta e Amarelo. Mas, como os pigmentos de cor ciano e magenta são raros na natureza, eles são substituídos respectivamente pelo azul e pelo vermelho nas artes plásticas. A teoria das cores diz que misturando cores primárias, podese obter qualquer cor. (Lembrar que para cor-luz as cores primárias são vermelho, verde e azul e para cor-pigmento são vermelho, amarelo e azul). 20

21 Cores primárias, secundárias e terciárias Quando duas cores primárias são mescladas, em partes iguais, duas a duas, elas geramoutras3 cores: ciano, magenta e amarelo, chamadas de cores secundárias. No sistema RYB, que emprega a teoria das cores de Leonardo da Vinci, as cores secundárias são formadas por: Verde -azul e amarelo Laranja -amarelo e vermelho Violeta -azul e vermelho 21

22 Cores primárias, secundárias e terciárias Como o sistema RYB não representa de fato todas as cores perceptíveis pelo olho humano atualmente considera-se dois casos de classificação de cores: o aditivo (ou luminoso) e o subtrativo (ou refletivo). As cores primárias de um caso são secundárias do outro, e vice-versa. 22

23 Cores primárias, secundárias e terciárias No caso aditivo (no sistema RGB, usado em fontes de luz), as cores secundárias são formadas por: Ciano -azul e verde Magenta - azul e vermelho Amarelo - vermelho e verde 23

24 Cores primárias, secundárias e terciárias No caso subtrativo (sistema CMY, usado em impressão gráfica), as cores secundárias são formadas por: Vermelho - magenta e amarelo Verde -ciano e amarelo Azul -ciano e magenta 24

25 Cores primárias, secundárias e terciárias Nos dois sistemas, existem também as cores terciárias que são o resultado de misturas de cores secundárias com cores primárias. 25

26 Cores primárias, secundárias e terciárias RGB (RedGreen Blue) é o sistema da cor-luz, CMY (Cyan Magenta Yelow) é o sistema da cor-pigmento. No sistema RGB as cores primárias são vermelho, verde e azul e as secundárias são ciano, magenta e amarelo. A junção de todas as cores-luz resulta na luz branca. 26

27 Cores primárias, secundárias e terciárias Já no sistema CMY as cores primárias são ciano, magenta e amarelo e as secundárias, vermelho, azul e verde. A junção de todas as cores-pigmento resulta na cor preta. 27

28 Sistema RGB e CMY O sistema CMYK é usado pela indústria Gráfica em vários processo de impressão. Usa o preto (Black, K) e as cores do CMY. Cor terciária é uma cor composta por uma primária e uma secundária. 28

29 Sistema RGB e CMY As cores são sempre as mesmas, e com as mesmas combinações. Independem de o caso ser aditivo (luminoso) ou subtrativo (refletor): Laranja: Vermelho e Amarelo Oliva: Verde e Amarelo Turquesa: Verde e Ciano Celeste: Azul e Ciano Violeta: Azul e Magenta Cor de rosa: Vermelho e Magenta 29

30 Sistema RGB e CMY O Modelo CMYK, também chamado de Escala Europa. Este sistema utiliza a Síntese Subtrativa da Cor e proporciona a impressão de todas as cores possíveis, dentro da escala visível pelo olho humano. A sigla CMYK designa as cores CIANO, MAGENTA, YELLOW e BLACK, é o padrão utilizado pela indústria gráfica. Os nomes das cores foram determinadas na DUPRA, uma grande feira internacional na Alemanha, em Diversos países participantes enviaram nomes para as cores e as escolhidas foram: 30

31 Sistema RGB e CMY CIANO-de origem grega, KIANOS significa o azul-esverdeado da costa dos mares da Grécia. É uma palavra citada várias vezes em poemas gregos e na história de Ulisses. MAGENTA-nome de uma localidade italiana onde, em 4 de julho de 1859, ocorreu uma batalha entre franceses e italianos contra os austríacos. A cor do sangue misturado à neve sob o reflexo do sol é muito semelhante à cor que recebeu o nome da localidade. YELLOW-de origem inglesa, amarelo para nós. É a cor mais presente na natureza. Prevaleceu a facilidade da pronúncia. BLACK -também de origem inglesa, preto para nós. Também foi escolhida pela facilidade da pronúncia e em homenagem ao movimento negro iniciado por Martin Luther King Jr. 31

32 Imagens negativas Quando alguém fixa os olhos em uma cor única por um período de tempo (30 segundos até um minuto são suficientes) e, imediatamente olha para uma superfície branca, uma imagem com a cor complementar vai aparecer. Isto ocorre porque os fotorreceptores de uma cor na retina são fatigados, perdendo a habilidade de enviar informação ao cérebro. Quando a luz branca é vista, as porções daquela cor incidente no olho não são transmitidas eficientemente como as outras cores. O resultado é a ilusão de ver a cor complementar. Quando os receptores permanecem em repouso por algum tempo, a ilusão desaparece. 32

33 Imagens negativas Se desejar ver um exemplo desse fenômeno observe a imagem abaixo: 33

34 Mapa de cores Cada cor é sempre a intermediária entre as duas vizinhas. Em posição diametralmente opostas estão as cores complementares. 34

35 Mapa de cores 35

36 Exercícios 1. Por que é essencial a modelagem dos sistemas de cor? 2. O que acontece com a definição das cores primárias em sistemas vetoriais? 3. Como o olho humano diferencia os objetos do espaço com maior precisão? 4. Defina a cor branca e a cor preta. 5. Defina espectro. 6. O que é cor-luz? E cor-pigmento? Dê exemplos de uso de cada uma. 7. O que é cor primária? 8. Quem deu origem ao sistema RGB? 9. Que cores são consideradas cores primárias? 36

37 Exercícios 10.Defina os sistemas RGB, CMY e CMYK. 11.Defina cor primária e cor secundária. 12.O que são cores complementares? 37

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