بسم الله الرحمن الرحيم

وبه نستعين

الألوان / اللون الرقمي، البكسل، الراستر، والفيكتور

Digital Color, Pixels, Raster, and Vector

 

ألوان الفيلم

Color Film

يتكون الفيلم الملون من ثلاث طبقات حساسة للضوء ويتم تثبتها على قاعدة الفيلم. وتستجيب كل طبقة لثلث ألوان الطيف. فتوجد طبقة واحدة حساسة للأزرق، وأخرى للأخضر، وأخرى للأحمر، وهي نفسها نظام الألوان المستخدم في الشاشات والتي تعتمد على الضوء. يتم الوصول إلى ألوان الطيف بالكامل من خلال استخدام نظام الألوان المضافة additive color system. وهو نظام يهدف لإنتاج العديد من الألوان التي نراها على الشاشات.

يظهر الفيلم متوازن الألوان إذا تم تصويره تحت ضوء الشمس الطبيعي أو في إضاءة المصابيح الكهربية مثل مصباح التنجستن المتوهج، حيث يتم قياس درجة الحرارة باستخدام مقياس كلفن (K)، فيقيس مقياس كلفن ضوء الشمس في يوم صاف بحوالي ما يساوي 12000 كلفن أو أعلى، بينما يقيس ضوء التنجستن بحوالي ما يساوي 3200 ك.

في بعض الأحوال قد تتغير درجات الإضاءة في الفيلم مما يؤدي إلى تغير بعض درجات الألوان، ولكن يعتبر ذلك غير ملحوظ بوضوح بالنسبة للمشاهد، فقد يلاحظ بعض الفروق البسيطة. تتميز الأفلام التي يتم تصويرها في ضوء الشمس كمصدر رئيسي للإضاءة بأنها متوازنة الألوان وطبيعية وتتفاعل بكفاءة مع كل ألوان مصادر الضوء الصناعية. 

يعتبر الضوء الطبيعي أفضل من كل أنواع المصابيح الكهربية بما في ذلك مصابيح التنجستن لأن الضوء الطبيعي يقبل كل الألوان ويصل للتوازن بسهولة. فعلى سبيل المثال، تبدو الألوان الباردة أكثر ميلا للون الأزرق.

وبعد ظهور العصر الرقمي والتحول من التصوير بالأفلام الخام إلى الكاميرات الرقمية أصبح من السهل الوصول إلى توازن الألوان عند تصوير الأفلام. ولكن هناك بعض المصادر الكهربية التي قد تتعارض مع ألوان الفيلم، ومنها مصابيح الفلوريسنت والتي تُعطي صبغة خضراء ويمكن تعويض هذا الخطأ باستخدام مرشح فلورسنت خاص وفتح عدسة الكاميرا.

اللون الرقمي

Digital Color

المقصود باللون الرقمي هو اللون الذي نراه على مختلف أنواع الشاشات، وهذا النوع من الألوان مصنوع من الضوء وليس مثل ألوان الدهانات أو الصبغات أو ألوان المنتجات وغيره، المصنوعة من الطلاء والمواد الخام، أي أنها ألوان مادية ملموسة. أما الألوان التي نراها على الشاشات فهي تستخدم عنصر اللون الرقمي، وهو عبارة عن ضوء نقي وليس له أي مظهر مادي ملموس. ولا يمكن رؤية الألوان الرقمية إلا من خلال شاشة أو لوحة مطبوعة.

تتكون الألوان الرقمية من ثلاث عناصر وهي:

1- الكود أو الرمز الموجود بالكمبيوتر الذي يُنشئ اللون.

2- أجهزة إنتاج اللون مثل الشاشة أو الطابعة وجهاز البروجكتر وغيره.

3- عنصر الصورة نفسه والذي يتكون من الضوء النقي.

أصبحت الألوان الرقمية جزء لا يتجزأ من حياة الإنسان العادي، بدء من الكمبيوتر الشخصي والهاتف المحمول إلى كل مجلة أو صحيفة نقرأها، بالإضافة إلى الأقراص المضغوطة وأقراص DVD والكاميرا الرقمية وغيره. قبل عشرين عاماً أو أقل لم تكن الثورة الرقمية ظهرت ولكن اليوم يمكن أن تؤثر الألوان الرقمية على طريقة إدراك المستخدم للون كما في الشاشة والماسحة الضوئية scanner والطابعة ومختلف برامج الكمبيوتر.

البكسل (وحدة بناء اللون الرقمي)

The Pixel

البكسل هو الوحدة التي يتكون منها اللون الرقمي، وهو الوحدة التي تتكون منها الصورة الرقمية التي نراها على الشاشة. وتشمل الكلمات والصور وغيره. إن البكسل وحدة مصنوعة من الضوء فقط، وهي وحدة ثنائية الأبعاد لها ارتفاع وعرض فقط ولكن بدون عمق. وهي عبارة عن قطع ضوئية مربعة الشكل ليس لها حجم محدد.

كلما زاد عدد البكسل في الصورة كلما أصبحت الصورة أكثر وضوحاً ونقية وزادت دقة التفاصيل والعكس صحيح، ولكن كلما زاد حجمها ومساحة تخزينها. يتم تحديد حجم وحدة البكسل من خلال تحديد وظيفتها واستخدامها. تصطف وحدات البكسل في صفوف تسمى الراستر rasters. وهي تشكل صفوف البيانات في الصورة الفعلية.

يتم تحديد هذه الأبعاد في البوصة الواحدة بدقة، فيُستخدم مقياس حجم وحدات البكسل في كل بوصة pixels per inch. بالإضافة إلى بعض المقاييس الأخرى. تكون الصورة مقاس 8 × 10 بوصة بدقة 72 نقطة في البوصة أكبر بقليل من واحد ميجا بايت. وقد تكون صورة لها نفس الحجم مثل 300 من مقياس dpi في البوصة أكثر من 24 ميغا بايت.

في عالم الألوان والصور الرقمية يؤثر حجم الصورة على العديد من قرارات المصمم. حيث يتم استخدام أحجام مختلفة حسب الوظيفة المطلوبة. فعلى سبيل المثال، في حالة التواصل عبر الإنترنت، يُفضل استخدام حجم الملف الأصغر لأنه يسمح بإرسال البيانات بسرعة وكفاءة أكبر، ويتناسب معها عرض صفحة الويب بدقة 72 نقطة في البوصة. 

أما في حالة طباعة الصور الرقمية على ورق أو مجلات وغيره، فيتناسب معها مستوي دقة 300 نقطة في البوصة. وهناك حالات أخرى تحتاج إلى مساحات أكبر. فكلما زاد عدد النقاط في البوصة، تكون الخطوط والألوان أكثر دقة وانسيابية.

ويمكن للإنسان العادي التفرقة في جودة الصور، فالصور عالية الجودة تكون ذات ألوان وتفاصيل واضحة، أما الصور منخفضة الجودة فتكون غير دقيقة التفاصيل حيث يمكن ملاحظة حواف وحدات البكسل الفردية نفسها. 

عمق اللون والبكسل

Color and Pixel Depth

لفهم كيفية عمل الأجهزة والبرامج يجب فهم عمق اللون، والذي يتعلق بأصغر وحدة للمعلومات والتي تعمل بأسلوب التشغيل أو إيقاف التشغيل، باستخدام نظام من الأرقام وهو صفر أو واحد، والذي يسمي نظام البت Bit، والبت هي وحدة قياس تشغيل المعلومات بجهاز الكمبيوتر وهي أساسية في جميع تطبيقات الكمبيوتر. حيث مجموعات من وحدات البت هي الأساس في نظام الكود الثنائي أو نظم المعلومات.

قديماً كان يُستخدم نظام أحادي البت في الشاشات، مما يعني أنها إما مضاءة أو متوقفة عن التشغيل. حيث كانت هذه الشاشات البدائية تُستخدم في المقام الأول لإدخال البيانات. أما اليوم لكي يتم عرض الألوان على الانترنت، يمكن استخدام نظام يبدأ من ثمانية ألوان بوحدة البت إلى ما يصل إلى 256 لونًا مختلفًا.

على الرغم من محدودية نطاق ألوان النظام، إلا أنه يوفر وقت تحميل وتنزيل سريع يتناسب مع سرعة صفحة الويب، وهو أمر بالغ الأهمية بالنسبة لتطبيقات الإنترنت. حيث لا أحد يريد الانتظار حتى يتم الانتهاء من تحميل الصفحة. فكلما طال انتظار تحميل الصفحة على الشاشة، كلما زادت احتمالية خروج المشاهد منها والانتقال إلى موقع آخر أسرع.

تسمح الألوان ذات الأربعة وعشرون بت للمشاهد برؤية حوالي 16 مليون لون مختلف، ويعتبر هذا هو نطاق الألوان المستخدم في الشاشة العادية، وهو ما يفسر سبب قدرة الشاشة العادية على عرض نطاق ألوان أكبر بالمقارنة بما يمكن طباعته أو استخدامه على الإنترنت. تستخدم العديد من ألعاب "الفيديو" الحديثة مساحة الألوان هذه مع نطاقها الواسع من درجات الألوان لإنشاء صور وعناصر ألعاب أكثر واقعية وذات تفاصيل واضحة.

الراستر مقابل الفيكتور

Raster Versus Vector

هناك نوعان رئيسيان من نظام المعلومات في برامج الكمبيوتر وهما الراستر Raster والفيكتور Vector. فليست كل بيانات برامج الكمبيوتر من الراستر. كلمة راستر تعني النقاط أو النقطية أما كلمة فيكتور فتعني المتجهات والخطوط. 

تتكون البرامج القائمة على البيانات النقطية أو الراستر مثل برنامج فوتوشوب Photoshop من وحدات البكسل، وتختلف جودة الصورة باختلاف مقدار البكسل أو عدد النقاط في البوصة بالصورة المعروضة على الشاشة. تُعرف أيضًا باسم البرامج المعتمدة على الدقة resolution-dependent programs، وذلك يعني أن جودة الصورة تعتمد على مقدار النقاط لكل بوصة في صورة معينة.

وكما ذكرنا في الفقرة السابقة، كلما زادت الدقة وعدد وحدات البسكل كلما كانت الجودة أفضل وتظهر المزيد من التفاصيل الواردة في الصورة. عند معالجة البيانات النقطية أو الراستر يمكن تصغير الصور التي تم إنشاؤها، لكن لا يمكن زيادة حجمها وتكبيرها. وذلك لأن خوارزمية برنامج الكمبيوتر يجب أن تضيف المزيد من وحدات بكسل لإضافة المعلومات الجديدة حتى تصبح الصورة واضحة التفاصيل.

ولأن ذلك غير ممكن فإن الصورة تصبح مشوشة أو ضبابية، فيمكن رؤية وحدات البكسل عند التكبير، وتظهر هذه المشكلة فقط عند التكبير وليس عند التصغير، حيث لا يوجد مشكلة. يتم استخدام البرامج القائمة على البيانات النقطية أو الراستر في شتي المجالات مثل الصور على الانترنت، والكاميرات، وخلفيات الويندوز وغيرها.

أما في معالجة البرامج بالبيانات المتجه أو الفيكتور فيمكن تكبير وتصغير الصور دون مشاكل. حيث لا تتكون البرامج القائمة على المتجهات مثل Illustrator و FreeHand و Flash من وحدات البكسل ولكن يتم إنشاؤها باستخدام خوارزمية معينة أو صيغة رياضية. 

ففي كل مرة تقوم فيها بسحب الفأرة لجعل الصورة أكبر أو أصغر، فإن الكمبيوتر يقوم بإعادة حساب الخوارزمية وإنشاء الصورة الجديدة مع الحفاظ على الجودة الدقيقة دون أن تظهر البكسلات الصغيرة واضحة أو أن يحدث تشوش للصورة.

نظرًا لأن نظام الفيكتور لا يتكون من وحدات البكسل، فبالتالي يمكن تغيير حجم الصور والتصميمات التي تم إنشاؤها حسب الرغبة دون فقد أي جودة في الصورة، مما يجعلها مثالية للاستخدام في العمل في كل برامج التصميم والمونتاج مثل فوتوشوب وإليستريتور وتصلح لإنشاء الإعلانات والشعارات والمطبوعات والتصميمات الكبيرة وغيره، ومن الجدير بالذكر أنه يمكن باستخدام برنامج إليستريتور تحويل الفيكتور إلى راستر بسهولة.

 

أرجو أن تنال التدوينة إعجابكم وإلى لقاء قريب بإذن الله

 

المراجع والمصادر

كتاب اللون في العصر الحديث Contemporary Color - Theory & Use

 

لمزيد من التواصل تابعونا على وسائل التواصل الاجتماعي

حساب "مدونة ألوان" على فيسبوك.

حساب "مدونة ألوان" على انستجرام.

حساب "مدونة ألوان" على تويتر.