《图形图像处理软件》通选课讲义.docx
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《图形图像处理软件》通选课讲义
《图形图像处理软件》通选课简明讲义
第一讲图形图像处理概述
1．照片处理欣赏
2．常用图形图像处理软件介绍
a.看图软件ACDSEE（文件关联）
b.截图软件
c.FireWorks
d.3DSMAX
e.AutoCAD
f.CorelDraw
3．图像来源
a.扫描仪
b.数码相机
c.软件制作
4．像素与矢量的区别
5．照片的选取
a.圈选工具
b.魔术棒工具
6．图片的保存
a.JPEG格式
b.PSD格式（能保存文件的细节）
各种图片格式文件简介
a.BMP
BMP文件格式是Windows环境中交换与图有关的数据的一种标准，因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMP图像格式。
BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式，使用非常广。
它采用位映射存储格式，除了图像深度可选以外，不采用其他任何压缩，因此，BMP文件所占用的空间很大。
BMP文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。
BMP文件存储数据时，图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。
b.TIFF
TIFF是一种灵活的位图图像格式，几乎所有绘画、图像编辑和页面版面应用程序都支持这种格式。
TIF格式支持具有alpha通道的CMYK、RGB、Lab、索引颜色和灰度图像以及无alpha通道的位图模式图像。
Photoshop可以在TIF文件中存储图层；但是，如果在其它应用程序中打开此文件，则只有拼合图像是可见的。
Photoshop也可以用TIF格式存储注释、透明度和多分辨率数据。
c.GIF
GIF（GraphicsInterchangeFormat）的原义是“图像互换格式”，是CompuServe公司在1987年开发的图像文件格式。
GIF文件的数据，是一种基于LZW算法的连续色调的无损压缩格式。
其压缩率一般在50％左右，它不属于任何应用程序。
目前几乎所有相关软件都支持它，公共领域有大量的软件在使用GIF图像文件。
GIF图像文件的数据是经过压缩的，而且是采用了可变长度等压缩算法。
所以GIF的图像深度从lbit到8bit，也即GIF最多支持256种色彩的图像。
GIF格式的另一个特点是其在一个GIF文件中可以存多幅彩色图像，如果把存于一个文件中的多幅图像数据逐幅读出并显示到屏幕上，就可构成一种最简单的动画。
GIF解码较快，因为采用隔行存放的GIF图像，在边解码边显示的时候可分成四遍扫描。
第一遍扫描虽然只显示了整个图像的八分之一，第二遍的扫描后也只显示了1／4，但这已经把整幅图像的概貌显示出来了。
在显示GIF图像时，隔行存放的图像会给您感觉到它的显示速度似乎要比其他图像快一些，这是隔行存放的优点。
d.JPEG
JPEG是一个适用范围很广的静态图象数据压缩标准，既可用于灰度图象又可用于彩色图象。
。
JPEG是一个有损耗的图象压缩算法，经常通过10个或更多因子中的一个来减少位图化图象的大小，它产生很小或根本不产生能够被分辨出来的图象损耗。
使用有损压缩算法时，在压缩比为25:
1的情况下，压缩后还原得到的图象与原始图象相比较，非图象专家难于找出它们之间的区别，因此得到了广泛的应用
e.PSD
Adobe公司开发的，用于Photoshop中自建文件的标准格式，可存放图层、通道、遮罩等多种设计草稿。
对于保存文件的问题，应保存为软件的专用格式。
这也是一种最大可能地保留可修改性的作法。
并且Adobe体系的软件大部分都互相兼容文件格式，这将给我们以后的制作提供非常大的便利。
比如我们可以将在Photoshop中加工好的带有透明效果的PSD文件直接输入到AdobePremiere中进行影视合成。
Photoshop的专用格式是PSD，Illustrator的专用格式是AI，GoLive不属于图像制作软件，属于网页制作软件，它的文件格式就是普通的网页文件格式。
有时候可能需要把图像给别人看，而别人的电脑上或许并没有安装Photoshop，他可能就无法正确打开PSD文件。
那么这时你可以另外储存一个通用文件格式给他。
在Windows操作系统中保存为BMP格式，在MacOS操作系统中保存为TIFF格式，对方就可以看到了。
因为这两种图像格式都是操作系统默认支持可以显示的格式。
第二讲图形图像处理概述
1．选区的综合应用
a.增加
b.减少
c.各种选区工具的配合应用
2．图片的常规处理
a.图片的放大缩小
b.图片的裁减
b.图片的旋转
3．描边和填充
a.绘制圆、矩形、多边形图案
b.图案的填充
第三讲图层
a.利用给定的3个素材图片合成第4张图片。
1
2
3
4
说明：
①将林子背后的白色部分选中，可通过“选取相似”实现；②将2图“粘贴入”1图中；③将1图中树干部位通过剪切新建一个图层；④调整图层的上下关系。
b.利用给定的2个素材图片合成第3张图片。
第四讲文字与图层样式、图片修补
1．图片的阴影效果（图层样式调整阴影效果）
2．使用文字工具制作阴影投影字。
（在图层样式中选择投影和等高线<环形>）
3、使用橡皮图章和修复画笔工具，将下面左图，制作成为下面右图。
修复前
修复后
第五讲渐变
衣服的材质颜色，但照片上的颜色远比大家认为的丰富的多，如果我们把他的衣服完全染成黄色（第二副图），你肯定就觉得很别扭，这个人的身体变成一个平面的，没有立体感。
要想在平面的介质上表现立体的物体，需要将光线照射的阴影，形成的过渡表现出来，这是很有价值的。
也是我们今天学习的主题——渐变。
学画的人画石膏像，难点就在于把光线的渐变表现出来，要想把平面设计搞好，同样，渐变非常重要。
有层次感、真实。
单薄、人似乎在一个平面上。
三、渐变的类型、特点和选项
1、线性渐变
创建渐变时候拖拉的线条，那线条的长度代表了颜色渐变的范围。
在渐变起点与终点之间是逐渐变化的各种色彩。
在起点之外由单一的起点色填充，在终点之外由单一的终点色填充。
2、径向渐变
它是将起点作为圆心，起点到终点的距离为半径，将颜色以圆形分布。
半径之外的部分用终点色填充。
颜色在每条半径方向上各不相同，但在每个同心圆圆弧方向上相同。
3、角度渐变
它是以起点为中心，起点与终点的夹角为起始角，顺时针分布渐变颜色。
因此起点与终点之间的距离并不会影响效果，这在所有渐变样式中也是唯一的。
从起点出发的每条射线上颜色都相同。
4、对称渐变
可以理解为两个方向相反的径向渐变合并在一起。
从起点出发，同时往相反的两个方向渐变。
在两端的终点之外由终点色填充剩余区域。
由于这个特点，如果渐变线定义得充满整个画面，将看不到另外一侧的渐变效果。
因此在使用对称渐变的时候要留下足够的空间给另外一侧渐变色。
5、菱形渐变
效果类似于径向渐变，都是从起点往周围的扩散式渐变。
只不过这里是菱形而不是圆形。
菱形的4条棱中的一条就是起点到终点的线段，其余三条棱相当于这条线段以起点为中心旋转90°、180°和270°。
4个终点之外由终点色填充剩余区域。
在距离起点相同的距离上，4条棱上各点的颜色相同。
但只局限于棱，在棱之间的区域中是不相等的。
6、仿色选项
可以在较少的颜色中创建较为平滑的过渡效果。
7、透明区域选项
可以保持渐变设定中的透明度，如果关闭，渐变色中就不带有透明区域。
四、渐变编辑器
当进入“渐变编辑器”，其中最重要的设置部分就在上图。
可以调整颜色的过渡变化和不透明度。
渐变编辑条的上方用于调整不透明度，下方用于调整颜色的变化。
直接单击鼠标，就可以在上下方增加色标；如果要删除色标，用鼠标拖出色标曳到对话框外即可。
五、思考和制作
例1：
绘制球体
调整渐变如下图
制作球体
例2：
按钮的制作
注意：
如何使得按钮更有质感？
方型按钮又如何制作？
例3：
光碟的制作
调整渐变如下图
制作光碟
第六讲综合练习
例1：
镜框的制作
注：
拉出渐变后，需要通过层复制和选区删除实现镜框。
例2：
胶片效果
提示：
利用扭曲中的切变滤镜。
第七讲路径
（一）
路径就是PS的三大基础概念（选区、图层、路径）中的第三，也是Photoshop“任督二脉”中的督脉，由此可见路径的地位非同寻常。
尽管如此，但路径在画面效果的表现上并无独特之处，它主要被用来建立一个封闭区域，然后在这个区域内可以进行类似填充或色彩调整这样的操作，也可作为图层蒙版。
而这些工作似乎完全可以交给选区去完成，事实上到现在为止我们也都一直在使用选区进行这些操作，也并没有觉得有什么效果是做不出来的。
再复杂的选区也可以通过不断修补最终完成。
实例1：
绘制一个“NIKE”图形、心形和五角形；
实例2：
将小鸟的路径勾画出来；
第八讲路径
（二）
实例1：
绘制一个“D”；
注：
画笔设置如上的右图。
实例2：
描边路经绘制邮票；
实例3：
制作木刻效果图。
操作步骤：
1．打开木板图片；
2．选择工具箱中的“自定义形状”工具，选择“形状图层”，然后选择右图所示花纹；
3．正方形选取圈住花纹，并旋转45度，转换为路径；
4．新建图层，对路径描边；
5．合并两个路径所做的层；并设置图层样式的“斜面与浮雕”，如下图所示：
6．调整图层的填充为10%；
7．选中“背景层”，执行“滤镜/渲染/光照效果”，设置如下图：
第九讲图像色彩色调的调整
一、直方图
直方图默认是和信息调板组合在一起的，也可以从【窗口>直方图】调出如下图。
点击圆三角按钮，选择“扩展视图”和“显示统计数据”，在“通道”中选择亮度。
将会看到如下右图的样子。
如何来看待直方图呢？
直方图中X轴方向代表了亮度，左端代表的亮度为0，右端为255。
所有的亮度都分布在这条线段上。
所以这条线所代表的也是绝对亮度范围。
Y轴方向上代表在某一级亮度上像素的数量。
直方图Y轴所代表的像素数量，可能会有超出窗口上限的情况，因此不能单凭视觉来判断像素数量，要以统计数据为准。
如果在Photoshop中制作较大尺寸的图像，直方图右上角可能会出现一个警告标志
。
这是因为如果图像较大，电脑计算直方图的工作量也较大，为了保证显示的即时性而采取了粗略计算的方法。
将来随着计算机运算速度的提高，这种情况就会改善。
粗略的直方图和统计数据可能和真实情况有一些出入。
点击这个警告标志即可看到正确计算的结果，
二、色阶
色阶是一个色彩调整工具，与直方图中的色阶是一种概念。
水平X轴方向代表绝对亮度范围，从0至255。
竖直Y轴方向代表像素的数量。
和直方图一样，Y轴有时并不能完全反映像素数量。
并且色阶工具中没有统计数据显示。
上图有黑色、灰色和白色3个小箭头（图中红色123处）。
它们的位置对应“输入色阶”中的三个数值（图中绿色123处）。
其中黑色箭头代表最低亮度，就是纯黑，也可以说是黑场。
那么大家也可以想象得到，白色箭头就是纯白。
而灰色的箭头就是中间调。
将白色箭头往左拉动，直道上方的输入色阶第3项数值减少到200，观察图像变亮了。
三、曲线
Photoshop将图像的暗调中间调和高光通过曲线来表达。
如下图，线段左下角的端点代表暗调，右上角的端点代表高光，中间的过渡代表中间调。
注意左方和下方有两条从黑到白的渐变条。
位于下方的渐变条代表着绝对亮度的范围，所有的像素都分布在这0至255之间。
渐变条中间的双向箭头作用是颠倒曲线的高光和暗调。
为保持一致性我们使用图中默认的左黑右白的渐变条。
位于左方的渐变条代表了变化的方向，对于线段上的某一个点来说，往上移动就是加亮，往下移动就是减暗。
加亮的极限是255，减暗的极限是0。
因此它的范围也属于绝对亮度。
曲线上升能够加亮图像曲线下降，将会减暗图像。
通过曲线调整下图，是暗调部分加亮，效果如下：
原图（Yps5-20.tif）
效果图
原图（Yps5-20.tif）
效果图
对于一幅既定的图像而言，单独改变某个通道的曲线，会造成色偏。
很简单的道理，如果你把红色通道曲线的中间调往Y轴增加，就意味着红色在图像中被增加了，那么图像肯定就偏向红色。
增加绿色就偏绿，增加蓝色就偏蓝，这3个应该都能够想得明白。
那如果减少红色呢？
图像会偏向什么颜色？
减少红色图像将偏青，减少绿色图像偏粉红，减少蓝色图像偏黄。
这种现象称为反转色（互补色）的此消彼长
在曲线设置框右下角位置有三个吸管，它们的作用分别是设置黑场
，设置灰点
，设置白场
，使用它们在图像中点击，意味着将点击处的像素作为纯黑、纯灰、纯白。
不过有可能造成图像的原色调偏差，事实上它们也最经常被用来修正色偏。
四、阈值
“阈值”命令将灰度或彩色图像转换为高对比度的黑白图像。
您可以指定某个色阶作为阈值。
所有比阈值亮的像素转换为白色；而所有比阈值暗的像素转换为黑色。
“阈值”命令对确定图像的最亮和最暗区域很有用。
制作下图效果
五、反相/色调分离
“反相”命令反转图像中的颜色。
在对图像进行反相时，通道中每个像素的亮度值都会转换为256级颜色值刻度上相反的值。
例如，值为255的正片图像中的像素转换为0，值为5的像素转换为250。
使用“色调分离”命令，可以指定图像中每个通道的色调级（或亮度值）的数目，然后将像素映射为最接近的匹配级别。
例如，在RGB图像中选取两个色调级可以产生六种颜色：
两种红色、两种绿色、两种蓝色。
下图是通过反相和色调分离实现，注意：
图片的右部分有手绘效果。
六、色相/饱和度
使用“色相/饱和度”命令，可以调整图像中特定颜色分量的色相、饱和度和亮度，或者同时调整图像中的所有颜色。
文本框中显示的值反映像素原来的颜色在色轮中旋转的度数。
正值表示顺时针旋转，负值表示逆时针旋转。
数值的范围可以从-180到+180。
对于“饱和度”，输入一个值，或将滑块向右拖移增加饱和度，向左拖移减少饱和度。
颜色相对于所选像素的起始颜色值，从色轮中心向外移动，或从外向色轮中心移动。
值的范围可以是-100（饱和度减少的百分比，使颜色变暗）到+100（饱和度增加的百分比）。
对于“亮度”，输入一个值，或者向右拖移滑块以增加亮度（向颜色中增加白色）或向左拖移以降低亮度（向颜色中增加黑色）。
值的范围可以是-100（黑色的百分比）到+100（白色的百分比）。
色轮和色轮的半径 A.饱和度 B.色相
在对话框中显示有两个颜色条，它们以各自的顺序表示色轮中的颜色。
上面的颜色条显示调整前的颜色，下面的颜色条显示调整如何以全饱和状态影响所有色相。
将颜色色调调整为绿色
将紫花变为红花
将花蕊改变颜色
七、颜色匹配
虽然通过曲线或色彩平衡之类的工具，我们可以任意地改变图象的色调，但如果要参照另外一副图片的色调来作调整的话，还是比较复杂的，特别是在色调相差比较大的情况下。
为此Photoshop专门提供了这个在多幅图像之间进行色调匹配的命令。
需要注意的是，必须在Photoshop中同时开启多幅RGB模式（CMYK模式下不可用）的图像，才能够在多幅图像中进行色彩匹配。
八、颜色替换
颜色替换工具能够简化图像中特定颜色的替换。
您可以用校正颜色在目标颜色上绘画（例如，图像中人物的红眼）。
使用颜色替换工具修复的红眼
九、其他
亮度/对比度
其实就是曲线功能的一个分支，用来简单地增加减少图像亮度和颜色对比度。
去色
相当于在色相/饱和度中将饱和度设为最低，把图层转变为不包含色相的灰度图象。
反相
将图像中的的色彩转换为反转色，白色转为黑色，红色转为青色，蓝色转为黄色等。
效果类似于普通彩色胶卷冲印后的底片效果。
照片滤镜
相当于传统摄影中使用的有色滤镜，可改变图像的色调。
效果等同于色彩平衡或曲线调整的效果。
但其设定更符合摄影师等专业人士的使用习惯。
色调分离
大量合并亮度，最小数值为2时合并所有亮度到暗调和高光两部分，数值为255时相当于没有效果。
此操作可以在保持图像轮廓的前提下，有效地减少图像中的色彩数量。
使用时开启RGB直方图调板即可看见合并后的色阶效果。
色调均化
将图像中最亮的部分提升为白色，最暗部分降低为黑色。
这两点与我们在以前就接触过。
但不同的是，这个命令会按照灰度重新分布亮度。
使得图像看上去更加鲜明。
虽然之前没有介绍，但这个命令也是一个很好的调整数码照片的工具。
因为是以原来的像素为准，因此它无法纠正色偏。
变化
变化命令是一种较为直观的色彩平衡类工具，它使用较为通俗的文字来提供操作指导，因此初学者较为喜欢。
点击相应名字的图片即可改变原图像的色调和亮度。
越偏向精细则每次改变的幅度越小。
事实上在实际使用中很少被用来改变图像色调，更多地被用来判断哪种色调最适合图像。
渐变映射
“渐变映射””命令将相等的图像灰度范围映射到指定的渐变填充色。
如果指定双色渐变填充，例如，图像中的暗调映射到渐变填充的一个端点颜色，高光映射到另一个端点颜色，中间调映射到两个端点间的层次。
第十讲蒙版与通道
1、通道
通道是一个保存颜色和选区的场所。
图层蒙版有易改动，不破坏原图层的优点。
在通道中，记录了图象的大部分信息，这些信息从始至终与你的操作密切相关。
具体看起来，通道的作用主要有：
⑴表示选择区域，也就是白色代表的部分。
利用通道，你可以建立头发丝这样的精确选区。
⑵表示墨水强度。
利用Info面板可以体会到这一点，不同的通道都可以用256级灰度来表示不同的亮度。
在Red通道里的一个纯红色的点，在黑色的通道上显示就是纯黑色，即亮度为0。
⑶表示不透明度。
⑷表示颜色信息。
预览Red通道，无论你的鼠标怎样移动，Info面板上都仅有R值，其余的都为0。
通道作为图象的组成部分，是与图象的格式密不可分的，图象颜色、格式的不同决定了通道的数量和模式，在通道面板中可以直观的看到。
在photoshop中涉及的通道主要有：
⑴复合通道（CompoundChannel）
复合通道不包含任何信息，实际上它只是同时预览并编辑所有颜色通道的一个快捷方式。
它通常被用来在单独编辑完一个或多个颜色通道后使通道面板返回到它的默认状态。
对于不同模式的图象，其通道的数量是不一样的。
在photoshop之中，通道涉及三个模式。
对于一个RGB图象，有RGB、R、G、B四个通道；对于一个CMYK图象，有CMYK、C、M、Y、K五个通道；对于一个Lab模式的图象，有Lab、L、a、b四个通道。
⑵颜色通道（ColorChannel）
当你在photoshop中编辑图象时，实际上就是在编辑颜色通道。
这些通道把图象分解成一个或多个色彩成分，图象的模式决定了颜色通道的数量，RGB模式有3个颜色通道，CMYK图象有4个颜色通道，灰度图只有一个颜色通道，它们包含了所有将被打印或显示的颜色。
⑶专色通道（SpotChannel）
专色通道是一种特殊的颜色通道，它可以使用除了青色、洋红（有人叫品红）、黄色、黑色以外的颜色来绘制图象。
因为专色通道一般人用的较少且多与打印相关，所以我把它放在后面的内容中讲述。
⑷Alpha通道（AlphaChannel）
Alpha通道是计算机图形学中的术语，指的是特别的通道。
有时，它特指透明信息，但通常的意思是“非彩色”通道。
这是我们真正需要了解的通道，可以说我们在photoshop中制作出的各种特殊效果都离不开Alpha通道，它最基本的用处在于保存选取范围，并不会影响图象的显示和印刷效果。
当图象输出到视频，Alpha通道也可以用来决定显示区域。
如果你曾经稍微深入到AfterEffects这类非线性编辑软件中去过，就会更加清楚。
⑸单色通道
这种通道的产生比较特别，也可以说是非正常的。
试一下，如果你在通道面板中随便删除其中一个通道，就会发现所有的通道都变成“黑白”的，原有的彩色通道即使不删除也变成灰度的了。
通道的编辑（大部分情况下是特指Alpha通道）
对图象的编辑实质上不过是对通道的编辑。
因为通道是真正记录图象信息的地方，无论色彩的改变、选区的增减、渐变的产生，都可以追溯到通道中去。
对于特殊的编辑方法，在此不做介绍，看看常规的有哪些吧！
首先还要说明的是，鉴于通道的特殊性，它与其他很多工具有着千丝万缕的联系，比如蒙版。
操作通道：
⑴利用选择工具
photoshop中的选择工具包括遮罩工具（Marquee）、套索工具（Lasso）、魔术棒（MagicWand）、字体遮罩（TypeMask）以及由路径转换来的选区等，其中包括不同羽化值的设置。
利用这些工具在通道中进行编辑与对一个图象的操作是相同的，你所需的仅仅是一点点勇气。
使用选择工具可以完成一些最基本的操作。
⑵利用绘图工具
绘图工具包括喷枪（Airbrush）、画笔（Paintbrush）、铅笔（Pencil）、图章（Stamp）、橡皮擦（Eraser）、渐变（Gradient）、油漆桶（PaintBucket）、模糊锐化和涂抹（Blur、Sharpen、Smudge）、加深减淡和海绵（Dodge、Burn、Sponge）。
现在应该很容易理解我们平时操作的通道所具备的颜色的问题。
当你看到任何一种选择带来的白色时，就应该有一种用手指去涂抹一下的冲动。
当然，这样做带来的后果也许只能改变你心爱的的显示屏的颜色，但你大可用画笔这类的工具作为替代品去实验一下，的确，任何选择区域你都可以用你随手可以捡到的绘图工具去创建，其间唯一的区别也许只是你看不到那些黑白相间不断行动的线条了。
利用绘图工具编辑通道的一个优势在于你可以精确的控制笔触（虽然比不上绘图板），从而可以得到更为柔和以及足够复杂的边缘。
实际的去运用一下，你很快会喜欢上它们。
现在我所做的每一幅图片，只要涉及通道,80%以上时从画笔开始的。
因为我并不需要一团黑或者一团白。
这里要提一下的,是渐变工具。
因为这种工具比较特别。
不是说它特别复杂,而是说它特别容易被人忽视。
但相对于通道确又是特别的有用。
它是我所知道的photoshop中严格意义上的一次可以涂画多种颜色而且包含平滑过度的绘画工具,针对于通道而言,也就是带来了平滑细腻的渐变。
当你要把自己完美的融合到大自然中去时,从这里开始是个不错的主意。
⑶利用滤镜
在通道中进行滤镜操作，通常是在有不同灰度的情况下，而运用滤镜的原因，通常是因为我们刻意追求一种出乎意料的效果或者只是为了控制边缘。
原则上讲，你可以在通道中运用任何一个滤镜去试验，当然这只是在你没有任何目的的时候，实际上大部分人在运用滤镜操作通道时通常有着较为明确的愿望，比如锐化或者虚化边缘，从而建立更适合的选区。
各种情况比较复杂，需要根据目的的不同做相应处理，但你尽可试一下，总会有收获的。
⑷利用调节工具
特别有用的调节工具包括色阶（level）和曲线（curves）。
在你用这些工具调节图象时，你会看到对话框上有一个channel选单，在这里可以所要编辑的颜色通道。
当你选中希望调整的通道时，按住shift键，再单击另一个通道，最后打开图象中的复合通道。
这样你就可以强制这些工具同时作用于一个通道。
对于编辑通道来说，这当然是有用的，但实际上并不常用的，因为你大可以建立调节图层而不必破坏最原始的信息。
再强调一点，单纯的通道操作是不可能对图象本身产生任何效果的，必须同其他工具结合，如选区和蒙板（其中蒙板是最重要的），所以再理解通道时最好与这些工具联系起来，才能知道你精心制作的通道可以在图象中
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