《新聞攝影教程（第五版）》第十八章 數(shù)字影像處理與管理

第十八章數(shù)字影像處理與管理本章要點1.了解數(shù)字影像的基本概念?與數(shù)字影像處理及影像編輯相關(guān)的計算機硬件和軟件?2.了解影像數(shù)字化采集設(shè)備及其性能與使用方法?3.了解數(shù)字影像輸出設(shè)備及其使用方法?4.了解數(shù)字影像管理與分類及數(shù)字影像存儲方法?目錄第一節(jié)數(shù)字影像處理系統(tǒng)第二節(jié)數(shù)字化影像采集第三節(jié)數(shù)字影像的輸出?管理與存儲第一節(jié)

數(shù)字影像處理系統(tǒng)數(shù)字影像處理系統(tǒng)一?數(shù)字影像的基本概念二?計算機硬件三?計算機軟件（一）像素像素是數(shù)字影像的最小?最基本的單位?如果將一張數(shù)字照片放大到一定程度,可以看到圖像是由一些小方塊組成的,即使再放大,這些小方塊也沒有變化?這些組成圖像的微小方塊就是像素?一?數(shù)字影像的基本概念（一）像素一幅數(shù)字照片包含數(shù)百萬或數(shù)千萬的像素,每個像素都包含獨特的色彩信息?這些極微小的像素緊密地排列在一起,超出了人眼的辨識能力,人們就看到了一幅完整的圖像?像素越高,影像清晰度越高,數(shù)字文件的數(shù)據(jù)量越大?像素也是衡量數(shù)字相機成像質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,數(shù)字相機成像傳感器上的一個成像元件形成數(shù)字影像的一個像素?像素越來越高是數(shù)字相機技術(shù)發(fā)展的趨勢?今天兩千萬像素的數(shù)字相機已經(jīng)逐漸成為市場主流,三千萬像素的成像傳感器也出現(xiàn)在專業(yè)攝影領(lǐng)域中?一?數(shù)字影像的基本概念（二）色彩模式1.RGB色彩模式紅(red)?綠(green)?藍(blue)三色是計算機顯示的基本色,也被稱為計算機三原色?紅綠藍三種色光組成了計算機顯示器千變?nèi)f化的色彩?RGB色彩模式中每種色彩都有從0至255的256級變化?三種色彩層級交錯形成了256×256×256=16777216種色彩,通常簡稱為1600萬色,也稱為24位色(2的24次方)?現(xiàn)有軟件RGB色彩模式已經(jīng)可以達到48位色,但是人眼的辨識能力還遠遠達不到如此高度?RGB色彩模式的表示方法是色彩名稱加亮度值,例如R255?G255?B255表示紅色光最高值?綠色光最高值?藍色光最高值,這在顯示器上顯示為白色;R0?G0?B0,這就是顯示器上的黑色;R255?G0?B0,這在顯示器上是紅色?RGB色彩模式與數(shù)字相機影像傳感器的記錄方式原理一致,在電腦處理過程中不需要進行色彩模式的轉(zhuǎn)換,所以RGB色彩模式是圖像處理的軟件中最多應(yīng)用的色彩模式?一?數(shù)字影像的基本概念（二）色彩模式2.CMYK色彩模式CMYK色彩模式是廣泛應(yīng)用于打印輸出和印刷領(lǐng)域的色彩模式,因此也被稱為印刷色彩模式?RGB色彩模式是一種色光的色彩模式,而CMYK色彩模式是依靠反光原理的色彩模式,即CMYK色彩模式的影像畫面需要借助光線照射才能看見?青(cyan)?品紅(magenta)?黃(yellow)?黑(black)四色創(chuàng)造了我們看到的所有印刷品的豐富色彩變化?紙質(zhì)照片?雜志?報紙?海報這些色彩畫面都應(yīng)用了CMYK色彩模式?與RGB色彩模式相似,CMYK色彩模式中每個色彩都有濃淡數(shù)值變化,數(shù)字值小表示油墨量少,數(shù)字值大表示油墨量大?噴墨打印機的工作原理就是CMYK色彩模式的運用?彩色打印機中至少有四種色彩的墨盒,即青?品紅?黃?黑?RGB色彩模式的照片轉(zhuǎn)換成CMYK色彩模式時,色彩會產(chǎn)生損失,因為CMYK色彩模式的色彩表現(xiàn)遠不及RGB色彩模式豐富?RGB色彩模式的照片需要在打印?印刷時尤其注意色彩轉(zhuǎn)換后的色彩變化,專業(yè)攝影師往往要進行色彩校正,以確保色彩能最大化展現(xiàn)?一?數(shù)字影像的基本概念（二）色彩模式3.灰度模式灰度模式是只有亮度?明度信息而沒有色彩的模式?灰度模式中只有純白?純黑和豐富的灰色變化?灰度模式中的黑?白?灰與RGB色彩模式相似,有256級變化,0是純白,255是純黑,中間是254級灰度變化?灰度模式的表示方式與RGB色彩模式有所不同?灰度模式是以百分比顯示的,范圍從0%到100%?灰度模式是以純黑色為基準(zhǔn)的,百分比越高,顏色越偏向黑色;百分比越低,顏色越偏向白色?灰度模式只有一個色彩通道,所以灰度模式圖片文件數(shù)據(jù)量比同尺寸畫面的RGB色彩模式?CMYK色彩模式圖片文件數(shù)據(jù)量要小很多?一?數(shù)字影像的基本概念（二）色彩模式4.HSB色彩模式HSB色彩模式是將色彩依照色相?飽和度?明度三個因素來管理和使用的?色相(hue):在標(biāo)準(zhǔn)色環(huán)上,每種色彩都有其標(biāo)準(zhǔn)角度?HSB色彩模式就以角度標(biāo)定色彩,例如紅色是0度?橙色是30度?飽和度(saturation):顏色的純度或艷度?在HSB色彩模式中,飽和度表示色相中彩色成分所占的比例,用從0%(灰色)至100%(完全飽和)的百分比來度量?亮度(brightness):顏色的明暗程度?在HSB色彩模式中,亮度是用0%(黑色)至100%(白色)的百分比來度量的?HSB色彩模式更符合普通人對色彩的認識和描述?一?數(shù)字影像的基本概念獲得了數(shù)字影像后,可以用計算機系統(tǒng)展示?處理?分發(fā)?輸出?存儲它們?為了高效率地處理數(shù)字化影像,承擔(dān)此類工作的計算機要有強大的性能?處理速度要快,內(nèi)存要大,硬盤容量要高,顯卡處理速度要快,顯示器精度要高,等等?重要的計算機硬件指標(biāo)二?計算機硬件獲得了數(shù)字影像后,可以用計算機系統(tǒng)展示?處理?分發(fā)?輸出?存儲它們?為了高效率地處理數(shù)字化影像,承擔(dān)此類工作的計算機要有強大的性能?處理速度要快,內(nèi)存要大,硬盤容量要高,顯卡處理速度要快,顯示器精度要高,等等?數(shù)字影像在生成?采集?處理等步驟中都需要相應(yīng)的軟件支持?介紹幾款圖像軟件三?計算機軟件第二節(jié)

數(shù)字化影像采集數(shù)字化影像采集一?掃描儀二?掃描儀的基本原理（一）膠片掃描儀膠片掃描儀專門用于對底片?幻燈片進行掃描,因為需要光線透射照明來掃描,所以也稱透射稿掃描儀,它不能用于掃描不透明的文件?在膠片攝影向數(shù)字?jǐn)z影過渡的時期,膠片掃描儀扮演重要角色,實現(xiàn)了傳統(tǒng)膠片與數(shù)字影像處理的銜接?一般來說膠片掃描儀的光學(xué)分辨率都比較高,專業(yè)膠片掃描儀的光學(xué)分辨率已達4800dpi,個別型號可達到12000dpi?膠片掃描儀具有很寬的動態(tài)范圍,色彩深度多為48bit,這樣可以確保膠片的色彩與影調(diào)層次得到最大化的保留?專業(yè)膠片掃描儀屬于精密儀器,使用中要注意避免震動?磕碰,否則會影響掃描精度?一?掃描儀（二）平板掃描儀平板掃描儀主要用于掃描面積較大的不透明平面反射稿,例如紙質(zhì)照片?用于照片的掃描儀的光學(xué)分辨率應(yīng)達到600dpi,專業(yè)用途掃描儀的光學(xué)分辨率應(yīng)在1200dpi以上,色彩深度也應(yīng)達到48bit?平板掃描儀不僅可以掃描平面的圖片,還可以掃描一些小件的立體物品?有些平板掃描儀裝備有透射適配器,在掃描反射圖稿的同時,具有掃描透射圖稿的功能,可以掃描底片?幻燈片?部分平板掃描儀還具有透掃功能,可以掃描負片及反轉(zhuǎn)片?一?掃描儀（三）滾筒掃描儀滾筒掃描儀是將圖像稿貼在圓滾筒上進行掃描的,它的整體性能極佳,是目前模擬影像數(shù)字轉(zhuǎn)換最高級的設(shè)備?滾筒掃描儀對影調(diào)的還原度高,層次豐富細膩?這類掃描儀主要用于專業(yè)印刷行業(yè)?一?掃描儀(一)掃描分辨率掃描分辨率是代表掃描儀掃描精度的性能指標(biāo)?掃描分辨率分為“光學(xué)分辨率”和“插值分辨率”?光學(xué)分辨率是掃描儀的實際分辨率,它是決定圖像的清晰度和銳利度的關(guān)鍵指標(biāo)?光學(xué)分辨率用每英寸長度內(nèi)圖像采樣所含有像素點的數(shù)量來表示,其單位為PPI?PPI數(shù)值越大,掃描的分辨率越高,掃描圖像的品質(zhì)越高?二?掃描儀的基本原理(一)掃描分辨率插值分辨率是通過軟件運算的方式來虛擬提高分辨率的,是在相鄰的像素點中插入一個運算得出的像素點?這樣的插值算法可以在一定程度上提高畫面的清晰度?銳度,但幅度有限?例如掃描儀的光學(xué)分辨率為600PPI,通過軟件插值運算將圖像提高到1200PPI已屬極限,若進一步提升則只會增加文件數(shù)據(jù)量而影像質(zhì)量不會有任何改觀?應(yīng)該根據(jù)介質(zhì)和媒介的不同有針對性地選用分辨率?掃描對象為底片?反轉(zhuǎn)片時,盡量使用高分辨率才能將膠片的色彩?影調(diào)層次還原,一般不應(yīng)低于1200PPI;掃描對象為照片或高精度印刷品時,分辨率達到600PPI即可?掃描出的數(shù)字文件如果供網(wǎng)絡(luò)傳輸或普通檢索用,分辨率不宜太高;而供大幅面打印或出版印刷用時,掃描分辨率應(yīng)盡可能高?二?掃描儀的基本原理（二）色彩深度色彩深度表示掃描儀所能產(chǎn)生的色彩范圍,通常用表示每個像素點顏色的比特(bit)表示?色彩深度數(shù)值越高,掃描儀真實再現(xiàn)原稿色彩的性能越強?目前專業(yè)掃描儀的色彩深度已達48比特?二?掃描儀的基本原理（三）動態(tài)范圍動態(tài)范圍是掃描儀能記錄的最淺顏色和最深顏色之間的差值,它體現(xiàn)掃描儀再現(xiàn)色調(diào)變化的能力,單位以D表示?掃描儀的動態(tài)范圍越大越好?動態(tài)范圍大,能捕捉到更豐富的影調(diào)層次細節(jié),后期處理調(diào)整的余地大?動態(tài)范圍小,則畫面呈現(xiàn)出反差強烈的效果,后期處理調(diào)整的余地也小?專業(yè)掃描儀的動態(tài)范圍較寬,一般大于3.4D?二?掃描儀的基本原理第三節(jié)

數(shù)字影像的輸出?管理與存儲數(shù)字影像的輸出?管理與存儲一?打印機的性能二?打印機的類型三?數(shù)字影像的管理四?數(shù)字影像的存儲一?打印機的性能打印機的性能指標(biāo)主要有:打印分辨率?打印速度?打印幅面寬度等?（１）打印分辨率,即打印機的輸出分辨率,是指在打印橫?縱兩個方向每英寸能夠打印的點數(shù),通常以“點/英寸”即dpi(dotperinch)表示?打印機分辨率一般指打印機的最大分辨率,就是指打印機打印輸出的極限分辨率?（２）打印速度,指打印機的打印效率,用每分鐘內(nèi)能打印出的頁數(shù)的多少表示,單位為ppm?（３）打印幅面寬度,指該打印機可以打印的最大圖像寬度,常見的有4英寸×6英寸?8英寸×10英寸?A4?A3?A1?A0等規(guī)格?二?打印機的類型目前,主流的打印機主要有彩色噴墨打印機?彩色熱升華打印機和彩色激光打印機?幾種主流打印機三?數(shù)字影像的管理照相機中與照片后期管理?檢索有關(guān)的設(shè)置主要有兩部分,其一是日期?時間設(shè)定,其二是文件名?文件夾的建立?使用數(shù)字相機前要將相機的日期?時間設(shè)定準(zhǔn)確,因為當(dāng)你按下快門拍攝后,這些信息會附載于圖片文件的屬性信息中?計算機系統(tǒng)軟件?圖片瀏覽軟件?圖片處理軟件都可以從圖片的屬性信息中讀取拍攝日期?時間的信息?這樣就等于有了通過日期?時間進行檢索查找的可能?現(xiàn)代數(shù)字相機可以設(shè)定照片文件名和文件夾的命名規(guī)則?建議將文件以日期時間命名,這樣檢索的效率更高?這樣的命名方式也符合大多數(shù)人的使用?管理習(xí)慣?另外可以設(shè)定相機每次開機就新建一個文件夾,新拍攝的照片都存于其中?這樣也等于是按照拍攝的時間階段對照片進行了初步分類?(一)照相機設(shè)置與照片管理三?數(shù)字影像的管理如果進行大量室外拍攝,也可配置一個GPS附件?GPS附件可以將你拍照那一刻所在的地理坐標(biāo)附載于照片的附屬信息中,后期管理?檢索照片時,可以運用地圖?地標(biāo)的方式來尋找照片?在設(shè)定拍攝格式時,可以設(shè)定為RAW+jpeg(S),就是按下一次快門按鈕,保存一張高質(zhì)量的RAW文件,同時保存一張同名的小尺寸JPG壓縮格式文件(如果只保存了RAW文件,則可以在電腦上轉(zhuǎn)存一份JPG壓縮格式文件)?RAW文件可以用來存檔?編輯處理,JPG文件就可以用來預(yù)覽和檢索?以上這些前期設(shè)置可以減少拍攝后整理的工作量,減少日后檢索和管理的麻煩?(一)照相機設(shè)置與照片管理三?數(shù)字影像的管理作為專業(yè)攝影師,尤其是新聞攝影師,對事件現(xiàn)場信息的收集整理是非常重要的?記者完成采訪稿件?書寫圖片說明需要這些信息,后期圖片管理?檢索也需要這些信息?在專業(yè)數(shù)字相機上都有短語錄音功能,在你回看照片時按下錄音鈕,你就可以把一些重要的信息錄下附載于這張照片中,后期整理照片時再將錄音中的信息轉(zhuǎn)換成文字輸入照片的屬性信息里?這種功能可以讓復(fù)雜豐富的現(xiàn)場信息與照片同步,也為后期處理提供了極大的便利?非專業(yè)數(shù)字相機沒有這樣的功能,一個筆記本和一支筆?一支錄音筆都可以實現(xiàn)相似的功能?（二）拍攝信息的記錄與整理三?數(shù)字影像的管理初步分類就是依照拍攝時間?拍攝主題?拍攝對象進行大致的區(qū)分?時間分類是最為常用的分類方式,可以將所拍攝的照片按照日期?時間匯總?如果是多臺相機所拍,可以將所有相機那一天或者那一個時段所拍攝的照片放進一個文件夾保存,文件夾就用拍攝的日期或時間命名,如果拍攝的內(nèi)容有主題或?qū)ο竺鞔_,可以再附加上主題?例如2010年7月13日在拉薩拍攝的照片就可以命名為“2010-07-13-拉薩”?如果長期拍攝某一個題材?事件?人物,就可以按照拍攝主題建立文件夾?以后不管是使用什么相機?在什么時間地點拍攝,這類照片都可以統(tǒng)一放進這個文件夾中,這樣便于以主題?題材來管理照片?當(dāng)然,如果在前期設(shè)定好相機時間,以時間要素檢索文件也是非常容易的?建立起時間和主題分類并不是管理的結(jié)束,而是為了便于進一步細化管理,進行精細分類?（三）初步分類三?數(shù)字影像的管理經(jīng)過初步分類的文件夾中可能還有成百上千張照片,要從這些照片中找出有價值的也并非易事,這需要在初步分類后有針對性地挑選重點照片進行處理?一天之中拍攝的照片,總