圖像處理基礎(chǔ)

1、上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)本章主要介紹圖像處理必須掌握的基本概念、常用的圖像文件格式以及圖像的色彩模式等。其中基本概念有：像素、分辨率、點(diǎn)陣圖像、矢量圖形；常用的圖像文件格式：psd格式、bmp格式、gif文件、jpeg文件、tiff文件等；圖像的色彩模式：位圖模式、灰度模式、雙色調(diào)模式、索引色模式、rgb顏色模式、cmyk模式、lab模式、多通道模式。本章難點(diǎn)本章難點(diǎn)理解基本概念和常用術(shù)語(yǔ)，各種圖像文件格式和色彩模式的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合。上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.1 基本概念3.2 圖像的種類(lèi)3.3 圖像文件格式3.

2、4 圖像色彩模式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.1 基本概念在photoshop中，像素（pixel）是組成圖像的最基本單元，它是一個(gè)方形的色塊，每個(gè)色塊有自己特定的位置和顏色值。在photoshop中用縮放工具將圖像放到足夠大時(shí)，可以看到類(lèi)似馬賽克的效果，一個(gè)小方塊就是一個(gè)像素。一幅圖像單位面積內(nèi)的像素越多，圖像的質(zhì)量就越好。3.1.1 像素上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.1 基本概念（resolution）是和圖像相關(guān)的一個(gè)重要概念，它是衡量圖像細(xì)節(jié)表現(xiàn)力的技術(shù)參數(shù)。分辨率可以分為4種類(lèi)型：圖像分辨率，屏幕分辨率，輸出分辨率，位分辨率

3、。3.1.2 分辨率分辨率為72dpi 細(xì)節(jié)放大630倍的顯示效果分辨率為300dpi 細(xì)節(jié)放大150倍的顯示效果上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.1 基本概念圖像分辨率：圖像分辨率：圖像中每單位打印長(zhǎng)度像素（點(diǎn)）的數(shù)量。屏幕分辨率：屏幕分辨率：屏幕分辨率是顯示器上每單位長(zhǎng)度顯示的像素?cái)?shù)目。輸出分辨率：輸出分辨率：輸出分辨率是激光打印機(jī)等輸出設(shè)備在輸出圖像時(shí)產(chǎn)生的每英寸的油墨點(diǎn)數(shù) （dpi）。位分辨率：位分辨率：圖像的位分辨率又稱(chēng)位深，是用來(lái)衡量每個(gè)像素儲(chǔ)存信息的位數(shù)。3.1.2 分辨率上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.2 圖像的種類(lèi)點(diǎn)陣圖像

4、由許多色點(diǎn)組成，每一個(gè)點(diǎn)稱(chēng)為像素（pixel），每一個(gè)像素都有自己特定的位置和顏色值。點(diǎn)陣圖像的質(zhì)量與分辨率有關(guān)，就是說(shuō)，如果在屏幕上把一幅低分辨率的圖像放大較大的倍數(shù)，點(diǎn)陣圖像就會(huì)出現(xiàn)鋸齒狀的邊緣。點(diǎn)陣圖像可以由photoshop和其它圖像編輯軟件生成。3.2.1 點(diǎn)陣圖像上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.2 圖像的種類(lèi)矢量圖形由直線、曲線、文字和色塊組成。而這些曲線和文字以數(shù)學(xué)公式來(lái)描述。矢量圖形與分辨率無(wú)關(guān)，把它們縮放到任意尺寸并按任意分辨率打印，也不會(huì)丟失細(xì)節(jié)或降低清晰度，所以常用于標(biāo)志設(shè)計(jì)、工程繪圖。3.2.2 矢量圖形上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首

5、頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式 photoshop7.0能夠打開(kāi)并導(dǎo)入多種文件格式，處理完成的文件也可以輸出為不同的文件格式。 photoshop7.0可以支持20多種格式的圖像文件。上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式psd格式是photoshop默認(rèn)的文件格式，支持所有 photoshop 軟件功能，也是唯一支持所有圖像模式的文件格式。這種格式可以存儲(chǔ)photoshop文件中所有的圖層、圖層效果、alpha通道、參考線、剪貼路徑、顏色模式等信息。psd格式在保存時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)壓縮，但與其它文件格式相比，文件要大很多。因?yàn)樗鎯?chǔ)了所有原圖的信息，編輯

6、修改很方便，所以在圖像編輯過(guò)程中，最好存儲(chǔ)為psd文件格式，圖像作品處理完成后，再轉(zhuǎn)換為其它格式的文件。3.3.1 psd格式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式bmp格式是windows系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式。bmp格式支持rgb、索引顏色、灰度和位圖顏色模式，不支持alpha通道。3.3.2 bmp格式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式tiff（tagged image file format）格式用于在應(yīng)用程序和計(jì)算機(jī)平臺(tái)之間交換文件，是一種靈活的位圖圖像格式，受幾乎所有的繪畫(huà)、圖像編輯和頁(yè)面排版應(yīng)用程序的

7、支持，幾乎所有的掃描儀都可以產(chǎn)生 tiff 圖像。tiff格式支持具有alpha通道的cmyk、rgb、lab、索引顏色和灰度圖像以及無(wú)alpha通道的位圖模式圖像。photoshop可以在 tiff 文件中存儲(chǔ)圖層，但是，如果在其他應(yīng)用程序中打開(kāi)此文件，則只有拼合圖像是可見(jiàn)的。3.3.3 tiff格式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式j(luò)peg（joint picture expert group）是一種有損圖像壓縮格式。利用jpeg格式可以進(jìn)行高倍率的壓縮圖像，所以壓縮后的圖像文件比較小。jpeg格式支持cmyk、rgb和灰度顏色模式，但不支持alp

8、ha通道。與gif格式不同，jpeg保留rgb圖像中的所有顏色信息，但通過(guò)有選擇地扔掉數(shù)據(jù)來(lái)壓縮文件大小。3.3.4 jpeg格式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式gif（graphic interchange format）格式是網(wǎng)頁(yè)上通用的一種文件格式，用于顯示超文本標(biāo)記語(yǔ)言（html）文檔中的索引顏色圖形和圖像，最多只有256種顏色。gif格式（compuserve）保留索引顏色圖像中的透明度，但不支持alpha通道。3.3.5 gif格式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式pdf（portable doc

9、ument format）是一種靈活的、跨平臺(tái)、跨應(yīng)用程序的文件格式。pdf 文件精確地顯示并保留字體、頁(yè)面版式以及矢量圖形和位圖圖像。pdf文件支持電子文檔搜索和超鏈接功能。photoshop pdf格式支持標(biāo)準(zhǔn) photoshop 格式所支持的所有顏色模式和功能。photoshop pdf 還支持jpeg和zip壓縮。3.3.6 pdf格式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.3 圖像文件格式eps（encapsulated postscript）格式是一種通用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式。eps格式同時(shí)可以包含矢量圖形和位圖圖像，并且?guī)缀跛械膱D形、圖表和頁(yè)面排版程序都支持該格式

10、。eps 格式用于在應(yīng)用程序之間傳遞postscript語(yǔ)言圖片。當(dāng)打開(kāi)包含矢量圖形的eps文件時(shí)，photoshop 柵格化圖像，將矢量圖形轉(zhuǎn)換為像素。3.3.7 eps格式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式色彩模式?jīng)Q定了一幅數(shù)碼圖像以什么樣的方式在電腦中顯示或打印輸出。不同的色彩模式在photoshop中所定義的顏色范圍也不同。除了影響圖像色彩的顯示，色彩模式還影響圖像的通道數(shù)和文件的大小。常見(jiàn)的色彩模式包括hsb模式，rgb模式，cmyk和lab模式。上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式位圖模式的圖像只有黑

11、色和白色的像素，通常線條稿采用這種模式。只有雙色調(diào)模式和灰度模式可以轉(zhuǎn)換為位圖模式，如果要將位圖圖像轉(zhuǎn)換為其它模式，需要先將其轉(zhuǎn)換為灰度模式。3.4.1 位圖模式在位圖模式中，只有少數(shù)的工具可以使用，所有和色調(diào)有關(guān)的工具都不能使用，所有的濾鏡都不能使用，只有一個(gè)背景層和一個(gè)被命名的通道可以使用。上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式灰度模式通常是8位的圖像，包含256個(gè)灰階，即用256種不同灰度值來(lái)表示圖像，0表示黑色，255表示白色。任何模式的圖像都可轉(zhuǎn)換為灰度模式，但原來(lái)圖像中的彩色信息將被丟失。在8位的灰度模式中 ，所有工具和大部分的濾鏡都可以使用。

12、灰度圖像可以有多個(gè)層和通道，包含一個(gè)原始的灰色通道。3.4.2 灰度模式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式雙色調(diào)模式通過(guò)24種自定油墨創(chuàng)建雙色調(diào)的灰度圖像。雙色調(diào)模式不是一個(gè)單獨(dú)的圖像模式，它包含四種不同的圖像模式：?jiǎn)紊{(diào)、雙色調(diào)（兩種顏色）、三色調(diào)（三種顏色）和四色調(diào)（四種顏色）。3.4.3 雙色調(diào)模式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式索引色模式使用0256種顏色來(lái)表示圖像，當(dāng)一幅rgb或cmyk的圖像轉(zhuǎn)化為索引顏色時(shí)，photoshop將建立一個(gè)256色的顏色查找表（clut）存放并索引圖像所用到的顏色，因

13、此索引色的圖像占硬盤(pán)空間較小，但是圖像質(zhì)量也不高，適用于多媒體動(dòng)畫(huà)和網(wǎng)頁(yè)圖像制作。3.4.4 索引色模式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式rgb模式的圖像通過(guò)r（紅）g（綠）b（藍(lán)）三個(gè)顏色通道，為每個(gè)像素的rgb分量指定一個(gè)介于0（黑色）到255（白色）之間的強(qiáng)度值。通過(guò)rgb三個(gè)顏色通道，rgb色彩模式的圖像可以在屏幕上生成多達(dá)1,670萬(wàn)種顏色，rgb顏色模式下的每個(gè)像素包含24（83）位顏色信息。3.4.5 rgb模式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式cmyk模式是針對(duì)印刷而設(shè)計(jì)出的一種顏色模式，由青色、洋紅、黃色、黑色四種顏色組成。在photoshop中，在c（青色）m（洋紅）y（黃色）k（黑色）四個(gè)通道中為每個(gè)像素的每種印刷油墨指定一個(gè)百分比值。在cmyk模式的圖像中每像素包含32位（84）位顏色信息。3.4.6 cmyk模式上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返回首頁(yè)返回首頁(yè)返回本章返回本章3.4 圖像色彩模式lab模式通過(guò)兩個(gè)色調(diào)參數(shù)（a、b