第3章-圖像處理技術(shù)

多媒體技術(shù)與應(yīng)用案例教程普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材（計算機專業(yè)群·）第3章圖像處理技術(shù)圖像概述圖像處理軟件數(shù)據(jù)照片后期處理摳圖技巧◆學習要點圖形和圖像的概念與區(qū)別圖像的技術(shù)參數(shù)圖像處理軟件PhotoShop在數(shù)碼照片處理中的應(yīng)用◆學習目標掌握圖形與圖像的區(qū)別理解Photoshop圖層的概念掌握并應(yīng)用圖像處理軟件PhotoShop進行數(shù)碼照片后期處理掌握并應(yīng)用圖像處理軟件PhotoShop進行摳圖的方法

圖像概述

矢量圖也稱為面向?qū)ο蟮膱D像或繪圖圖像，在數(shù)學定義為一系列曲線連接的點。矢量文件中的圖形元素稱為對象。每個對象都是一個自成一體的實體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小和屏幕、位置等屬性，可以在維持它原有清晰度和彎曲度的同時，多次移動和改變它的屬性，而不會影響圖例中的其他對象。這些特征使基于矢量的程序特別適用于圖例和三維建模，因為它們通常要求能創(chuàng)建和操作單個對象?；谑噶康睦L圖同分辨率無關(guān)。這意味著它們可以按最高分辨率顯示到輸出設(shè)備上。

位圖圖像也稱點陣圖像或繪制圖像，是由稱作像素（圖片元素）的單個點組成。這些點可以進行不同的排列和染色以構(gòu)成圖像。當放大位圖時，可以看到構(gòu)成整個圖像的無數(shù)單個方塊。擴大位圖尺寸的效果是增多單個像素，從而使線條和形狀顯得參差不齊，縮小位圖尺寸也會使原圖變形。處理位圖時，輸出圖像的質(zhì)量決定于處理過程開始時設(shè)置的分辨率高低。操作位圖時，分辨率既會影響最后輸出的質(zhì)量也會影響文件的大小。矢量圖與位圖圖像概述圖形圖形是指由外部輪廓線條構(gòu)成的矢量圖，即由計算機繪制的直線、圓、矩形、曲線、圖形等。圖形用一組指令集合不定期描述圖形的內(nèi)容，如描述構(gòu)成該圖的各種圖元位置維數(shù)、形狀等。描述對象可任意縮放不會失真。在顯示方面，圖形使用專門的軟件將描述圖形的指令轉(zhuǎn)換成屏幕上的形狀和顏色，適用于描述輪廓不很復(fù)雜，色彩不是很豐富的對象，如幾何圖形、工程圖紙、CAD、3D造型軟件等。圖形的編輯通常用Draw程序，可對矢量圖形及圖元獨立進行移動、縮放、旋轉(zhuǎn)和扭曲等變換。圖形的編輯通常用Draw程序，可對矢量圖形及圖元獨立進行移動、縮放、旋轉(zhuǎn)和扭曲等變換。圖像圖像是由掃描儀、攝像機等輸入設(shè)備捕捉實際的畫面產(chǎn)生的數(shù)字圖像，是由像素點陣構(gòu)成的位圖。圖像用數(shù)字任意描述像素點、強度和顏色。描述信息文件存儲量較大，所描述對象在縮放過程中會損失細節(jié)或產(chǎn)生鋸齒。在顯示方面它是將對象以一定的分辨率分辨以后將每個點的色彩信息以數(shù)字化方式呈現(xiàn)，可直接快速在屏幕上顯示。分辨率和灰度是影響顯示的主要參數(shù)。圖像適用于表現(xiàn)含有大量細節(jié)（如明暗變化、場景復(fù)雜、輪廓色彩豐富）的對象，如：照片、繪圖等，通過圖像軟件可進行復(fù)雜圖像的處理以得到更清晰的圖像或產(chǎn)生特殊效果。常用的圖像處理軟件有PhotoShop、ACDsee等，圖像在計算機中存儲格式有BMP、PCX、JPG、TIF等。圖像概述像素技術(shù)參數(shù)像素（Pixel）是指在由一個數(shù)字序列表示的圖像中的一個最小單位，一個像素通常被視為圖像的最小的完整采樣。像素這個概念可以出現(xiàn)在很多方面，如圖像中的像素、顯示器的像素、數(shù)碼相機的像素、攝影機的像素、投影機的像素等。圖像色彩模式RGB模式是基于可見光的原理而制定的，R代表紅色，G代表綠色，B代表藍色。根據(jù)光的合成原理，不同顏色的色光相混合可以產(chǎn)生另一種顏色的光。其中R、G、B這三種最基本的色光以不同的強度相混合可以產(chǎn)生人眼所能看見的所有色光，所以RGB模式也叫加色模式。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像色彩模式HSB模式基于人類對顏色的感覺，也是最接近于人眼觀察顏色的一種模式，如圖3-3所示。H代表色相，S代表飽和度，B代表亮度。色相、飽和度、亮度是學習圖像處理常用的概念。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像色彩模式CMYK色彩模式包括青(Cyan)、品紅(Magenta)、黃(yellow)、黑(Black,為避免與藍色混淆，黑色用K表示)，青、品紅、黃分別是紅、綠、藍的互補色，如圖3-4所示。彩色打印、印刷等應(yīng)用領(lǐng)域采用打印墨水、彩色涂料的發(fā)射光來顯現(xiàn)顏色，是一種減色方式。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理軟件PS

圖像處理軟件專門用于處理圖像，是多媒體制作必不可少的工具。圖像處理主要包括：掃描、編輯、特效、打印、文件管理等功能。圖像處理軟件實際上是一個集各種運算方法于一體的操作平臺，其中包括圖像解碼、點運算、組運算、數(shù)據(jù)變換和代碼壓縮等。

2013年7月，Adobe公司推出新版本photoshop——PhotoshopCC（CreativeCloud）。在PhotoshopCS6功能的基礎(chǔ)上，PhotoshopCC新增相機防抖動功能、CameraRAW功能改進、圖像提升采樣、屬性面板改進、Behance集成等功能，以及CreativeCloud，即云功能。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理案例【課堂案例

“希望工程25年，讓愛傳遞”宣傳畫】

本案例為海報設(shè)計，海報設(shè)計必須有相當?shù)奶栒倭εc藝術(shù)感染力，要調(diào)動形象、色彩、構(gòu)圖、形式感等因素形成強烈的視覺效果；它的畫面應(yīng)有較強的視覺中心，應(yīng)力求新穎、單純，還必須具有獨特的藝術(shù)風格和設(shè)計特點。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理案例【數(shù)碼照片處理案例：再現(xiàn)照片細節(jié)】【再現(xiàn)照片細節(jié)–知識點解析】

直方圖是數(shù)碼照片的明暗分布圖，其中，左邊頂點代表最暗部全黑，右邊代表最亮部全白，中間部分則代表了從最暗部到最亮部的亮度分布，也就是說這張照片的影調(diào)偏暗，利用“曲線”工具，點擊曲線控制界面的中心點，并向上拖動鼠標，照片的亮度隨即得到提升，那么照片中屋檐處的細節(jié)慢慢顯現(xiàn)出來。）多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理案例【課堂案例：調(diào)整照片的明暗對比度】【調(diào)整照片的明暗對比度–知識點解析】

利用曲線工具調(diào)整畫面中間調(diào)的對比度。曲線工具控制界面里，在控制影調(diào)的對角線中分別選取亮點，他們分別代表著亮部區(qū)域和暗點區(qū)域，亮部區(qū)域的控制點向斜上拖動，暗部區(qū)域的控制點向斜下拖動。這樣可以實現(xiàn)照片整體影調(diào)對比度的提升。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理案例【課堂案例：風光調(diào)整】【風光調(diào)整–知識點解析】

1.還原碧藍的天:“陰影/高光”工具2.讓照片更通透:“圖像”-“調(diào)整”-“色階”命令3.調(diào)整局部的色彩:

“圖像”-“調(diào)整”-“色相/飽和度”命令4.調(diào)整全圖的色彩:“色相/飽和度”工具多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理案例[課堂案例：修補照片]【修補照片–知識點解析】

仿制圖章工具：從圖像中取樣，可將照片中的樣本應(yīng)用到其他照片或同一張照片的其他部分，通過復(fù)制畫面元素來移去圖像中的缺陷。修復(fù)畫筆工具：修復(fù)畫筆工具可用去除瑕疵。與仿制工具一樣，它也可以利用圖像中的樣本來繪畫。但是，修復(fù)畫筆工具還可以將樣本部分的紋理、光照、透明度和陰影與所修復(fù)的部分進行自動匹配，從而使修復(fù)的部分不留痕跡地融入圖像其余部分。污點修復(fù)畫筆工具：污點修復(fù)畫筆工具可以快速移去照片中的污點等不理想部分。它的工作方式與修復(fù)畫筆類似，與前者不同的是，污點修復(fù)畫筆不要求指定樣本點，它會自動從所修飾區(qū)域的周圍取樣。修補工具：工作方式和修復(fù)畫筆工具一樣，只是工作時間的操作方式和前者有很大的不同。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理案例專

業(yè)

摳

圖

技

巧

“摳圖”是圖像處理中最常見的操作之一，將圖像中需要的部分從畫面中精確地提取出來，我們就稱為“摳圖”，摳圖是后續(xù)圖像處理的重要基礎(chǔ)。一次圖像編輯成功與否，根本取決于選區(qū)邊緣的編輯效果。在一個非常精確，也就是銳利的邊緣中，摳出的背景絕不能看起來就像是粘在背景上一樣。與此相比，一個太柔和的邊緣會讓人物的輪廓消失。圖像處理案例[課堂案例：專業(yè)摳圖技巧]【”調(diào)整邊緣“摳圖法–知識點解析】

早期PS摳圖一般都采用通道、蒙版、背景橡皮擦、色彩范圍、魔棒，鋼筆路徑等工具摳圖，自新發(fā)布的CS5后，新的摳圖方法（調(diào)整邊緣摳圖）基本替代了里面所有這些方法，同時濾鏡里抽出功能沒有了，實際上就是把過去從CS5一直使用的調(diào)整邊緣做了升級，其實質(zhì)是進一步細化了抽出功能。Adobe在PhotoshopCC中把所有調(diào)整邊緣的功能在都整合在一個菜單中。“調(diào)整邊緣”這個命令在只要有選區(qū)的情況都可以打開，“調(diào)整邊緣”不僅提供了除單純的蒙版模式之外的諸多預(yù)覽模式，還提供了用于平滑、放大、縮小或羽化選區(qū)邊緣的精細設(shè)置。其中，“半徑”滑塊是常見的羽化選擇的一個真正替代方法，因為它把羽化處理限制在一個細長的選區(qū)邊緣內(nèi)，更適合用來優(yōu)化像頭發(fā)這樣的精細選區(qū)。多媒體技術(shù)與應(yīng)用圖像處理案例[課堂案例：專業(yè)摳圖技巧]【通道摳圖法–知識點解析】

使用PS通道摳圖，主要利用圖像的色相差別或者明度差別，配合不同的方法給圖像建立選區(qū)。

一張RGB模式的圖像，是以紅綠藍三原色的數(shù)值來表示的；而在通道中，一張RGB模式的圖，就是將圖片的各個顏色以單色的形式分別顯示在通道面板上，而且每種單色都將記錄每一種顏色的不同亮度。即：通道中只存在一種顏色（紅綠藍）的不同亮度，是一種灰度圖像。在通道里，越亮說明此顏色的數(shù)值越高，正是利用這一特點，所以，我們可以利用通道亮度的反差進行摳圖，因為它是選擇區(qū)域的映射。除此之外，還可以將做好的選區(qū)保存到通道上。

在通道里，白色代表有，黑色代表無，它是由黑、白、灰三種亮度來顯示的