图像处理的信息技术

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图像处理的信息技术

第一章 数字图形、图像文件的格式

图形：

图形是由图元（直线、圆、圆弧、矩形、任意曲线等）组成的矢量图

图形可以用一组指令来描述，是一种不会因放大或缩小而失真的矢量图

图形的编辑处理通常选用具有矢量图形处理功能的软件如CorelDRAW等。

图像：

图像是由像素组成的位图

图像是由摄像机或扫描仪输入到计算机中由像素构成的数字信息

图像的放大或缩小会出现失真

图像的编辑处理应选用基于图像处理的软件如Photoshop、“画图”等。

BMP格式

WMF格式

TIF格式

GIF格式

JPEG格式

PSD格式

PNG格式

无损压缩：还原后的图像与压缩前一样的压缩方式称为无损压缩。

有损压缩：无法将图像还原到与压缩前完全一样的状态的压缩方法称为有损压缩。

第二章 数字图像数据压缩类型

第三章 数字图像的获取

通过扫描仪获得数字图像

通过数码相机获得数字图像

通过视频捕捉卡获得数字图像

第四章 数字图像处理大师——Photoshop CS

认识Photoshop图像编辑软件

工具箱：

“魔棒工具”：用于选取图像中颜色相近或有大块单色区域的图像。容差：颜色范围，0—255，观察32和50的区别，连续：连续区域（举例1：Flower.jpg中花的选取）

套索工具：

套索工具：拖动鼠标，封闭选区。（出现小圆点即封闭）

多边形套索工具：由多个单击点连接起来形成的区域，封闭选区。（出现小圆点即封 闭）

磁性套索工具：根据选区边缘在特定宽度内的不同像素值来确定。宽度：1—40，边对比度：灵敏度。CAP键可改变笔头（举例2： “斑马.jpg”中斑马的选取）

油漆桶工具：

油漆桶工具：在选区内填充前景色Alt+Del和背景色Ctrl+Del。

渐变工具：在选区内填充渐变颜色（可调整渐变颜色、渐变类型、渐变透明度等）。

选框工具：

矩形选框工具：按Shift，可以选择正方形选区，按Alt，可从中心开始正方形。

椭圆选框工具：按Shift，可以选择正圆选区,按Alt，可从中心开始画圆。

单行选框工具：创建一个像素高度的选区

单列选框工具：创建一个像素宽度的选区

“选框工具”工具栏中的选项：

新选区：新选区代替原来的选区

添加到选区：增加新选区

从选区减去：减去交叉部分

与选区交叉：保留交叉部分

样式：正常、固定长宽比、固定大小。

图章工具

仿制图章工具：用于将图像上用图章擦过的部分复制到图像的其他区域。Alt+单击→涂抹

（举例3：利用仿制图章将“蝴蝶.jpg”中的蝴蝶复制到“世界名兰.jpg”中）

图案图章工具：在鼠标单击或涂抹处复制图案。

画笔工具：用于在图像上作画。

画笔工具：用于绘制具有画笔特性的线条。可在工具栏中进一步设置线条的粗细、形状、笔尖样式等。

铅笔工具：用于绘制具有铅笔特性的线条。可在工具栏中进一步设置线条的粗细等。

橡皮擦工具

橡皮擦工具：用于擦除本层图像中不需要的部分，并在擦过的地方显示下一层图层的内容。如果被擦的是背景层，则显示背景颜色。

注：可以按住ALT键，用橡皮擦工具在图像上涂抹，即可恢复被擦除的区域。

背景色橡皮擦工具：用于擦除背景层图像中不需要的部分，并使擦过区域变成透明。背景图层变为普通图层0。

魔术橡皮擦工具：擦去图像中色彩相似的像素。擦除背景时，用透明色填充并且背景图层变为普通图层0。先输入容差→单击某一点

设置背景色和前景色

吸管工具：

吸管工具：用于选取图像上单击鼠标处的颜色，并将其作为前景色。

模糊工具：

模糊工具:在图像上划动时可使划过的图像变得模糊。

锐化工具：在图像上划动时可使划过的图像变得更清晰。

涂抹工具：在图像上划动时涂抹图像中的图像。

2. 各种面板

图层面板：利用图层面板可以建立、隐藏、显示、复制、合并、删除图层，可以对图层进行一些设置。

通道面板：用于存储不同类型信息的灰度图像。

历史纪录：可以恢复到数10个操作步骤前的状态。

路径面板：列出了每条存储的路径，当前工作路径和当前矢量蒙板的名称和缩览图像。

颜色面板：可以调整颜色。

3. 图像编辑窗口

4. 部分菜单：

编辑菜单：

复制：

粘贴入：（举例4： “汽车.jpg”中的汽车粘贴入“山丘.jpg”的当中，感觉轮胎陷入沙漠中。）

填充：

描边：对选区进行描边

变换：对选择内容进行缩放，翻转等变换（举例5：制作“天鹅.jpg”中天鹅的倒影）

选择菜单：

全选：

反选：

色彩范围（举例6：花.jpg）

羽化：（举例7：花.jpg）

变换选区

载入选区

存储选区

图像菜单：

模式（灰度、索引颜色、通道）

画像大小

画布大小

旋转画布

图像色彩与色调的调整

色阶：使用高光、暗调和中间调三个变量来对图像进行调整。

曲线：综合地调整图像的亮度和色调范围。

亮度：色彩明暗、浓淡程度。

对比度：色彩的反差强弱。对比度越大，色彩反差越强烈

色相/饱和度：色相是色彩的颜色趋向，如红色、绿色、紫色等

去色：

匹配颜色：

（举例8：见书P181中例1）

图层和蒙板的应用

一、图层

图层在Photoshop中的应用非常广泛，几乎每一幅图像都要用到图层，应用图层及其样式，可以很方便地修改图像，简化图像编辑操作，使图像编辑更具有弹性，而且能创建出各种图层特效。

1. 图层类型

普通层：新建的图层都是普通层，它们都是透明的。

背景层：一个特殊的不透明图层，可以与普通层相互转换，但无法交换堆叠次序。最多只能有一个背景层。

背景层转换为普通层：双击背景层图标

普通层转换为背景层：“图层”→“新建”→“背景图层”

文本层：使用文字工具在图像中输入文字后，系统会自动创建一个新的图层，也就是文本层。文本层是一个比较特殊的图层，大多数编辑命令要将文本层转换为普通层后使用。“图层”→“栅格化”→“文字”。

形状层：使用工具箱中的图形工具在文件中创建图形后，“图层”面板中会自动建立一个图层，即形状层。使用“图层”→“栅格化”→“形状”可将形状层转换为普通层。

样式层：阴影、投影、发光、斜面、浮雕和描边等。右单击“图层”面板→“混合选项” →设置

填充层和调节层：用来控制图像的辅助图层，在这两种图层中不能直接编辑图像，只能在图层中填充颜色、图案或通过控制其色调对图像进行相应的调整。单击图层面板中的“创建新的填充或调整图层”。

填充层：在当前层上方新建一个层和蒙板，进行填充纯色、渐变或图案等的填充效果处理。

调节层：在当前层上方新建一个层和蒙板，调整其下图像的色调、亮度和饱和度等。

2. 图层控制面板

颜色混合模式：正常、溶解等

不透明度：用于设置每一个图层的不透明度。

锁定：决定锁定图层的方式。只对普通层有效，对背景层无效。

图层缩览图：

图层名称：在图层属性对话框中可改变图层名称。

眼睛图标：使图层显示或隐藏。

画笔图标：表示为当前层。

图层链接图标：单击此区域，出现链条型图标，表示这一图层与作用图层链接在一起，可以同时移动、旋转和变换等编辑操作。

创建填充图层/调整图层：选择菜单列表中的内容。

创建新的图层：

添加图层蒙板：

添加图层样式：选择一种图层效果。(混合选项)

3. 编辑图层

新建图层

新建普通图层：“图层”→“新建”→“图层”

新建背景图层：“图层”→“新建”→“背景图层”(背景为背景色或背景图片)

复制和删除图层

复制图层：“图层”→“复制图层”→输入图层名

删除图层：“图层”→“删除”→“图层” 或：在图层面板中将图层拖放到垃圾桶

图层的叠放顺序

在图层面板中：上下拖动图层图标

4. 链接与合并图层

链接图层：单击链接图标窗口，会出现链接图标，表明该图层与当前层建立了链接，此时被链接的图层就可以与当前层一起调整。再次单击，可取消链接。

合并图层：

向下合并：将当前工作图层与其下一图层合并，其它图层保持不变。栅格化图层→“图层”→“向下合并”

合并可见图层：将图像中所有显示的图层合并，隐藏的图层保持不变。

拼合图层：将图像中所有显示的图层合并，并丢失隐藏的图层。

5. 文本层：（一般会自动创建一个非透明层）

新建文本层：选择文字工具→单击窗口→在工具属性栏中设置属性（横排或竖排等）→输入文字

调整文字：选择文字工具→选中文字→在工具属性栏中设置属性。属性：

设置文本字体、大小、颜色

创建变形文本：

选取样式→“水平”/“垂直” →设置弯曲度和扭曲度→“好”

文字描边：

设置文字/段落的格式：字符间距等

栅格化图层→“编辑”→“描边”→设置宽度和颜色→选择位置→“好”

举例9：创建文字“五彩缤纷”，设置字体、大小、颜色，花冠，文字描边，字符间距扩大200。

二、蒙板

蒙板可以理解为遮罩，图像图层上的一层塑料薄膜。当添加白色蒙板，则为添加透明薄膜，即蒙板下的图层完全显示；当添加黑色蒙板（在生成的蒙某某CTRL+I ），则为添加黑色薄膜，即蒙板下的图层完全被遮盖。当蒙板为灰色蒙板时，下面的图层为透明。通俗一点，蒙板就是好比一块遮挡。就像做粉刷的人在不需要粉刷的地方先糊上一层纸那样

通过按住Alt键并点击蒙板层，可以在图层与蒙板间快速切换。按住Shift键点击蒙板的话则可以暂时取消或者重载蒙板。

举例10：“桂林.jpg”添加白色、黑色、灰色蒙板，添加渐变蒙板，首先在背景层上添加一白色图层。

举例11：将“bj.jpg”文件转换为普通图层0，添加另一图层，添加蒙板。

三、路径

路径工具可以用于创建任意形状的路径，利用路径绘图或者形成选区选区图像。路径可以是闭合的，也可以是断开的。在路径面板中可以对勾画的路径进行填充、描边、建立或删除路径等操作，还可将路径变换为选区。

路径是用钢笔工具画出来的一系列点、直线和曲线的集合。路径还可以作为创建选区的工具。

1. 路径基本概念

什么是路径？

路径是由多个锚点和/或线段组成的矢量线条，对图像进行放大或缩小调整时，路径不会受到任何影响。锚点即路径上的一些矩形小点。

路径的构成

一个工作路径可以由一个或多个子路径构成。在图像中每一次使用钢笔工具或自由钢笔工具创建的路径都是一个子路径。

路径类型

开放路径：不闭合，按ESC键

闭合路径：闭合，出现小圆点即闭合

2. 路径控制面板

路径列表：列出了当前图像中的所有路径，显示了路径的缩略图和路径名称。双击路径名称，可以修改路径名称。

路径面板菜单：单击调板右上角的三角形按钮，将弹出路径面板菜单。

路径按钮：（6个）

用前景色填充路径：（填充路径中未进行过设置）

用前景色描边路径：

将路径转换为选区：

载入选区作为路径：将当前选区转换为路径

创建新路经：

删除当前路径：（也可直接拖到垃圾桶）

3. 路径编辑工具

钢笔工具组：

利用钢笔工具组的五种矢量绘图工具，可以绘制出直线或光滑的曲线路径，并对其进行精确的调整。

钢笔工具：绘制由多个点连接的线段和曲线

自由钢笔工具：自由绘制线条和曲线（拖动鼠标）

添加锚点工具：在当前路径上增加锚点

删除锚点工具：在当前路径上删除锚点，从而将该锚点两侧的线段拉直

转换点工具：将曲线锚点转换为直线锚点，反之亦可

形状工具组：

在工具栏中选择创建新的形状图层：创建图层和路径，并且用前景色填充路径

在工具栏中选择创建新的路径：仅创建路径

在工具栏中选择创建填充的区域：在普通图层中创建填充区域，并且用前景色填充区域

矩形工具：绘制矩形或正方形（按Shift）

圆角矩形工具：绘制有圆滑拐角的矩形（Shift、半径）

椭圆工具：绘制椭圆或正圆（Shift）

多边形工具：绘制正多边形（参数：边）

直线工具：绘制直线或带有箭头的线段（参数：像素宽）

自定义形状：绘制各种自定义形状的图形

选择工具组：

路径组件选择工具：选定路径和调整锚点的位置。按住锚点拖动时，整个路径一起移动。（锚点实心）

直接选择工具：选定路径中的一部分，当按住某一个锚点和路径中的一条边拖动时，仅这个锚点和这条边移动。（锚点空心）

创建路径

利用“路径面板”创建路径：单击“创建新路径”按钮

利用“钢笔工具”创建路径：由点组成，可以绘制曲线

利用“自由钢笔工具”创建路径：拖动鼠标

利用选择范围创建路径：先选择选区→单击“载入选区作为路径”按钮

编辑路径

在绘制路径时，经常会出现制作的路径不够精确，需要对路径进行调整和编辑。

选择锚点和路径

用“直接选择工具”选择锚点，用“路径组件选择工具”移动整条路径

增加和删除锚点（添加锚点工具和删除锚点工具）

调整锚点的类型：用“转换点工具”拖动锚点，可转换锚点类型

填充和描边路径：用菜单命令“填充路径”可选择填充 “前景色”/“背景色”/“图案”等。可选择画笔描边，可产生光晕效果。

举例“路径”：

在“桂林.jpg”中，沿路径输入文字“桂林山水甲天下XXXXXXXXXX”，宋体、30、红色，间距拉宽到200。

第四章 滤镜的应用

滤镜是一种特殊的软件处理模块，能够创建各种精彩绝伦的艺术效果。见书P185。

“抽出”滤镜：主要功能是抽出边缘不规则的图像，如人物的边缘、动物的毛发等。 （斑马）

“图像”→“抽出”→“边缘高光器工具”→沿边界选取图像→“填充工具”→选取区域内填充→“好”

特点：具有很强的灵活性，可以选取多个部分。

“液化”滤镜：可以逼真地模拟液体流动效果，可制作弯曲、漩涡、扩展、收缩等效果。（小鸭的嘴巴→收缩）

“图像”→“液化”→“顺时针旋转扭曲工具”等→“冻结工具”→。。。。。。→“好”

“像素化”滤镜组：主要用来将图像分块和将图像平面化，从而将图像中颜色相似的像素组成块单元格。

彩块化、彩色半调、点状化、晶格化、马赛克、碎片（将图像中的像素复制并进行平移，使图像产生一种不聚集的模糊效果）、铜版雕刻。

“扭曲”滤镜组：将图像或选区进行各种各样的扭曲变形，从而产生三维或其他变形效果。（举例12：“山丘.jpg”和“桂林.jpg”）

切变：由其对话框左上角的曲线形状来控制图像沿曲线形状进行扭曲，从而产生一种类似哈哈镜的效果。

扩散亮光：将图像的高亮区域用背景色填充，以散射图像上的高光，使图像产生发光效果。（山丘）

挤压：对图像或区域生成一个向外或向内挤压的效果。

旋转扭曲：产生旋转的风轮效果，旋转的中心***。

海洋波纹：在画面的表面生成一种随机性间隔波纹，产生类似于画面置于水下的效果。

置换：可以使一幅图像按照另一幅图像的纹理进行变形，最终用两幅图像的纹理将其组合在一起。

极坐标、水波、波浪、波纹、球面化、玻璃等。

“杂色”滤镜组：在图像中添加或减少杂点，其中包括中间值、去斑、添加杂色和蒙尘与划痕等效果。（举例13：制作镜框）

中间值：用来减少所选择部分像素亮度混合时产生的干扰。半径决定滤镜的平滑程度。

去斑：减少杂点。

添加杂色：添加单色或彩色的杂点。

蒙尘与划痕：查找图像中的小缺点，并将其融入到周围的图像中，使其在清晰化的图像和隐藏的缺陷之间达到平衡。半径越大，画面越模糊。

“模糊”滤镜组：对图像产生模糊效果，从而使画面变得较为柔和、平滑，利用该滤镜可以去除画面中的杂点。

（举例14：花.jpg）

动感模糊：产生运动模糊的效果，角度决定模糊的方向，距离决定模糊的程度。

高斯模糊：半径越大，越模糊。

径向模糊：使图像产生旋转或放射的模糊运动效果。

特殊模糊：只对有微弱颜色变化的区域进行模糊，不对边缘进行模糊。

进一步模糊

模糊

“渲染”滤镜组：用于改变图像的光感效果，如制作云彩、光照、立体等特殊效果。

（举例15：斑马.jpg）

云彩：可以根据前景色在画面中生成类似云彩的效果。（斑马的背景）

分层云彩：根据当前图像的颜色，产生与原图像有关的云彩效果。

光照效果：包含了17种不同的光照风格、3种光照类型和4种光照属性。

镜头光晕：产生摄影镜头光晕效果，并可以自动调节摄像机光晕的位置。

“画笔描边”滤镜组：可以使图像产生绘画效果，其工作原理为在图像中增加颗粒、杂色或纹理，从而使图像产生多样的绘图效果。

喷溅：在图像中产生颗粒飞溅的效果。

喷色描边：用颗粒按照一定的角度在画面中喷射，以重新绘制图像。

成角的线条：使图像产生倾斜笔锋的效果。

强化的边缘、油墨概况、深色线条、烟灰墨、阴影线。

“素描”滤镜组：用来模拟素描、速写手工和艺术效果。这类滤镜可以在图像中加入底纹而产生三维效果。“素描”滤镜组中的大多数滤镜都要配合前景色和背景色来使用，因此，前景色和背景色的设定对滤镜起着决定性的作用。

便条纸：使图像产生压痕的效果，使图像沿着边缘产生凹陷。“图像平衡”值决定图像的保留程度。

半调图案：使图像产生一种网板图案的效果。

基底凸现：使图像产生凹凸起伏的雕刻效果。

塑料效果：用前背景色给图像上色，并且对图像中的亮部进行凹陷，暗部进行凸出，从而产生画面的塑料效果。

撕边：用前背景色填充图像，并在前背景色交界处制作模拟碎片的效果。

Conte蜡笔、粉笔和炭笔等。

“纹理”滤镜组：主要用来制作深度感或材质感的效果。

拼缀图：将图像分成若干个小方块，如同瓷砖。

纹理化：选择一种纹理样式，生成一种纹理效果。

龟裂缝：类似于在粗糙的石膏表面绘画的效果。

染色玻璃、颗粒、马赛克拼贴。

“艺术效果”滤镜组：可以使RGB图像产生不同风格的艺术效果。

彩色铅笔：用前背景色模拟各种颜色的铅笔在单一颜色的背景色上绘制图像。

调色刀：类似于用刀子刮去图像的细节，从而产生画布的效果。

木刻：将画面中相近的颜色利用一种颜色进行代替。色阶数代表颜色层次的多少。

塑料包装、壁画、粗糙蜡笔、底纹效果、干画笔、海报边缘、海棉、涂抹棒等。

“视频”滤镜组：可以将视频图像转换为普通的图像，也可以将普通的图像转换为视频图像。

NTSC颜色：处理图像的色域，以使其能适应店是的需要。

逐行：可以将图像中异常的交错线清除，从而达到光滑图像的效果。

“锐化”滤镜组：可以将模糊的图像变得清晰，主要是通过增加相邻像素点之间的对比度，使模糊的图像变得清晰。

锐化边缘：对图像的边缘进行锐化。

“风格化”滤镜组：主要作用是移动选区内图像的像素，提高像素的对比度，产生印象派或其他风格派作品的效果。

查找边缘：用来搜索颜色像素对比度剧烈的边界，使硬边变为线条，而柔边变粗，形成一个厚实的轮廓。

等高线：在图像中围绕每个通道的亮区和暗区边缘勾画轮廓线，然后产生三原色的细窄线条效果。色阶：轮廓亮度。

风：按照图像边缘的像素颜色增加水平线，产生起风的效果。（举例16：Plane.jpg）

浮雕效果：角度决定照射浮雕的光线角度。

扩散：对画面中的像素进行搅乱，并将其扩散，使其产生透过玻璃观看图像的效果。

拼贴：将图像在高度方向上分割成许多小方块。

曝光过度：产生图像正片和负片混合的效果。

凸出：将画面转换为立方体或锥体的三维效果。

照亮边缘：对画面中的像素边缘进行搜索，使其产生发光的效果。边缘宽度决定发光边缘的宽度。

“其他”滤镜组：主要用于修饰图像的某些细节部分，还可以产生出不同形式的艺术效果。

位移：使图像进行垂直或水平的移动。

最大值：将图像中的亮区放大，消减暗区。

最小值：将图像中的暗区放大，消减亮区。

自定：用户自己设置滤镜。正值将图像变量，负值将图像变暗。

高反差保留：对图像中亮度逐渐增加的区域进行抑制，对图像中颜色变化最快的区域进行保留。[全文已结束，注意以上仅为全文的文字预览，不包含图片和表格以及排版]

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