生物医学数据可视化技术

1、生物医学数据可视化技术Illustrator CS4 图形设计思维图形设计思维 图形设计思维从本质上讲，是一种运用视觉形象进行创造性的思维活动，而创造性思维是创造力和想象力的结合。对图形设计而言，这种思维过程非常复杂，带有很大的偶然性，因此为了尽可能地解释图形设计的有关思维活动，为了能从自然的体验中获得超自然的设计思维，研究思维的心理因素和心理过程是非常必要的。1.独特飘逸的思维活动灵感2.设计思维的心理反应情感3.图形创意思维的基础联想4.图形创意思维的原动力视觉想象一、一、数字图像类型数字图像类型 l图形与矢量图l图像与位图二、二、分辨率与颜色深度分辨率与颜色深度l分辨率l颜色深度l图像文

2、件与数据量的关系图像信息处理基础图像信息处理基础三、三、图像颜色模式图像颜色模式 l位图（Bitmap）模式l灰度（Grayscale）模式l索引颜色（Indexed Color）模式lRGB色彩模式lCMYK色彩模式四、四、图像文件格式图像文件格式 BMP、PSD、JPG、GIF、TIF图像信息处理基础图像信息处理基础Illustrator 基础知识 Illustrator是由Adobe公司开发的一款图形绘制功能强大的平面设计软件。 它被广泛应用于平面广告设计、网页图形设计、电子出版物设计等诸多领域。通过使用它，用户不但可以方便地制作出各种形状复杂、色彩丰富的图形和文字效果，还可以在同一版面

3、中实现图文混排，甚至可以制作出极具视觉效果的图表。Illustrator是独立的、综合的、基于矢量的平面设计软件。Illustrator具有强大的绘图功能，其提供的多种绘图工具，可以使用户根据需要自由使用。 Illustrator还提供了丰富的滤镜和效果命令，以及强大的文字与图表处理功能。通过这些命令功能可以为图形图像添加一些特殊效果，从而增强作品的表现力，使绘制的图形更加生动。 在Illustrator中，所有的元素均为矢量，移动、拼切、倒角等等操作都极为简便，图形对象之间的关系也很清晰，这就大大提高了工作效率。 Illustrator还提供了丰富的滤镜和效果命令，以及强大的文字与图表处理功

4、能。通过这些命令功能可以为图形图像添加一些特殊效果，从而增强作品的表现力，使绘制的图形更加生动。 CorelDRAW 也是一种绘图排版设计软件。 矢量图像也可以叫做向量式图像，它是以数学式的方法记录图像的内容。其记录的内容以线条和色块为主，在一些专业的图形软件中应用较多。 位图图像是由许多点组成的，其中每一个点即为一个像素，而每一像素都有明确的颜色。Photoshop和其他绘画及图像编辑软件产生的图像基本上都是位图图像。缩放不失真缩放失真矢量图，也称为向量（vector）图，是缩放不失真的图。常用的格式有DWG、DXF、CDR等。位图，也叫点阵图、栅格图像、像素图。最小单位由像素构成的图，缩放

5、会失真。每个像素有自己的颜色信息，在对位图图像进行编辑操作的时候，可操作的对象是每个像素，可以改变图像的色相、饱和度、明度等，从而改变图像的显示效果。常用的格式有JPG、TIF、BMP、GIF等。 分辨率是用于描述图像文件信息量的术语，通常表述为：像素/厘米；像素/英寸。在保持不失真的情况下，该数据越大，印刷出来的图像也越大。 为了使印刷品有较好的质量，通常需要保证足够高的分辨率。但分辨率也不是越高越好，过高的分辨率将生成过大的文件，从而导致硬盘空间不足及处理速度缓慢。图像分辨率ppi：分辨率是在某一面积下，扫描线的行与列，比如分辨率是1024*768，就是扫描线有1024行768列这么多的扫

6、描线，而PPI是单位面积上的点的数量打印机分辨率 dpi：点每英寸，即每平方英寸里有的点数。也就是说dpi值越高，那么在1平方英寸的面积内的点数越多，可想而知，点越多，那点就越小，也就是分辨率越高。 色彩模式决定了用于显示和打印图像的颜色模式。不同类型的色彩模式有不同的特点，但它们都是对自然界颜色的模拟，区别仅在与模拟方式的不同。模拟色的色彩范围远小于自然界的色彩范围。在Illustrator中包括的色彩模式主要有：HSB；RGB；CMYK；灰度等等。 在Illustrator中的文件菜单下提供了4种存储命令：存储、存储为、存储副本、存储为Web所有格式。单击以上不同命令都会弹出保存对话框：对

7、话框中有不同的文件格式或代选择。图形图像处理软件大致可以分为两类：一类是针对矢量图形的处理软件，这类软件处理图形对象的基本单位是连续的矢量线条，操作简单、占用的存储空间比较小；另一类是针对位图图像的处理软件，这类软件处理图像对象的基本单位是一个个离散的像素点，图像占用的存储空间很大。l AI文件格式l PDF文件格式l EPS文件格式lJPEG文件格式lSVG文件格式:SVG是一种用XML定义的语言，用来描述二维矢量及矢量/栅格图形。SVG提供了3种类型的图形对象：矢量图形、图象、文本。Illustrator CS4 Illustrator的工作区是创建、编辑、处理图形和图像的操作平台，它由标

8、题栏、菜单栏、“工具”面板、控制面板、文档窗口、状态栏等组成。 Illustrator CS4的标题栏位于工作区的顶端，用于显示当前所运行的程序名称以及当前打开的文件名称、缩放比例和颜色模式等信息。标题栏的右侧是最小化、最大化和关闭按钮。Illustrator CS4菜单栏中的一系列命令，提供了Illustrator的主要功能，它们按照所管理的操作类型进行排列和划分，包括“文件”、“编辑”、“对象”、“文字”、“选择”、 “效果”、“视图”、“窗口”和“帮助”等9个主菜单。 默认情况下，启动Illustrator CS4后“工具”面板会自动显示在工作区的左侧，单排显示。 在Illustrato

9、r CS4中，“工具”面板是非常重要的功能组件，它包含了Illustrator中常用的绘制、编辑、处理的操作工具，用户需要使用某个工具时，只需单击该工具即可。 工具箱概览选择工具 执行下列操作之一： 单击“工具”面板中的某个工具。如果工具右下角有一个小三角形，请按住鼠标按键以查看隐藏工具，然后单击要选择的工具。 按工具的键盘快捷键。键盘快捷键显示在工具提示中。工具库Illustrator 提供了很多用于创建和处理图稿的工具。这些工具库为每个工具都提供了快速的可视化概要。Illustrator CS4基础操作l文件的新建、保存和打开。l文档属性的修改。l调板的开启。l快捷键的设置。l工作区的自定

10、义。介绍Illustrator CS4中文件的基础操作、快捷键的设置、调板的开启等基础知识。掌握好此章的知识，可为以后的绘制工作作好充分的准备。文件的基础操作文件的新建文件的新建（1）方法一： “欢迎界面”中的新建区域 方法二：执行“文件/新建”菜单命令。文件的基础操作从模板新建从模板新建文件的新建文件的新建(2)在弹出“新建”对话框中完成新建的设置。 文件的保存文件的保存执行“文件/储存为”菜单命令，在“储存为”对话框中进行设置。“存储为”对话框文件的打开文件的打开 执行“文件 /打开”菜单命令， 弹出“打开”对话框，在“查找范围”下拉列表框中找到要打开的文件路径，选中文件，单击“打开”按钮

11、。文件的打开文档属性的修改文档属性的修改 文档属性的修改是对已经存在的文件的画板大小、取向以及色彩模式的修改。 执行“文件/文档设置”菜单命令，在弹出的“文档设置”对话框中，可以修改文档属性。工作区的自定义 Illustrator CS4在用户工作环境方面做了较大的改进。用户可以根据个人喜好，自定义工作区，以适应充满创意的工作流程，从而有效地提高工作效率。系统预设工作区的选择系统预设工作区的选择 执行“窗口/ 工作区/”命令，选择系统提供的预设工作区。基本类型面板自定义工作区的操作自定义工作区的操作 当根据需要设置了调板后，可以执行“窗口/工作区/存储工作区”菜单命令，完成工作区的存储，方便以

12、后的调用。面板的开启面板的开启开面调板可以通过“窗口”菜单完成。选项前面带有号的表示此调板已经开启，没有号的表示此调板还未被开启。快捷键的设置快捷键的设置 在使用软件绘图的过程中，快捷键的使用会大大提高绘图效率，用户应该学会使用快捷键。在Illustrator CS4中有系统默认的快捷键设置，也可以根据自己的喜好对快捷键进行自定义。 执行“编辑/键盘快捷键”菜单命令，在弹出的“键盘快捷健”对话框中进行设置。键盘快捷健创建画板1 请执行下列任一操作： 要创建自定画板，请选择“画板”工具 ，并在工作区内拖动以定义形状、大小和位置。 要使用预设画板，请双击画板工具，在“画板选项”对话框中选择一个预设

13、，然后单击“确定”。拖动画板以将其放在所需的位置。2 要确认该画板并退出画板编辑模式，请单击“工具”面板中的其他工具或单击Esc。显示画板标尺、中心标记、十字线或安全区域可以选择在画板周围显示中心标记、十字线、视频安全标记和标尺。在处理要导出到视频的图稿时，标尺是非常有用的。标尺上的数字反映了特定于设备的像素，而无论在首选项中指定了什么度量单位。Illustrator 的默认像素长宽比(PAR) 是1.0（对于方形像素）；根据在“画板选项”对话框或“新建文档”对话框中选择的预设，该值会有所不同。显示或隐藏画板标尺1 选择“视图”“显示画板标尺”或“隐藏画板标尺”。2 在“画板选项”对话框中设置

14、“标尺像素长宽比”的值。（要打开该对话框，请双击“画板”工具。）显示中心标记、十字线或视频安全区域1 双击“工具”面板中的“画板”工具 ，或者，在“画板”工具已处于现用状态时，单击“控制”面板中的“面板选项”图标 。2 在“显示”部分中，选择要在画板中显示的选项。注： 还可以通过单击“控制”面板中的“显示中心标记”图标 来设置或删除中心点。查看图稿:指定文档设置选项可以随时更改文档的默认设置选项，如度量单位、透明度网格显示、背景颜色和文字设置 （例如，语言、引号样式、上标和下标大小、出血以及可导出性）。单击“编辑画板”按钮可关闭此对话框并激活画板工具。1 选择“文件”“文档设置”或单击“控制”

15、面板中的“文档设置”按钮。（当未选择任何内容时，此按钮可用。）2 根据需要指定选项。3 如果要编辑画板，请单击“编辑画板”进入画板编辑模式。关于打印拼贴默认情况下，Illustrator 将每个画板打印在一张纸上。然而，如果图稿超过打印机上的可用页面大小，那么您可以将其打印在多个纸张上。分割画板以适合打印机的可用页面大小的过程称为拼贴。可以选择“打印”对话框的“常规”部分中的拼贴选项。要查看画板上的打印拼贴边界，请选取“视图”“显示打印拼贴”。导航器面板概述利用缩览图显示，您可以使用“导航器”面板 （“窗口”“导航器”）快速更改图稿的视图。“导航器”中的彩色框 （称为代理查看区域）与插图窗口中

16、当前可查看的区域相对应。恢复、还原还原和重做更改可以使用“还原”和“重做”命令来还原或重做操作，以便在工作时更正出现的错误。您可以在选择“存储”命令后还原或重做操作 （但如果已关闭文件，然后将其重新打开，则无法执行此操作）。选择“编辑”“还原”或“编辑”“重做”。可通过重复选择“还原”命令来还原不限数量的操作 （具体取决于内存）。如果操作无法还原，则会灰显“还原”命令。恢复到上次存储的版本可以将文件恢复到上次存储的版本 （但如果已关闭文件，然后将其重新打开，则无法执行此操作）， 但无法还原此动作。选择“文件”“恢复”。绘图绘制基础关于矢量图形矢量图形（有时称作矢量形状或矢量对象）是由称作矢量的

17、数学对象定义的直线和曲线构成的。矢量根据图像的几何特征对图像进行描述。可以任意移动或修改矢量图形，而不会丢失细节或影响清晰度，因为矢量图形是与分辨率无关的，即当调整矢量图形的大小、将矢量图形打印到PostScript 打印机、在PDF 文件中保存矢量图形或将矢量图形导入到基于矢量的图形应用程序中时，矢量图形都将保持清晰的边缘。关于路径在绘图时，可以创建称作路径的线条。 路径由一个或多个直线或曲线线段组成。每个线段的起点和终点由锚点 （类似于固定导线的销钉）标记。路径可以是闭合的 （例如，圆圈）；也可以是开放的并具有不同的端点 （例如，波浪线）。通过拖动路径的锚点、方向点 （位于在锚点处出现的方

18、向线 的末尾）或路径段本身，可以改变路径的形状。路径可以具有两类锚点：角点和平滑点。在角点，路径突然改变方向。在平滑点，路径段连接为连续曲线。您可以使用角点和平滑点的任意组合绘制路径。如果您绘制的点类型有误，可随时更改。路径的轮廓称为描边。应用于开放或闭合路径的内部区域的颜色或渐变称作填充。描边可以具有宽度 （粗细）、颜色和虚线样式或固定格式的线条样式。创建路径或形状后，可以更改其描边和填充的特性。在线条样式中，每条路径还显示一个中心点，它标记形状的中心，但并不是实际路径的一部分。可以使用此点绘制路径、将路径与其它元素对齐或选择路径上的所有锚点。中心点始终是可见的；无法将它隐藏或删除。关于方向

19、线和方向点当选择连接曲线段的锚点 （或选择线段本身）时，连接线段的锚点会显示由方向线 （终止于方向点）构成的方向手柄。方向线的角度和长度决定曲线段的形状和大小。移动方向点将改变曲线形状。方向线不会出现在最终的输出中。设置方向点和方向线的显示首选项1 选择“编辑”“首选项”“选择和锚点示”(Windows) 或“Illustrator”“首选项”“选择和锚点显示”(Mac OS)。2 在“锚点和手柄显示”区域中，指定下列任一选项：手柄指定手柄终点 （方向点）的显示：指定锚点大小首选项1 选择“编辑”“首选项”“选择和锚点显示”(Windows) 或“Illustrator”“首选项”“选择和锚点

20、显示”(Mac OS)。2 在“锚点和手柄显示”区域中，指定下列任一选项：锚点指定锚点的显示：绘制简单线段和形状使用直线段工具绘制直线段绘制矩形和方形绘制椭圆绘制多边形绘制星形绘制弧线绘制螺旋线绘制网格绘制圆形 （极坐标）网格使用铅笔工具绘图使用铅笔工具绘制自由路径使用铅笔工具编辑路径可以使用铅笔工具编辑任何路径，并在任何形状中添加任意线条和形状。铅笔工具选项双击铅笔工具以设置任何以下选项：保真度:控制必须将鼠标或光笔移动多大距离才会向路径添加新锚点。值越高，路径就越平滑，复杂度就越低。值越低，曲线与指针的移动就越匹配，从而将生成更尖锐的角度。保真度的范围可以从0.5 到20 像素。平滑度:控

21、制使用工具时所应用的平滑量。平滑度的范围可以从0% 到100%。值越高，路径就越平滑。值越低，创建的锚点就越多，保留的线条的不规则度就越高。用钢笔工具绘图使用“钢笔”工具可以绘制的最简单路径是直线，方法是通过单击“钢笔”工具创建两个锚点。继续单击可创建由角点连接的直线段组成的路径。绘制由角点连接的两条曲线段编辑路径 选择路径、线段和锚点调整曲线段的位置或形状 要调整所选锚点任意一侧线段的形状，拖移此锚点或方向点。延伸路径的一部分而不扭曲其整体形状平滑和简化路径在平滑点和角点之间进行转换擦除图稿符号创建符号符号工具和符号组符号集是一组使用“符号喷枪”工具创建的符号实例。可以对一个符号使用“符号喷枪”工具，然后对另一个符号再次使用，来创建符号实例混合集。绘制光晕颜色我们用颜色模型来描述在数字图形中看到和用到的各种颜色。每种颜色模型 （如RGB、CMYK 或HSB）分别表示用于描述颜色及对颜色进行分类的不同方法。颜色模型用数值来表示可见色谱。色彩空间是另一种形式的颜色模型，它有特定的色域（范围）。例如，RGB 颜色模型中存在多个色彩空间：Adobe RG