电脑图文设计基础知识Word格式.docx
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计算机图形设计的修改便利和“所见即所得”的优势，为设计师摆脱繁琐的无效劳动赢得了时间和效率。
“所见即所得”，顾名思义就是用户进行图像处理时不管是何种操作，如改变颜色、长造形体等都可以迅速反映在电脑屏幕上，而电脑屏幕上看到的就是将来可以通过输出设备如打印机等得到的结果。
电脑图形设计对任何内容都可以进行无数次的修改直至满意，这比传统的手工描绘要方便得多。
比如要更换一个标志的色彩，在以往这种简单的变化却要付出重新绘制一遍的劳动，而现在则只是按几下鼠标按键的事情。
二、设计周期缩短
设计活动中重复操作也是比例很高的一项内容。
例如标志、标准字体在企业形象设计系统中被大量重复利用，计算机可以地通过复制来轻松解决这种大劳动量的工作。
不仅如此计算机还可以将常用的图形、版式、色彩等数据存储在电脑中建立个人图形库以便将来重复调用。
另外，传统设计过程中设计方案通过后必须进行制作图纸的绘制，工作非常繁重、沉闷和枯燥，而采用计算机图形设计后，一旦设计方案确定，整套高质量的设计图纸即可以由打印机或绘图仪输出完成，设计周期藉此得以大大缩短。
三、卓越的表现性能。
1、多种传统媒介的视觉效果。
拒绝接受计算机的人总是固执的认为计算机不可能表现出传统媒介所能表现的丰富效果。
早期计算机创造的图像效果的确非常简陋，但这不能就此否定计算机的能力，现在的计算机图像设计软件（如Painter）能够产生丰富多样视觉效果，不仅能够模拟传统媒介如毛笔、铅笔、喷枪、油画、水彩、木炭、浮雕、版画等的效果还可以由用户自己定义的特殊笔触效果，如星光、字母等等，更为奇特的是还可以将不同媒介效果如水彩和油画效果结合在一起。
另外，天衣无缝、以假乱真的照片拼接大量的变形、风格画的滤镜也是电脑图形处理的一大特色。
2、逼真的预示效果。
绘制设计方案预视图是设计师设计工作中重要的一环，传统手工绘制预视图大多只能渲染一种气氛，而不利于诸如体积、材料和质感的表现，尤其是涉及三维空间的设计类型如：
建筑设计、室内设计、产品设计等等更是如此，利用电脑图形技术可以生成三维立体模型，可以使用最真实的材质并选择最佳角度逼真地模拟出未来的设计形象，甚至生成三维动画连续地展现设计形象的各个视角，这是传统方法所不可能做到的。
四、艺术与技术的高度统一
虽然现代派设计运动在包豪斯时代就开始倡导艺术与技术的结合，但由于客观条件的限制并未能真正地付诸现实而只是停留在设计意识的层面，计算机图形技术的成熟带动了诸如电脑辅助设计、电脑辅助制造等的普及和推广，计算机成为艺术与技术的真正结合点。
1.2计算机图形设计的范畴（广告设计）
一谈到计算机辅助广告设计，联想最快的总是和平面印刷有关，其实不但在平面设计中运用三维立体造型（最后输出成平面位图）已经司空见惯，广告在动画、数码影像、虚拟现实技术上的运用也是日新月异。
例如：
网络广告中的富媒体广告就大多利用两维动画的形式，影视广告也大量运用了数码合成、虚拟现实（科健手机）的技术。
计算机图形设计范畴已经由以往单纯的平面印刷设计发展到影视图形设计和多媒体图形设计。
一、平面设计（印刷设计）
狭义的平面设计我们可以把它理解为平面印刷设计，这是因为由于媒介的限制，早期的平面设计大都基于印刷的原因，现在的计算机平面设计属于“印前设计系统”和“桌面排版系统”的创意部分。
它是计算机图形设计领域里发展最快和最成熟的部分。
二、三维动画，
三维动画是三度空间的立体造型通过时间序列展开而呈现出来的动画形式。
由建模、材质化、建立场景和设定动画等步骤制作完成。
建模，是利用视图原理建成三维模型，软件提供各种强大的工具帮助设计师建立模型。
以最常见的3DMaxStudio为例：
基本造型首先建立如球体、立方体、圆锥体等基本体块，然后利用体块的组合与切割生成各种复杂的造型；
放样造型（Loft）是通过Shape图形按照路径（Path）生成形体；
NURBS曲面造型方法更是提供了几乎无所不能的创建有机形态的能力。
材质化，初建成的模型是以线框的形式出现的，它不具备有实体的特征，必须赋予它适当的材质并在灯光的配合下才能显现出来。
计算机能够模拟出相当多的质感类型，例如各种金属、玻璃、木材、石头、纺织品等等。
设计师可以通过材质编辑器创建这些材质并通过参数修改来完善它们。
建立场景，场景就象一个精心设计的摄影棚，在这里我们可以随心所欲制定灯光、背景、以及摄影机的位置，甚至还可以设置场景气氛，入雾化等等。
设定动画，极为场景中的“演员”设置运动方式、运动方向、路线等，这些“演员”包括了场景中的所有内容如：
模型、灯光、背景以及摄像机本身。
经过以上的步骤和调整就可以由计算机最终完成渲染的过程，这是一个耗时的计算过程，尤其是对于复杂场景中的动画。
如果动画按照广播级的要求输出就可以得到可供播出的录像了。
三、二维动画
二维电脑动画的设计制作过程类似传统的卡通片制作过程。
即：
原画—形象造型；
动画－设置关键帧，并将关键帧之间的过渡画面绘制出来；
着色－将所有画面着色完成；
合成、摄制－将所有画面及背景合成并拍摄成电影胶片。
所不同的是电脑动画的大部分工作都在电脑上完成。
电脑可将关键帧之间的连续动态画面自动生成，另外，可定义为数众多的动画层一起合成录制。
电脑动画利用电脑图形图象处理的极大优势，在效果和效率方面传统手绘动画只能望尘莫及。
四、数字影视编辑系统
数字影视编辑系统用于采集影视素材，将视频信号转换成数字信号，通过电脑图象图形处理后再转换成为视频信号录制播出。
由于数字影视编辑系统除了完成一般的剪辑、特技、字幕处理外，还可以将二维三维电脑动画效果结合在一起产生种种神奇的效果，所以发展速度很快，在影视广告、MTV、电视片头乃至电影中出现的越来越频繁，令人刮目相看。
1.3计算机辅助设计（广告设计）的工作流程
在当今广告领域里，计算机图形设计已经成为电子印前系统的重要组成部分，因而，认识广告设计（平面印刷设计）的工作流程时非常重要的。
广告设计的工作流程图
第二课计算机图形设计的工作环境
2.1图形设计的工作系统
一、桌面出版系统的硬件组成及工作流程
电脑平面图形设计系统、桌面排版系统（DTP）、彩色印前系统或是电子出版系统，这些称谓虽然不同但性质相近，都是以文字编排、图形图像处理为主要内容，以印刷品为主要媒体的设计系统。
如果说有什么不同的话，只是前二者较小后二者规模较大。
一般来说，个人配置的图形设计系统不可能拥有专业印前或电子出版系统所具备的高精度的输入输出设备，包括滚筒式扫描仪、四色胶片输出机和彩色打样设备等。
下图是爱克发印艺系统的示意图：
二、图形设计系统基本硬件配置
摩尔定律仍然发挥着作用，从486到今天的PⅣ3.06GHz的微处理芯片，计算机硬件的发展速度令人瞠目结舌。
早期计算机辅助设计的硬件要求对个人来说几乎是不可想象的，但现在主流的家庭用个人计算机已经基本能够满足设计的要求（这得看具体从事的设计类型），一般来说，三维设计和影视编辑所需的硬件设备要求较高，它们对处理器计算能力、内存大小以及磁盘性能要求较高，尤其是专业的图形显示卡、视频采集卡等设备的价格都不是个人所能承受的。
相对而言，广告平面设计（印刷设计）所需的硬件设备要求较低，其基本配置要求如下：
1.586PII300以上机型；
2.64MSDRAM内存；
3.1GB以上可用硬盘空间；
4.支持24位以上真彩色的显示适配卡，8MB以上的显存；
5.15英寸以上的彩色显示器；
6.带CD-ROM的光盘驱动器。
大家可以看到我所列出的配置比应用软件要求的最低配置要高，一是因为即使如此这样的配置也远低于当今的主流PC的配置，二是如果你真的使用应用软件列出的最低配置，恐怕效率低的会使你无法忍受。
在较大图像的复杂图形处理与动画处理操作时，你要准备更大的内存和更多的磁盘空间。
在设计界广泛应用的机器种类主要有PC（PersonalComputer）和Macintosh机型，而高档图形设计系统多以工作站如SGI等为硬件平台。
Macintosh机型是最早应用于平面设计的机型，在出版和印刷行业中使用较为广泛。
即主要用于印前处理和广告平面设计（不适用于三维设计）。
Macintosh机型的发展经历了6100、7100、8100到PowerMac9500系列，这一系列的机型系统软件基本无法与PC兼容，新型的PowerG3/G4系列机型计算机的处理能力更强同时也能与PC部分兼容。
图形工作站主要应用在影视制作及高端三维制作领域里，它具有强大的视频和图形能力，世界著名的大片如《侏罗纪公园》、《龙卷风》、《玩具总动员》等都是在这个平台上制作出来的。
当然，其价格也象其性能一样高高在上。
2.2视频显示系统
古语说：
“工欲善其行，必先利其器。
”虽然我们并不是要求图形设计师要成为一个计算机的专家，但熟悉一些基本的硬件知识仍然是非常有必要的，它不但可以提高使用者的工作效率同时也能够加深对应用程序使用的理解。
视频显示系统是个人计算机的重要组成部分，对于图形设计来说更是是具有特殊的意义。
图形设计师的工作对象就是影像、色彩等视觉元素，各类专业软件都有专门的功能模块来协调与计算机硬件的工作，例如图像处理软件Photoshop就由专门的命令来调校监视器、建立色彩概貌等等。
个人计算机的视频显示系统在逻辑上由监视器和显示适配器（图形加速卡）两大部分组成。
2.2１监视器
监视器是独立于主机的一种外部设备，这种设备由阴极射线管和控制电路组成，通过信号线与个人计算机主机板上的显示卡相连结。
监视器的硬件构成类似于电视机但把电视机的接收电路改成了控制电路。
监视器的工作方式有两种：
随机扫描方式和光栅扫描方式。
随机扫描图形监视器具有发现速度快、分辨率高等优点，但它难以生成具有多种灰度和颜色色调能够连续变化的图像；
光栅扫描图形监视器可以形成有高度真实感的图像，因而它已经成为个人计算机、工作站等各类计算机所使用的最重要的一种信息显示设备。
下面是光栅扫描图形监视器的框图，从图中可以看出，它一共由五个部分组成。
其中显示存储器是系统的核心，它存放的需要在屏幕上显示出来的图形的映象。
颜色
（亮度）
CDT控制器
读
读/写
显示存储器
象素值
监视器
彩色表
图像生成器
主机
更确切地说显示存储器中存放了与屏幕画面上的每一点（也就是像素）相对应的一个矩阵，矩阵中的每一个元素就是像素的值，这个矩阵称为位图，所以显示存储器又叫影像存储器、位图存储器或者叫做帧缓冲器。
屏幕上的图形持续地进行显示，显示存储器的内容需要不断地反复读出并送到监视器中去，使得画面能够一定的频率进行刷新，因此显示存储器又称为刷新存储器。
光栅扫描图形监视器的工作过程大体如下：
首先图形生成器根据主机发送来的画图命令在显示存储器中生成欲显示画面的位图，图像生成系也可以直接把图像输入设备，如扫描仪、摄像机等输入的数字图像直接或间接的放入显示存储器中；
其次，控制器一方面产生水平和垂直同步信号送到监视器中去，使得电子束不断自上而下自左而右进行扫描形成光栅，另一方面又根据电子束在屏幕上的行列位置，自动计算并生成显示存储器的相应地址。
并按地址不断地读出显示存储器中的位图数据，最后根据从显存中读出来的位图数据经过查彩色表后转换为红绿蓝三原色的亮度值，由三原色不同的亮度值组合出不同的颜色。
为了使屏幕上显示的画面不产生闪烁，上述过程需要反复进行，一般要求监视器的帧频为60～70帧/秒。
下面是监视器有关的一些基本概念
1、显示分辨率
显示分辨率：
一般是屏幕上水平方向可以显示多少像素，称为水平分辨率；
垂直方向可以显示多少根扫描线，称为垂直分辨率。
2、模拟信号接口和数字信号接口，
在目前使用的个人计算机中，显示系统通常有一个图形加速卡和一个监视器组成，显示卡作为一个扩展卡插在主机板的扩展槽内。
在大多数监视器和显示卡之间都有一根线连接，连接线的信号有两种类型，数字信号和模拟信号。
在VGA\SVGA视频模式标准中，使用的是多路信号电缆和15针扁平接口（最常见的接口类型）
在MDA\CGA\EGA视频模式标准中，使用的是同轴电缆及BNC接口，这种接口在传输时红、绿、兰各自占据一条独立的信道，因而信号受干扰程度更小色彩的还原质量也更高，大多应用在工业和高端监视器上。
3、闪烁和刷新
在监视器显象屏的玻璃表面上涂有荧光粉，荧光粉被电子束激活后，其亮度会有一段短时的持续，叫做“辉光”。
对于大多数人的眼睛，只要持续余辉的亮度不小于原来的90%就可以认为保持了原亮度。
在余辉消失之前必须再次激活（或称为刷新），如果时间间隔较长，当亮度消失后再刷新就会感觉到闪烁。
消除闪烁有三种途径：
提高刷新频率（垂直分辨率）；
延长荧光粉的余辉时间和减少亮度。
4、隔行扫描和逐行扫描
在我们购买监视器时会看到有所谓的隔行扫描和逐行扫描的区分，这是指荧光粉被刷新的方式。
在隔行扫描方式下，监视器在扫描时隔一行更新一行数据，更新整屏数据需要两遍扫描，因此，使用时仔细观察会感觉到闪烁现象。
逐行扫描方式是扫描时逐行进行数据更新，只需一遍扫描就更新全部数据，因而产生的画面更稳定。
当前主流的监视器都已经采用了逐行扫描方式。
5、屏幕尺寸
屏幕尺寸看起来很简单，但在显示系统中却是一个较复杂的概念，有三个经常使用到的概念：
显象管尺寸、可视区域和光栅尺寸。
其中显象管尺寸是指阴极射线管的对角线长度。
可视区域是指显示屏能够显示信号的区域，它通常比显像管尺寸要小。
光栅尺寸是显示屏实际显示的最大尺寸的精确数值。
6、带宽
带宽是又一个衡量监视器性能的重要标准，要了解带宽我们必须先理解另外两个概念：
水平扫描率（水平分辨率）和垂直刷新频率（垂直分辨率）。
扫描频率分为水平扫描率和垂直刷新频率。
水平扫描频率是指电子枪在屏幕上写一行点的频率，故又称为行频（通常以KHz为单位）。
在垂直方向上的扫描频率称为垂直刷新频率，它是整个屏幕被刷新的频率，又称帧频。
带宽=Ｒｘ帧频ｘ垂直刷新频率ｘ水平扫描率/2（R为常数，约为1.8）
2.2２显示适配器
显示适配器（图形加速卡）是一块插在主机上的电路板。
对于个人计算机显示系统的编程主要通过对图形加速卡的编程来实现。
随着个人计算机技术发展和各应用领域的需求，个人计算机图形加速卡的种类也越来越多。
随着技术的发展，显示卡的视频显示模式也经历了从MDA（MonochromeDisplayAdapter）、CGA（ColorGraphicAdapter）、EGA（EnhancedGraphicAdapter）、VGA/SVGA（VideoGraphicAdapter/SuperVideoGraphicAdapter）的巨大的变化。
显示卡一般由寄存器组、存储器（显示RAM和显示ROMBIOS）和控制电路三部分组成，通过信号的输出来控制监视器显示各种字符和图形。
由于对图像显示的要求越来越高，新型的显示卡为分担微处理器的负担还加入了专门的图形处理芯片GPU，例如NVIDIA公司的GeForce
系列。
对于显示卡的选择要根据要求而定，图形和图像编辑类的操作主要集中在两维图像上，3D的图形加速指标并不重要，你可以选择Matrox公司和ATI公司的产品，例如：
ATIRage
128/128
Pro和Radeon256系列以及MatroxG400/G450/G550系列。
他们在两维图像质量上的技术雄厚，一直是专业绘图人事的首选。
如果你要学习3Dmax之类的三维软件，一块好的3D图形加速卡也是必备的，3DLabS、Permedia以及ELSA是这方面的专家，它们都由专门为2D/3D图形绘制进行优化，尽管市场上有很多主流显卡看起来性能不错，但毕竟不是为专业制图所准备的（为3D游戏优化，不支持完整的OpenGL标准）。
2.3图像输入输出设备与技术
在图形设计中仅仅拥有主机是远远不够的，你还必须拥有必要的输入和输出设备。
一般而言，广义的输入输出设备已经整合在主机中，例如键盘和鼠标就是标准的输入设备，而监视器就是一种输出设备。
当然，作为广告平面设计也有自己专业所需的输入、输出设备。
2.31输入设备
常见的输入设备用于图像编辑的主要有扫描仪、数码照相机、摄影机和PhotoCD等，用于图形创造的主要有轨迹球、定位仪、压敏笔和数字化图形板等。
通过输入设备向设计软件内输入了图像后才能进行设计制作，而后可以将作品输出到幻灯片记录仪、录像机，打印机或胶片机等之上，我们将在下面的内容中介绍常用到的一些输入设备。
扫描仪是最常用和最重要的输入设备。
扫描仪主要用于对照片、图片、幻灯片等做数字化处理。
扫描仪大体可以分为三类：
平台式扫描仪、幻灯片扫描仪和滚筒式扫描仪。
1、平台式扫描仪，现在最常见和常用的大多数是平台式扫描仪，它有点类似于复印机，即将图片或照片放置于扫描仪中扫描过程就可以开始了。
在选择和购买使用扫描仪时要考虑几个因素：
首先是分辨率，即扫描仪能够在每英寸上创建多少像素，像素数目越多图像就越清晰。
其次是动态范围，动态范围决定了扫描图像的质量，一个扫描仪的动态范围越大图像就越清晰。
因为提供更高的动态范围，扫描仪就可以利用更多的位（如：
24位或36位）来保存信息。
这样，我们就能从扫描仪的数值上分辨其精细程度。
2、幻灯片扫描仪，由于幻灯片比印刷品要明亮，并且要有很高的动态范围，所以应用与扫描的源图像就比一个不透明的物体要好。
3、滚筒式扫描仪，又成为旋转鼓型扫描仪。
在广告设计中要想保证图像质量较高，必须使用滚筒式扫描仪扫描。
其原理是让扫描的图像在鼓上转动，同时扫描仪上的稳定光使光电倍增管发光，这样就能够对图像做更高清晰的扫描。
但其价位较高不适用于家庭和一般办公室使用，它属于专业的印前扫描工具。
由于技术的发展，数码照相机已经被越来越多的业界人士使用，它的便利形式是其倍受青睐的原因，尤其是在对源图像精度要求不高的情况下。
数码照相机看起来就像标准的135相机，所不同的是它能将图像保存在数码相机内（其携带的存储器里），它的优点是在数码成像的时候可以浏览效果并可以随意删除不需要的片断。
通过连接线数码相机和摄影机的图像可以下载到计算机内。
但数码相机的精度现在还无法与扫描仪相比，即使是专业的数码相机分辨率也只能接近于中档扫描仪的分辨率。
PhotoCD，1992年EastmanKodak公司开发，它是目前扫描仪的重要的且高品质的替代物，Kodak的ProPhotoCD格式文件将按下列格式数字化：
12毫米、70毫米、135毫米以及4X5英寸。
PhotoCD可以在Photoshop的软件中直接打开编辑修改。
数字化图形板是绘图领域里经常使用的输入设备，这种设备的输入精度高并且支持压力传感，可以轻松的模拟自然笔触的压力效果，无论对工程图形绘制还是艺术绘画都能提供良好的效果。
2.32输出设备
在图形设计的工作中经常希望能够预览设计的效果或最终的印刷制成品，那么就要在纸张上进行打印校样，这样就必须配置相应的输出设备。
常用的输出设备有：
打印机、导轨式绘图仪、图象定位仪（胶片机）以及其它专用输出设备（如刻字机）等。
其中我们所能接触到的也是最普遍的就是打印机。
在输出时，对于图片颜色的质量和清晰度是有一定要求的，打印机的分辨率越高图像输出的质量就越好就越清晰。
按照采用技术的不同，打印机大体上可也能以下的几类：
1、喷墨型打印机
最常使用打印机是喷墨型打印机。
喷墨打印机是通过从盒式磁盒中喷出油墨来产生色彩。
一般使用四色墨盒（黑色墨盒和彩色墨盒），即青绿色、洋红色、黄色和黑色，来产生上百万种色彩。
有的高档喷墨打印机为了追求更高的色彩质量，采用六色打印的技术（增加绿色和橙色）。
常见的打印机有Epson的Photo/Stylus/Color系列，Canon的BJC系列，HPDJ系列。
打印机幅面大小一般从A4-A2不等，大幅面的喷绘打印机又称坐绘图仪，产品价格较高，专门用于巨型喷绘广告和灯箱广告，常见的有惠普DJ大幅面彩喷系列。
2、热升华打印机
它是通过使用一个被加热的打印头撞击色带或汽化的染料生成的，它输出的质量和照片一样，由于使用技术方式和喷墨打印机不同，它不会产生向喷墨打印机那样的点状颗粒，图像精度很高，但由于汽化的染料会产生“晕”所以图像色彩的锐利程度稍差。
3、彩色激光打印机
这种打印机可作为复印机使用，激光技术使用四种调色剂来创建彩色图像，图像效果虽然不如热升华打印机好，但激光打印的速度却比热升华打印机要快，消耗也比它要低。
2.4计算机图形设计的软件系统
就像人的两只手，计算机的硬件只是支撑这个工作系统的一部分，从某种意义上说，软件系统这只手才是图形设计系统关键，因为软件系统才是赋予计算机强大“魔力”的关键，使得设计师能够发挥出天才的才智来。
在整个软件系统中我们所能够看到的只是浮在最上层的图形、图像处理软件（应用软件），其实它所涉及的内容远不止于此，下面是对整个系统
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