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第三章 图像与图像处理软件,图像处理的基本原理 Photoshop 的基本功能 完成一个大作业！,图像处理基础,图形与图像 图形 是对客观的实体的模型化，是对客观的实体的局部特性的描述。 图像 则是对客观的实体的真实再现，反映的是客观实体的整体特性。,图像处理,图形实例与图像实例 图形与图像的转换。,图像处理,矢量图和点位图原理 矢量图 用一系列的绘图计算机指令来描述，这些指令包括定位、绘制不同的图元（包括直线段、圆弧、多变形等）、以及改变颜色，进行填充等指令。 点位图 利用平面上具有不同颜色的一系列点（点的方阵），构成一幅图像。,图像处理,矢量图和点位图的比较 描述能力：矢量图简单、点位图全面 空间占用：矢量图小，点位图大 再现：矢量图的绘制时间和绘图指令的多少有关，固定分辨率的点位图具有固定的装载时间 失真：矢量图可以进行几何变形，不失真，点位图一般进行放大以后会失真 总结：矢量图侧重于绘制，点位图侧重于客观世界的场景的采集、处理等,图像处理,按照颜色表现能力分类 单色图像 黑白颜色 灰度图像 从黑到白的若干等级灰度（256级） 彩色图像 能够表现颜色信息,图像处理,颜色原理 颜色是人的眼睛感受到不同成分的波长在380780nm的电磁波而形成的 颜色的形成过程，涉及 光源 物体（对不同波长的光线具有不同的反射率） 人的视觉系统（视觉神经） 三基色 基色是相互独立的颜色，任何一个基色不能由其它的基色混合产生。 不同强度的三个基色的混合，可以产生任何一种颜色。一般选取红（R ）绿（G）蓝（B）三种基色。,图像处理,色彩模型 ：标定和生成各种颜色的规则和定义 色彩空间：色彩模型所能表示的所有色彩的组合 主要彩色模型分类： 面向显示设备-RGB 面向打印CMYK 面向用户HSL 电视传输系统YUV,RGB色彩模型,是一种相加混色模型，使用于设备的颜色生成，比如计算机显示器、电视机,图像处理,图像处理,HSL色彩模型 以人们熟悉的色调、亮度、饱和度作为色彩的三个要素，对颜色进行标定的色彩模型，这是一个面向用户的色彩模型。 H(Hue): 色调（色相） S(Saturation): 饱和度（纯度） L(Lightness): 亮度（明度）,HSL色彩模型和RGB色彩模型可以进行相互转换。,图像处理,CMYK色彩模型 青C: Cyan 洋红（红紫）M: Magenta 黄Y: Yellow 黑K: blacK 相减混色模型，使用于打印设备 相减的原理 在纸张上印上某种油墨，使得纸张吸收（减去）某些光线的成分，而反射某些光线的成分，这些被反射的光线的成为到达人的眼睛就形成颜色的感觉。 K的引入 为了打印纯黑 并不意味着颜色空间是4维的,RGB,CMYK,RGB与CMYK的互补关系,图像处理,YUV色彩模型 Y亮度，U和V是色差 YUV和RGB之间可以互换 YUV的目的 兼容黑白彩色电视终端 YUV的优势 人对亮度比对颜色敏感 那么可以对Y分量进行精细量化，而对U和V使用更少的比特数，节省信号传送的数据量。 即“大面积着色原理”，比如对于一张照片上的大片蓝天，其蓝色可能有轻微的不同，但是在图像传输的时候，可以把它看成同样的蓝色，达到压缩的目的，而观察者也不轻易能够看出来，造成不舒服的感觉。,图像的主要参数 分辨率 包含像素的多少：水平像素数垂直像素数 图像分辨率：1280 1024 显示设备分辨率:1024 768 颜色深度,各种分辨率之间的关系,照片,扫描仪,数字 图像,设置输出 分辨率,打印 照片,显示器 显示,显卡,1英寸1英寸,100dpi,100100,200ppi,0.5英寸0.5英寸,200200,颜色深度 每个像素用多少个比特来表示，使用的比特数越多，那么能够表示的颜色越多,图像的色彩类型 真彩色 调色板 真彩色和调色板的原理 真彩色 每个象素数据包含RGB三个分量 ，分别用于调整颜色生成过程中的RGB强度 调色板 每个像素数据是一个索引，通过索引寻找调色板的某个条目，该条目包含RGB三个分量，分别用于调整颜色生成过程中的RGB强度,图像处理,图像的处理过程 采集 图像的数字化，关键的设备是广电耦合器件CCD 表示 如何在文件里面保存，涉及编码方法，文件格式等 处理 包括图像的转换、图像的基本处理和图像的分析理解 显示 图像的再现,图像处理,图像数据量的计算 未经压缩情况下 图像数据量=图像的横向分辨率 * 图像的纵向分辨率 * 图像的颜色深度 / 8 在压缩情况下 视压缩算法不同，即具有不同的压缩比，达到减少存储空间要求的目的,图像处理,主要的图像文件格式 BMP PSD JPG GIF PNG TIF TGA PCX DXF WMF SVG 最后三种格式为矢量格式,3.2 图像处理,Photoshop简介 简单来说，Photo Shop的主要功能包括： l 支持多种图像文件格式； l 支持多种色彩模式； l 强大的图像处理功能； l 开放式的体系结构，支持其它处理软件和多种图像输入输出设备； l 提供灵活 的图像选区设定功能； l 可以对图像的颜色进行灵活调整，可以对色调、饱和度、亮度、对比度单独进行调整； l 提供自由的手工绘画功能。 l 完善了图层、通道、蒙版等传统的功能； l 滤镜功能得到增强，可以制作很多匪夷所思的图像效果。,图像处理,基本界面,图像处理,Photoshop基本功能-选框工具 目的是选取规则选区 矩形选框 椭圆选框 单行选框 单列选框、 备注： 为了得到正方形的选区或正圆形的选区，应当在选择的时候按住SHIFT键进行选择 按住ALT键选择椭圆性选框，表示从圆心开始选择椭圆形,图像处理,选区的建立和编辑 剪切和复制 羽化、选区的反转 羽化 渐变的选区边缘 选区的反转 取已有选区的补集 选区的运算-并、交、差,四种选择方式,课堂练习,对花朵背景图的再制作 1、增加装饰圆：固定大小的3个、不同大小的5个！颜色为黄色！ 2、制作一个月牙图案，颜色为白色； 3、继续添加一个羽化（羽化参数为20像素）和一个没有羽化的红色装饰圆。并进行复制。 4、制作一个洋红色的装饰圆，并把中心剪掉，放到外面。,图像处理,Photoshop基本功能-魔棒工具 魔棒工具 选择具有相近颜色的区域 可以连续，也可以不连续 提示 本实例，也可以用磁性套索，思考一下那个工具方便?,老师演示：魔棒工具把人物中的头像抓取出来！,图像处理,Photoshop基本功能-套索工具 选取不规则选区 套索工具 自由选择 多边形套索 多边形区域-卡通 讲解其作图功能。 磁性套索 具有强烈对比度差异的边缘 演示用磁性套索工具提取“花”中花朵。,老师演示：用磁性套索工具从小孩.jpg中把小孩提取出来； 把人物中的头像抓取出来，如何实现?,课堂练习,1、对卡通图片使用磁性套索和魔棒工具两种方法进行抓取拷贝到花朵背景图像中； 在魔棒中注意应用于多图层设置的影响。 2、用魔棒工具对剪纸中的人物进行提取；注意人物的手和鞋底部分。并把人物拷贝到花朵背景图像中；注意细节部分的抓取。 比较磁性套素工具与魔棒工具的应用场合 注意两者的结合使用,图像处理,Photoshop基本功能-移动工具 移动工具 可以对多个图层或者选择区域，进行排列、对齐和等距离分布等操作 通过卡通图讲解,Photoshop基本功能-裁切工具 裁切 工具 注意可以对裁切区域进行旋转，缩放，移动等 通过山水图去练习。,作业1在图像公司网页背景下，完成下图制作！,图像处理,Photoshop基本功能-切片工具 切片工具 实现网页图像的热点链接 通过冷饮海报进行讲解； 注意：存储大小的改变； 可以使你设计的图片在网页上显示时的速度加快。,课堂练习,下载google map 人大地图，把几个主要的教学楼位置设置成热点。,图像处理,Photoshop 基本功能-修复画笔工具 Photoshop CS2中包括： 斑点修复画笔工具 面积较小的区域 用飞机进行演示 修复画笔工具 修补工具 面积较大，打补丁 注意选项的含义 红眼工具,图像处理,斑点修复画笔工具-利用photoshop7.1中的修复画笔工具完成。 面积较小的区域 首先按住ALT键，选择一个你希望以其区域图像来涂抹的范围，然后松开，接着在目标区域进行涂抹即可,图像处理,修补工具 面积较大，打补丁 使用修补工具，拖动鼠标，选择修补的源区域 把源区域拖动到目标区域（需要被覆盖掉的区域），注意在操作的过程中，一定要进行纹理对齐,将上图中的文字涂掉,Photoshop 基本功能-画笔功能,画笔工具、铅笔工具和颜色替换工具。 Photoshop的画笔功能非常强大。 利用人物图像观察 画笔在不同模式选项下的效果图 。 观察“不透明度”数值为 79%、50%、20%正常模式下的效果图。 颜色替换工具 演示使用颜色替换工具把人物头像中的人物服装颜色改变。 注意一定要先将 选区设定下来。,图像处理,Photoshop基本功能-历史记录画笔工具 和“历史记录面板”进行配合使用，“历史记录面板”可以通过“窗口”、“历史记录”菜单来打开 。 历史记录画笔工具 返回某个历史快照 历史记录艺术画笔工具 返回某个历史快照，并且施加艺术画笔效果 对样式、选区及容差参数进行观察。,图像处理,Photoshop基本功能-图章工具 在图像中复制图像。 仿制图章工具 选取图上样本作为图章 使用背景图案演示“对齐”功能的作用。 以“背景图案”为例。 图案图章工具 自行绘制模板作为图章 使用背景图案3和画笔自建图章,课堂练习：利用画笔、制作墙纸,图像处理,Photoshop基本功能-填充工具 渐变工具 做颜色渐变效果 对属性逐一了解。 油漆桶工具 大面积着色 注：位图模式的图像不能应用“油漆桶工具 ”进行填充。 演示制作一个圆柱体,课堂练习：制作一个水珠,图像处理,Photoshop高级功能-图层 熟悉图层面板 新建 删除 图层样式 混合模式 透明度 利用“小实例”说明,图像处理,Photoshop高级功能-图层 图层实例 背景 画笔 文字（描边） 图层合并,课堂体会：作业1，利用图层完成！,图像处理,Photoshop基本功能-橡皮擦工具 可以更改图像的像素，有选择的擦除图像或相似的颜色。 橡皮擦工具-更改图像的像素 当在背景中或者在透明被锁定的图层中工作的时候，被涂抹的区域更改为背景色，否则被涂抹成透明 背景橡皮擦工具 采集画笔中心的采样，并且删除在画笔内的任何位置出现的该颜色 . 以“列车”为例演示取样的三种状态。 魔术橡皮擦工具 自动更改相似的象素，可以很方便地擦除预定的图像 . 与魔棒工具很想，不同一个用来建立选区，一个用来擦除图像。,作业2,制作水珠 需要使用 图层 选区工具 填充工具,图像处理,Photoshop基本功能-调焦工具 模糊工具 模糊边缘 锐化工具 增强边缘 涂抹工具 模仿在未干的画布上用手指涂抹的效果 注意： 模糊工具和锐化工具的操作是对图像有损伤的操作，模糊以后再锐化，不能恢复原来的图像,图像处理,Photoshop基本功能-色彩微调工具 减淡工具 降低对比度 加深工具 增强对比度 海绵工具 调整颜色的饱和度，也就是颜色的浓淡,图像处理,Photoshop基本功能-文字工具 可以指定文字的“字体”、“字号”、“对齐方式”、“颜色”等文字的属性，另外“消除锯齿”表示设置文字的边缘效果，包括无效果、锐化、明晰、和平滑等，“创建变形字体”能够实现文本的多种变形 文字的练习： 文字蒙版效果练习 字符调板和文字背景的改变。 P96例3-11练习,图像处理,Photoshop基本功能-几何图形工具 绘制规则的几何图形,练习：多边形工具,图像处理,Photoshop基本功能-辅助工具 注释工具 给PSD文件添加注释，可以加语音注释 吸管工具 提取图像上的某种颜色 抓手工具 图像大于窗口时，拖动图像，观察不同区域 缩放工具 放大和缩小观察图像 注意只是为了观察，并非对实际图像数据进行放大缩小,图像处理,Photoshop基本功能-杂项功能 色彩控制工具 选择某种颜色 ，可以通过数值或者调色板选择 模式工具 快速蒙版模式工具用于迅速建立一个选区，以便选择不太规则的图像区域 屏幕显示工具 选择全屏显示等,图像处理,Photoshop高级功能-路径 钢笔工具画出来的矢量图称为路径。 路径可以是封闭的，即起点和终点重合，也可以是开放的，即起点和终点不重合 钢笔工具包括5个子工具 分别是钢笔工具、自由钢笔工具、添加锚点工具、删除锚点工具、以及转换点工具 对路径进行调整,图像处理,Photoshop高级功能-路径 路径实例 钢笔工具 添加锚点 转换为选区 填充 图层浮雕样式,练习：使用钢笔绘制直线、曲线,图像处理,Photoshop高级功能-蒙版 利用蒙版技术可以很容易地把图层的某些图像区域显示出来或者隐藏掉 湖泊图层 鸟图层 隐藏蒙版 混合比例,课堂练习提示：使用蒙版,图像处理,Photoshop高级功能-通道 通道的功能有颜色控制和选区制作,图像处理,Photoshop高级功能-通道 使用通道建立选区 Alpha通道 建立选区 适用到图层 操作图层 阴影,图像处理,Photoshop高级功能-滤镜 滤镜的本质是对图像进行数学运算得到一幅新的图像 Photoshop提供了包括艺术效果滤镜、模糊滤镜、画笔描边滤镜、扭曲滤镜、杂色滤镜、像素化滤镜、渲染滤镜、锐化滤镜、素描滤镜、风格化滤镜、纹理滤镜、视频滤镜、其他滤镜、Dig marc滤镜等十几种不同类别