第1章圖像處理基礎(chǔ)知識(shí)課件

1、主講教師：中文版Photoshop CS5實(shí)用教程第1章 圖像處理基礎(chǔ)知識(shí)本章簡(jiǎn)介 本章主要介紹Photoshop CS5圖像處理的基礎(chǔ)知識(shí)，包括位圖與矢量圖、分辨率、圖像色彩模式等。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，可以快速掌握這些基礎(chǔ)知識(shí)，有助于更快、更準(zhǔn)確的處理圖像。第1章 圖像處理基礎(chǔ)知識(shí) 了解像素與分辨率的區(qū)別 掌握顏色模式切換的方法 了解圖像的位深度 了解色域與溢色 掌握?qǐng)D像文件常用格式了解位圖與矢量圖像的差異 課堂學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.1 位圖與矢量圖像 位圖圖像 矢量圖像 本節(jié)內(nèi)容位圖圖像在技術(shù)上被稱為柵格圖像，也就是通常所說(shuō)的“點(diǎn)陣圖像”或“繪制圖像”。位圖圖像由像素組成，每個(gè)像素都會(huì)被分配一個(gè)特定位

2、置和顏色值。相對(duì)于矢量圖像，在處理位圖圖像時(shí)所編輯的對(duì)象是像素而不是對(duì)象或形狀。 1.1.1 位圖圖像 位圖圖像是連續(xù)色調(diào)圖像，最常見的有數(shù)碼照片和數(shù)字繪畫。1.1.2 矢量圖像矢量圖像也稱為矢量形狀或矢量對(duì)象，在數(shù)學(xué)上定義為一系列由線連接的點(diǎn)，比如Illustrator、CorelDraw、CAD等軟件就是以矢量圖形為基礎(chǔ)進(jìn)行創(chuàng)作的。與位圖圖像不同，矢量文件中的圖形元素稱為矢量圖像的對(duì)象，每個(gè)對(duì)象都是一個(gè)自成一體的實(shí)體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小和屏幕位置等屬性。矢量圖形與分辨率無(wú)關(guān)，所以任意移動(dòng)或修改矢量圖形都不會(huì)丟失細(xì)節(jié)或影響其清晰度。當(dāng)調(diào)整矢量圖形的大小、將矢量圖形打印到任何尺寸的介

3、質(zhì)上、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(shí)，矢量圖形都將保持清晰的邊緣。1.2 像素與分辨率 像素分辨率 本節(jié)內(nèi)容1.2.1 像素像素是構(gòu)成位圖圖像的最基本單位。構(gòu)成一幅圖像的像素點(diǎn)越多，色彩信息越豐富，效果就越好，當(dāng)然文件所占的空間也就更大。在位圖中，像素的大小是指沿圖像的寬度和高度測(cè)量出的像素?cái)?shù)目。 1.2.2 分辨率分辨率是指位圖圖像中的細(xì)節(jié)精細(xì)度，測(cè)量單位是像素/英寸（ppi），每英寸的像素越多，分辨率越高。一般來(lái)說(shuō)，圖像的分辨率越高，印刷出來(lái)的質(zhì)量就越好。 位圖模式1.3 圖像的顏色模式灰度模式LAB模式 本節(jié)內(nèi)容雙色調(diào)模式RGB模式CMYK模式索引

4、顏色模式 多通道模式 1.3.1 位圖模式位圖模式是指使用兩種顏色值（黑色或白色）中的一個(gè)來(lái)表示圖像中的像素。將圖像轉(zhuǎn)換為位圖模式會(huì)使圖像減少到兩種顏色，從而大大簡(jiǎn)化了圖像中的顏色信息，同時(shí)也減小了文件的大小 。1.3.2 灰度模式灰度模式是用單一色調(diào)來(lái)表現(xiàn)圖像，在圖像中可以使用不同的灰度級(jí)。在8位圖像中，最多有256級(jí)灰度，灰度圖像中的每個(gè)像素都有一個(gè)0（黑色） 255（白色）之間的亮度值；在16位和32位圖像中，圖像的級(jí)數(shù)比8位圖像要大得多。1.3.3 雙色調(diào)模式雙色調(diào)模式并不是指由兩種顏色構(gòu)成圖像的顏色模式，而是通過(guò)14種自定油墨創(chuàng)建的單色調(diào)、雙色調(diào)、三色調(diào)和四色調(diào)的灰度圖像。單色調(diào)是用

5、非黑色的單一油墨打印的灰度圖像，雙色調(diào)、三色調(diào)和四色調(diào)分別是用兩種、3種和4種油墨打印的灰度圖像。1.3.4 RGB模式RGB顏色模式是一種發(fā)光模式，也叫“加光”模式。RGB分別代表Red（紅色）、Green（綠色）、Blue（藍(lán)），在“通道”調(diào)板中可以查看到3種顏色通道的狀態(tài)信息。RGB顏色模式下的圖像只有在發(fā)光體上才能顯示出來(lái)，例如顯示器、電視等，該模式所包括的顏色信息（色域）有1670多萬(wàn)種，是一種真色彩顏色模式。1.3.5 CMYK模式CMYK顏色模式是一種印刷模式，也叫“減光”模式，該模式下的圖像只有在印刷體上才可以觀察到。CMYK顏色模式包含的顏色總數(shù)比RGB模式少很多，所以在顯示

6、器上觀察到的圖像要比印刷出來(lái)的圖像亮麗一些。CMY是3種印刷油墨名稱的首字母，C代表Cyan（青色）、M代表Magenta（洋紅）、Y代表Yellow（黃色），而K代表Black（黑色），這是為了避免與Blue（藍(lán)色）混淆，因此黑色選用的是Black最后一個(gè)字母K。在“通道”調(diào)板中可以查看到4種顏色通道的狀態(tài)信息。1.3.6 Lab模式Lab顏色模式是由照度（L）和有關(guān)色彩的a、b這3個(gè)要素組成，L表示Luminosity（照度），相當(dāng)于亮度；a表示從紅色到綠色的范圍；b表示從黃色到藍(lán)色的范圍，如圖1-13所示。Lab顏色模式的亮度分量（L）范圍是從0 100，在 Adobe拾色器和“顏色”調(diào)

7、板中，a分量（綠色-紅色軸）和b分量（藍(lán)色-黃色軸）的范圍是從+127 -128。1.3.7 索引顏色模式 索引顏色是位圖圖像的一種編碼方法，需要基于RGB、CMYK等更基本的顏色編碼方法?？梢酝ㄟ^(guò)限制圖像中的顏色總數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)有損壓縮。如果要將圖像轉(zhuǎn)換為索引顏色模式，那么這張圖像必須是8位/通道的圖像、灰度圖像或是RGB顏色模式的圖像。索引顏色模式可以生成最多256種顏色的8位圖像文件。將圖像轉(zhuǎn)換為索引顏色模式后，Photoshop將構(gòu)建一個(gè)顏色查找表（CLUT），用以存放并索引圖像中的顏色。1.3.8 多通道模式多通道顏色模式圖像在每個(gè)通道中都包含256個(gè)灰階，對(duì)于特殊打印時(shí)非常有用。將一張R

8、GB顏色模式的圖像轉(zhuǎn)換為多通道模式的圖像后，之前的紅、綠、藍(lán)3個(gè)通道將變成青色、洋紅、黃色3個(gè)通道。多通道模式圖像可以存儲(chǔ)為PSD、PSB、EPS和RAW格式。1.4 圖像的位深度本節(jié)內(nèi)容8位/通道16位/通道32位/通道1.4.1 8位/通道8位/通道的RGB圖像中的每個(gè)通道可以包含256種顏色，這就意味著這張圖像可能擁有1600萬(wàn)個(gè)以上的顏色值。1.4.2 16位/通道16位/通道的圖像的位深度為16位，每個(gè)通道包含65000種顏色信息。所以圖像中的色彩通常會(huì)更加豐富與細(xì)膩。1.4.3 32位/通道 32位/通道的圖像也稱為高動(dòng)態(tài)范圍（HDRI）圖像。它是一種亮度范圍非常廣的圖像，與其他模

9、式的圖像相比，32位/通道的圖像有著更大亮度的數(shù)據(jù)貯存，而且它記錄亮度的方式與傳統(tǒng)的圖片不同，不是用非線性的方式將亮度信息壓縮到8bit或16bit的顏色空間內(nèi)，而是用直接對(duì)應(yīng)的方式記錄亮度信息，它記錄了圖片環(huán)境中的照明信息，因此通?？梢允褂眠@種圖像來(lái)“照亮”場(chǎng)景。有很多HDRI文件是以全景圖的形式提供的，同樣也可以用它作為環(huán)境背景來(lái)產(chǎn)生反射與折射。1.5 色域與溢色色域 溢色 本節(jié)內(nèi)容1.5.1 色域色域是另一種形式上的色彩模型，它具有特定的色彩范圍。例如，RGB色彩模型就有好幾個(gè)色域，即Adobe RGB、sRGB和ProPhoto RGB等。為了能夠直觀的表示色域這一概念，CIE國(guó)際照明

10、協(xié)會(huì)制定了一個(gè)用于描述色域的方法，即CIE-xy色度圖。1.5.2 溢色在計(jì)算機(jī)中，顯示的顏色超出了CMYK顏色模式的色域范圍，就會(huì)出現(xiàn)“溢色”。1.6 常用的文件格式PSD格式BMP格式 本節(jié)內(nèi)容GIF格式 EPS格式 TIF格式1.6.1 PSD格式PSD格式和PDD格式是photoshop CS5自身的專用文件格式，能夠支持從線圖到CMYK的所有圖像類型，但由于仔一些圖形處理軟件中沒有得到很好的支持，所以其通用性不強(qiáng)。PSD格式和PDD格式能有保存圖像數(shù)據(jù)的細(xì)小部分，如圖層、附加的遮膜通道等photoshop CS5對(duì)圖像進(jìn)行特殊處理的信息。在沒有最終決定圖像存儲(chǔ)的個(gè)事前，最好先以這兩種

11、格式存儲(chǔ)。另外，psotoshop CS5打開和存儲(chǔ)這兩種格式的文件比其他格式更快。但是這兩種格式也有缺點(diǎn)，就是它們所存儲(chǔ)的圖像文件容量大，占用磁盤空間較多。1.6.2 TIF格式TIF格式是標(biāo)簽圖像格式。TIF格式對(duì)于色彩通道圖像來(lái)說(shuō)是最有用的格式，具有很強(qiáng)的可移植性，它可以用于PC、Macintosh以及UNIX工作站3打平臺(tái)，是這3大平臺(tái)上使用最廣泛的繪圖格式。用TIF格式存儲(chǔ)時(shí)應(yīng)考慮到文件的大小，因?yàn)門IF格式的結(jié)構(gòu)要比其他格式更復(fù)雜。但TIF格式是支持24個(gè)通道，能存儲(chǔ)多余4個(gè)通道的文件格式。TIF格式還允許試用photoshop CS5中的復(fù)雜工具和濾鏡特效。TIF格式非常適合于印

12、刷和輸出。1.6.3 BMP格式BMP格式是Windows Bitmap的縮寫，此格式是微軟開發(fā)的固有格式，這種格式被大多數(shù)軟件所支持。BMP格式采用了一種叫RLE的無(wú)損壓縮方式，對(duì)圖像質(zhì)量不會(huì)產(chǎn)生什么影響。BMP格式主要用于保存位圖圖像，支持RGB、位圖、灰度和索引顏色模式，但是不支持Alpha通道。1.6.4 GIF格式GIF格式是Graphics Interchange Format的縮寫，GIF格式的圖像文件容量較小，它形成一種壓縮的8bit圖像文件。正因?yàn)檫@樣，一般用這種格式的文件來(lái)縮短圖形的加載時(shí)間。如果在網(wǎng)絡(luò)中傳送圖像文件，GIF格式的圖像文件安要比其他格式的圖像文件快得多。1.6.5 EPS格式EPS是為PostScript打印機(jī)上輸出圖像而開發(fā)的文件格式，是處理圖像工作中最重要的格式，它被廣泛應(yīng)用在Mac和PC環(huán)境下的圖形設(shè)計(jì)和版面設(shè)計(jì)中，幾乎所有的圖形、圖表和頁(yè)面排版程序都支持這種格式。如果僅僅是保存圖像，建議不要使用EPS格式。如果文件要打印到無(wú)PostScri