生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)可視化技術(shù)

1、生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)可視化技術(shù)Illustrator CS4 圖形設(shè)計思維圖形設(shè)計思維 圖形設(shè)計思維從本質(zhì)上講，是一種運用視覺形象進(jìn)行創(chuàng)造性的思維活動，而創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造力和想象力的結(jié)合。對圖形設(shè)計而言，這種思維過程非常復(fù)雜，帶有很大的偶然性，因此為了盡可能地解釋圖形設(shè)計的有關(guān)思維活動，為了能從自然的體驗中獲得超自然的設(shè)計思維，研究思維的心理因素和心理過程是非常必要的。1.獨特飄逸的思維活動靈感2.設(shè)計思維的心理反應(yīng)情感3.圖形創(chuàng)意思維的基礎(chǔ)聯(lián)想4.圖形創(chuàng)意思維的原動力視覺想象一、一、數(shù)字圖像類型數(shù)字圖像類型 l圖形與矢量圖l圖像與位圖二、二、分辨率與顏色深度分辨率與顏色深度l分辨率l顏色深度l圖像文

2、件與數(shù)據(jù)量的關(guān)系圖像信息處理基礎(chǔ)圖像信息處理基礎(chǔ)三、三、圖像顏色模式圖像顏色模式 l位圖（Bitmap）模式l灰度（Grayscale）模式l索引顏色（Indexed Color）模式lRGB色彩模式lCMYK色彩模式四、四、圖像文件格式圖像文件格式 BMP、PSD、JPG、GIF、TIF圖像信息處理基礎(chǔ)圖像信息處理基礎(chǔ)Illustrator 基礎(chǔ)知識 Illustrator是由Adobe公司開發(fā)的一款圖形繪制功能強大的平面設(shè)計軟件。 它被廣泛應(yīng)用于平面廣告設(shè)計、網(wǎng)頁圖形設(shè)計、電子出版物設(shè)計等諸多領(lǐng)域。通過使用它，用戶不但可以方便地制作出各種形狀復(fù)雜、色彩豐富的圖形和文字效果，還可以在同一版面

3、中實現(xiàn)圖文混排，甚至可以制作出極具視覺效果的圖表。Illustrator是獨立的、綜合的、基于矢量的平面設(shè)計軟件。Illustrator具有強大的繪圖功能，其提供的多種繪圖工具，可以使用戶根據(jù)需要自由使用。 Illustrator還提供了豐富的濾鏡和效果命令，以及強大的文字與圖表處理功能。通過這些命令功能可以為圖形圖像添加一些特殊效果，從而增強作品的表現(xiàn)力，使繪制的圖形更加生動。 在Illustrator中，所有的元素均為矢量，移動、拼切、倒角等等操作都極為簡便，圖形對象之間的關(guān)系也很清晰，這就大大提高了工作效率。 Illustrator還提供了豐富的濾鏡和效果命令，以及強大的文字與圖表處理功

4、能。通過這些命令功能可以為圖形圖像添加一些特殊效果，從而增強作品的表現(xiàn)力，使繪制的圖形更加生動。 CorelDRAW 也是一種繪圖排版設(shè)計軟件。 矢量圖像也可以叫做向量式圖像，它是以數(shù)學(xué)式的方法記錄圖像的內(nèi)容。其記錄的內(nèi)容以線條和色塊為主，在一些專業(yè)的圖形軟件中應(yīng)用較多。 位圖圖像是由許多點組成的，其中每一個點即為一個像素，而每一像素都有明確的顏色。Photoshop和其他繪畫及圖像編輯軟件產(chǎn)生的圖像基本上都是位圖圖像?？s放不失真縮放失真矢量圖，也稱為向量（vector）圖，是縮放不失真的圖。常用的格式有DWG、DXF、CDR等。位圖，也叫點陣圖、柵格圖像、像素圖。最小單位由像素構(gòu)成的圖，縮放

5、會失真。每個像素有自己的顏色信息，在對位圖圖像進(jìn)行編輯操作的時候，可操作的對象是每個像素，可以改變圖像的色相、飽和度、明度等，從而改變圖像的顯示效果。常用的格式有JPG、TIF、BMP、GIF等。 分辨率是用于描述圖像文件信息量的術(shù)語，通常表述為：像素/厘米；像素/英寸。在保持不失真的情況下，該數(shù)據(jù)越大，印刷出來的圖像也越大。 為了使印刷品有較好的質(zhì)量，通常需要保證足夠高的分辨率。但分辨率也不是越高越好，過高的分辨率將生成過大的文件，從而導(dǎo)致硬盤空間不足及處理速度緩慢。圖像分辨率ppi：分辨率是在某一面積下，掃描線的行與列，比如分辨率是1024*768，就是掃描線有1024行768列這么多的掃

6、描線，而PPI是單位面積上的點的數(shù)量打印機分辨率 dpi：點每英寸，即每平方英寸里有的點數(shù)。也就是說dpi值越高，那么在1平方英寸的面積內(nèi)的點數(shù)越多，可想而知，點越多，那點就越小，也就是分辨率越高。 色彩模式?jīng)Q定了用于顯示和打印圖像的顏色模式。不同類型的色彩模式有不同的特點，但它們都是對自然界顏色的模擬，區(qū)別僅在與模擬方式的不同。模擬色的色彩范圍遠(yuǎn)小于自然界的色彩范圍。在Illustrator中包括的色彩模式主要有：HSB；RGB；CMYK；灰度等等。 在Illustrator中的文件菜單下提供了4種存儲命令：存儲、存儲為、存儲副本、存儲為Web所有格式。單擊以上不同命令都會彈出保存對話框：對

7、話框中有不同的文件格式或代選擇。圖形圖像處理軟件大致可以分為兩類：一類是針對矢量圖形的處理軟件，這類軟件處理圖形對象的基本單位是連續(xù)的矢量線條，操作簡單、占用的存儲空間比較小；另一類是針對位圖圖像的處理軟件，這類軟件處理圖像對象的基本單位是一個個離散的像素點，圖像占用的存儲空間很大。l AI文件格式l PDF文件格式l EPS文件格式lJPEG文件格式lSVG文件格式:SVG是一種用XML定義的語言，用來描述二維矢量及矢量/柵格圖形。SVG提供了3種類型的圖形對象：矢量圖形、圖象、文本。Illustrator CS4 Illustrator的工作區(qū)是創(chuàng)建、編輯、處理圖形和圖像的操作平臺，它由標(biāo)

8、題欄、菜單欄、“工具”面板、控制面板、文檔窗口、狀態(tài)欄等組成。 Illustrator CS4的標(biāo)題欄位于工作區(qū)的頂端，用于顯示當(dāng)前所運行的程序名稱以及當(dāng)前打開的文件名稱、縮放比例和顏色模式等信息。標(biāo)題欄的右側(cè)是最小化、最大化和關(guān)閉按鈕。Illustrator CS4菜單欄中的一系列命令，提供了Illustrator的主要功能，它們按照所管理的操作類型進(jìn)行排列和劃分，包括“文件”、“編輯”、“對象”、“文字”、“選擇”、 “效果”、“視圖”、“窗口”和“幫助”等9個主菜單。 默認(rèn)情況下，啟動Illustrator CS4后“工具”面板會自動顯示在工作區(qū)的左側(cè)，單排顯示。 在Illustrato

9、r CS4中，“工具”面板是非常重要的功能組件，它包含了Illustrator中常用的繪制、編輯、處理的操作工具，用戶需要使用某個工具時，只需單擊該工具即可。 工具箱概覽選擇工具 執(zhí)行下列操作之一： 單擊“工具”面板中的某個工具。如果工具右下角有一個小三角形，請按住鼠標(biāo)按鍵以查看隱藏工具，然后單擊要選擇的工具。 按工具的鍵盤快捷鍵。鍵盤快捷鍵顯示在工具提示中。工具庫Illustrator 提供了很多用于創(chuàng)建和處理圖稿的工具。這些工具庫為每個工具都提供了快速的可視化概要。Illustrator CS4基礎(chǔ)操作l文件的新建、保存和打開。l文檔屬性的修改。l調(diào)板的開啟。l快捷鍵的設(shè)置。l工作區(qū)的自定

10、義。介紹Illustrator CS4中文件的基礎(chǔ)操作、快捷鍵的設(shè)置、調(diào)板的開啟等基礎(chǔ)知識。掌握好此章的知識，可為以后的繪制工作作好充分的準(zhǔn)備。文件的基礎(chǔ)操作文件的新建文件的新建（1）方法一： “歡迎界面”中的新建區(qū)域 方法二：執(zhí)行“文件/新建”菜單命令。文件的基礎(chǔ)操作從模板新建從模板新建文件的新建文件的新建(2)在彈出“新建”對話框中完成新建的設(shè)置。 文件的保存文件的保存執(zhí)行“文件/儲存為”菜單命令，在“儲存為”對話框中進(jìn)行設(shè)置?！按鎯椤睂υ捒蛭募拇蜷_文件的打開 執(zhí)行“文件 /打開”菜單命令， 彈出“打開”對話框，在“查找范圍”下拉列表框中找到要打開的文件路徑，選中文件，單擊“打開”按鈕

11、。文件的打開文檔屬性的修改文檔屬性的修改 文檔屬性的修改是對已經(jīng)存在的文件的畫板大小、取向以及色彩模式的修改。 執(zhí)行“文件/文檔設(shè)置”菜單命令，在彈出的“文檔設(shè)置”對話框中，可以修改文檔屬性。工作區(qū)的自定義 Illustrator CS4在用戶工作環(huán)境方面做了較大的改進(jìn)。用戶可以根據(jù)個人喜好，自定義工作區(qū)，以適應(yīng)充滿創(chuàng)意的工作流程，從而有效地提高工作效率。系統(tǒng)預(yù)設(shè)工作區(qū)的選擇系統(tǒng)預(yù)設(shè)工作區(qū)的選擇 執(zhí)行“窗口/ 工作區(qū)/”命令，選擇系統(tǒng)提供的預(yù)設(shè)工作區(qū)?；绢愋兔姘遄远x工作區(qū)的操作自定義工作區(qū)的操作 當(dāng)根據(jù)需要設(shè)置了調(diào)板后，可以執(zhí)行“窗口/工作區(qū)/存儲工作區(qū)”菜單命令，完成工作區(qū)的存儲，方便以

12、后的調(diào)用。面板的開啟面板的開啟開面調(diào)板可以通過“窗口”菜單完成。選項前面帶有號的表示此調(diào)板已經(jīng)開啟，沒有號的表示此調(diào)板還未被開啟?？旖萱I的設(shè)置快捷鍵的設(shè)置 在使用軟件繪圖的過程中，快捷鍵的使用會大大提高繪圖效率，用戶應(yīng)該學(xué)會使用快捷鍵。在Illustrator CS4中有系統(tǒng)默認(rèn)的快捷鍵設(shè)置，也可以根據(jù)自己的喜好對快捷鍵進(jìn)行自定義。 執(zhí)行“編輯/鍵盤快捷鍵”菜單命令，在彈出的“鍵盤快捷健”對話框中進(jìn)行設(shè)置。鍵盤快捷健創(chuàng)建畫板1 請執(zhí)行下列任一操作： 要創(chuàng)建自定畫板，請選擇“畫板”工具 ，并在工作區(qū)內(nèi)拖動以定義形狀、大小和位置。 要使用預(yù)設(shè)畫板，請雙擊畫板工具，在“畫板選項”對話框中選擇一個預(yù)設(shè)

13、，然后單擊“確定”。拖動畫板以將其放在所需的位置。2 要確認(rèn)該畫板并退出畫板編輯模式，請單擊“工具”面板中的其他工具或單擊Esc。顯示畫板標(biāo)尺、中心標(biāo)記、十字線或安全區(qū)域可以選擇在畫板周圍顯示中心標(biāo)記、十字線、視頻安全標(biāo)記和標(biāo)尺。在處理要導(dǎo)出到視頻的圖稿時，標(biāo)尺是非常有用的。標(biāo)尺上的數(shù)字反映了特定于設(shè)備的像素，而無論在首選項中指定了什么度量單位。Illustrator 的默認(rèn)像素長寬比(PAR) 是1.0（對于方形像素）；根據(jù)在“畫板選項”對話框或“新建文檔”對話框中選擇的預(yù)設(shè)，該值會有所不同。顯示或隱藏畫板標(biāo)尺1 選擇“視圖”“顯示畫板標(biāo)尺”或“隱藏畫板標(biāo)尺”。2 在“畫板選項”對話框中設(shè)置

14、“標(biāo)尺像素長寬比”的值。（要打開該對話框，請雙擊“畫板”工具。）顯示中心標(biāo)記、十字線或視頻安全區(qū)域1 雙擊“工具”面板中的“畫板”工具 ，或者，在“畫板”工具已處于現(xiàn)用狀態(tài)時，單擊“控制”面板中的“面板選項”圖標(biāo) 。2 在“顯示”部分中，選擇要在畫板中顯示的選項。注： 還可以通過單擊“控制”面板中的“顯示中心標(biāo)記”圖標(biāo) 來設(shè)置或刪除中心點。查看圖稿:指定文檔設(shè)置選項可以隨時更改文檔的默認(rèn)設(shè)置選項，如度量單位、透明度網(wǎng)格顯示、背景顏色和文字設(shè)置 （例如，語言、引號樣式、上標(biāo)和下標(biāo)大小、出血以及可導(dǎo)出性）。單擊“編輯畫板”按鈕可關(guān)閉此對話框并激活畫板工具。1 選擇“文件”“文檔設(shè)置”或單擊“控制”

15、面板中的“文檔設(shè)置”按鈕。（當(dāng)未選擇任何內(nèi)容時，此按鈕可用。）2 根據(jù)需要指定選項。3 如果要編輯畫板，請單擊“編輯畫板”進(jìn)入畫板編輯模式。關(guān)于打印拼貼默認(rèn)情況下，Illustrator 將每個畫板打印在一張紙上。然而，如果圖稿超過打印機上的可用頁面大小，那么您可以將其打印在多個紙張上。分割畫板以適合打印機的可用頁面大小的過程稱為拼貼?？梢赃x擇“打印”對話框的“常規(guī)”部分中的拼貼選項。要查看畫板上的打印拼貼邊界，請選取“視圖”“顯示打印拼貼”。導(dǎo)航器面板概述利用縮覽圖顯示，您可以使用“導(dǎo)航器”面板 （“窗口”“導(dǎo)航器”）快速更改圖稿的視圖?！皩?dǎo)航器”中的彩色框 （稱為代理查看區(qū)域）與插圖窗口中

16、當(dāng)前可查看的區(qū)域相對應(yīng)?；謴?fù)、還原還原和重做更改可以使用“還原”和“重做”命令來還原或重做操作，以便在工作時更正出現(xiàn)的錯誤。您可以在選擇“存儲”命令后還原或重做操作 （但如果已關(guān)閉文件，然后將其重新打開，則無法執(zhí)行此操作）。選擇“編輯”“還原”或“編輯”“重做”?？赏ㄟ^重復(fù)選擇“還原”命令來還原不限數(shù)量的操作 （具體取決于內(nèi)存）。如果操作無法還原，則會灰顯“還原”命令?；謴?fù)到上次存儲的版本可以將文件恢復(fù)到上次存儲的版本 （但如果已關(guān)閉文件，然后將其重新打開，則無法執(zhí)行此操作）， 但無法還原此動作。選擇“文件”“恢復(fù)”。繪圖繪制基礎(chǔ)關(guān)于矢量圖形矢量圖形（有時稱作矢量形狀或矢量對象）是由稱作矢量的

17、數(shù)學(xué)對象定義的直線和曲線構(gòu)成的。矢量根據(jù)圖像的幾何特征對圖像進(jìn)行描述?？梢匀我庖苿踊蛐薷氖噶繄D形，而不會丟失細(xì)節(jié)或影響清晰度，因為矢量圖形是與分辨率無關(guān)的，即當(dāng)調(diào)整矢量圖形的大小、將矢量圖形打印到PostScript 打印機、在PDF 文件中保存矢量圖形或?qū)⑹噶繄D形導(dǎo)入到基于矢量的圖形應(yīng)用程序中時，矢量圖形都將保持清晰的邊緣。關(guān)于路徑在繪圖時，可以創(chuàng)建稱作路徑的線條。 路徑由一個或多個直線或曲線線段組成。每個線段的起點和終點由錨點 （類似于固定導(dǎo)線的銷釘）標(biāo)記。路徑可以是閉合的 （例如，圓圈）；也可以是開放的并具有不同的端點 （例如，波浪線）。通過拖動路徑的錨點、方向點 （位于在錨點處出現(xiàn)的方

18、向線 的末尾）或路徑段本身，可以改變路徑的形狀。路徑可以具有兩類錨點：角點和平滑點。在角點，路徑突然改變方向。在平滑點，路徑段連接為連續(xù)曲線。您可以使用角點和平滑點的任意組合繪制路徑。如果您繪制的點類型有誤，可隨時更改。路徑的輪廓稱為描邊。應(yīng)用于開放或閉合路徑的內(nèi)部區(qū)域的顏色或漸變稱作填充。描邊可以具有寬度 （粗細(xì)）、顏色和虛線樣式或固定格式的線條樣式。創(chuàng)建路徑或形狀后，可以更改其描邊和填充的特性。在線條樣式中，每條路徑還顯示一個中心點，它標(biāo)記形狀的中心，但并不是實際路徑的一部分?？梢允褂么它c繪制路徑、將路徑與其它元素對齊或選擇路徑上的所有錨點。中心點始終是可見的；無法將它隱藏或刪除。關(guān)于方向

19、線和方向點當(dāng)選擇連接曲線段的錨點 （或選擇線段本身）時，連接線段的錨點會顯示由方向線 （終止于方向點）構(gòu)成的方向手柄。方向線的角度和長度決定曲線段的形狀和大小。移動方向點將改變曲線形狀。方向線不會出現(xiàn)在最終的輸出中。設(shè)置方向點和方向線的顯示首選項1 選擇“編輯”“首選項”“選擇和錨點示”(Windows) 或“Illustrator”“首選項”“選擇和錨點顯示”(Mac OS)。2 在“錨點和手柄顯示”區(qū)域中，指定下列任一選項：手柄指定手柄終點 （方向點）的顯示：指定錨點大小首選項1 選擇“編輯”“首選項”“選擇和錨點顯示”(Windows) 或“Illustrator”“首選項”“選擇和錨點

20、顯示”(Mac OS)。2 在“錨點和手柄顯示”區(qū)域中，指定下列任一選項：錨點指定錨點的顯示：繪制簡單線段和形狀使用直線段工具繪制直線段繪制矩形和方形繪制橢圓繪制多邊形繪制星形繪制弧線繪制螺旋線繪制網(wǎng)格繪制圓形 （極坐標(biāo)）網(wǎng)格使用鉛筆工具繪圖使用鉛筆工具繪制自由路徑使用鉛筆工具編輯路徑可以使用鉛筆工具編輯任何路徑，并在任何形狀中添加任意線條和形狀。鉛筆工具選項雙擊鉛筆工具以設(shè)置任何以下選項：保真度:控制必須將鼠標(biāo)或光筆移動多大距離才會向路徑添加新錨點。值越高，路徑就越平滑，復(fù)雜度就越低。值越低，曲線與指針的移動就越匹配，從而將生成更尖銳的角度。保真度的范圍可以從0.5 到20 像素。平滑度:控

21、制使用工具時所應(yīng)用的平滑量。平滑度的范圍可以從0% 到100%。值越高，路徑就越平滑。值越低，創(chuàng)建的錨點就越多，保留的線條的不規(guī)則度就越高。用鋼筆工具繪圖使用“鋼筆”工具可以繪制的最簡單路徑是直線，方法是通過單擊“鋼筆”工具創(chuàng)建兩個錨點。繼續(xù)單擊可創(chuàng)建由角點連接的直線段組成的路徑。繪制由角點連接的兩條曲線段編輯路徑 選擇路徑、線段和錨點調(diào)整曲線段的位置或形狀 要調(diào)整所選錨點任意一側(cè)線段的形狀，拖移此錨點或方向點。延伸路徑的一部分而不扭曲其整體形狀平滑和簡化路徑在平滑點和角點之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換擦除圖稿符號創(chuàng)建符號符號工具和符號組符號集是一組使用“符號噴槍”工具創(chuàng)建的符號實例。可以對一個符號使用“符號噴槍”工具，然后對另一個符號再次使用，來創(chuàng)建符號實例混合集。繪制光暈顏色我們用顏色模型來描述在數(shù)字圖形中看到和用到的各種顏色。每種顏色模型 （如RGB、CMYK 或HSB）分別表示用于描述顏色及對顏色進(jìn)行分類的不同方法。顏色模型用數(shù)值來表示可見色譜。色彩空間是另一種形式的顏色模型，它有特定的色域（范圍）。例如，RGB 顏色模型中存在多個色彩空間：Adobe RG