图像处理基础知识-Photoshop1

图像处理基础知识之一——图形图像两兄弟
我们在计算机屏幕上看到的各种画面大致分为两种：一种是位图，还有一种是矢量图。
位图是由像素组成的，像素说得通俗一点就是一个一个不同颜色的小点，这些不同颜色的点一行行、一列列整齐地排列起来，最终我们就看到了由这些不同颜色的点组成的画面，我们称之为图像。矢量图是以数学的方式，对各种各样的形状进行记录，最终我们看到是由不同的形状所组成的画面，我们称之为图形。
归纳起来就是：
位图————像素————图像
矢量图———数学————图形
由此我们知道了：图形和图像是两回事。
简单地说，图像是我们看到的自然景物的直接反映，比如照片、摄像的画面等等。而图形是我们按照自己的理解表述出来的形状，比如一条线、一个圆、一个卡通人物等等。我们的PHOTOSHOP是图像处理软件，是以处理位图为主的。
PHOTOSHOP从6.0以后，加强了软件中的矢量功能，但最终还是要落实到像素，还是一个位图图像处理软件。


图像处理基础知识之二——位图矢量各千秋
我们已经知道了位图和矢量的概念，计算机是如何来记录位图和矢量图的呢？
所有白色的地方都是白色的像素，在RGB图像中，每一个像素是由24位数字来记录的。仔细一想，尽管这些白色像素，对于我们这条黑色的曲线是没有意义的，但是却一个也不能少，这样下来，文件就非常的大。
同样是这张图，矢量就好办了，只需要确定这条曲线的起点、终点等相关的坐标，给定相关的函数，表述曲线的颜色和粗细，这条曲线就有了。也就是说，用数学的方式将这条曲线表述清楚了。没有曲线图形的地方，矢量图根本不管。这样一来，记录的文件就非常小。
用位图来表述的是时候，只是用不同颜色的像素来排列。在照片的某个点上，应该是什么颜色，就用相应颜色的像素来记录。如果用矢量来记录照片呢，实际上也是可以的。无非是一个点一个点地建立数学的计算公式，细致地表述每一点的颜色、形状、位置。但是因为这些颜色的变化太丰富，颜色点之间的跳跃非常激烈，没有一致的规律，因此，矢量图要按照每一个颜色点来建立数量浩瀚的数学公式。而每一个数学公式的信息量，肯定要大于一个像素的信息量，由此可知，这幅图片转换成矢量图以后，比位图还要大得多的多，计算机会不堪重负。也就是说，一般来说，位图大于矢量图，但并不是绝对的。


图像处理基础知识之三——图像精度莫随意
我们已经知道了：位图是由像素组成的图像。
那么，像素数量的多少就会直接影响到图像的质量。在一个单位长度之内，排列的像素多，表述的颜色信息多，这个图像就清晰，排列的像素少，表述的颜色信息少，这个图像就粗糙。这就是图像的精度，我们也称之为“分辨率”。
如果两幅图像的尺寸是相同的，但是分辨率精度相差很大，我们可以明显感到：分辨率高的图像比分辨率低的图像要清晰。
注意：分辨率是指的单位长度内排列像素的多少，因而，只有位图才有分辨率，矢量图不存在分辨率问题。当别人给你一个图像文件，告诉你分辨率，你可千万不能问：是位图还是矢量图？那可就丢人现眼了。
我们说的分辨率的单位长度，全世界都是以英寸为单位的。也就是在1英寸之内排列多少像素。同时你应该知道：1英寸=2.54厘米。别人给你一个图像文件，同时告诉你：分辨率300的。意思是这个图像是由每英寸300个像素记录的。
现在我们知道，在这1英寸之内排列的像素越多，图像分辨率越高，图像也就越清晰。但是，我们不能一味地盲目增加像素，以图提高分辨率。比如，1英寸排列10000个像素行吗？不行！
实际上，图像分辨率的设定是很规矩的，通常：
铜版纸：300 Pixels/inch
胶板纸：200 Pixels/inch
新闻纸：150 Pixels/inch
大幅面喷绘：以90cm*120cm展板为例，100 Pixels/inch足矣。
计算机屏幕显示：72 Pixels/inch
这些数据应该烂熟于心，制作图像时根据输出的需要，从一开始建立新文件的时候，就要设定好所需的图像分辨率。



图像处理基础知识之四——图像插值心里明
如果现有图像的尺寸和分辨率不符合我们的要求，通常使用Image Size命令来做设置。
在Image Size面板中，可以清楚地看到当前图像的各项参数。改变这些参数，有三条基本原则：
1.改变像素宽度、高度的数量，它与图像的输出尺寸、文件容量成正比关系，而与图像分辨率没有关系。也就是说，只改变图像的尺寸，并没有改变图像的分辨率；
2.改变图像的分辨率，它与像素宽度、高度的数量以及文件容量成正比关系，而与图像尺寸没有关系。也就是说，只改变分辨率，并没有改变图像的尺寸；
3.锁定像素宽度、高度的参数不变，图像的尺寸与分辨率成反比关系。
根据这三条原则：我们将一个图像从小尺寸改变为大尺寸的时候，就要增加新的像素；我们将一个低分辨率的图像提高分辨率的时候，也是要增加新的像素。这些新增加进来的像素，我们称为“插值”。
在PHOTOSHOP中有3种不同的插值方式：二次立方 、二次线性和邻近方式。



图像处理基础知识之五——色彩模式莫混淆
我们做图像处理，要接触各种各样的颜色，那么，就必须懂得各种色模式之间的关系。
色彩模式
RGB模式
是由红、绿、蓝三种颜色的光线构成的，主要应用于显示器屏幕的显示，因此也被称为色光模式。
每一种颜色的光线从0到255被分成256阶，0表示这种光线没有，255表示这种光线最饱和的状态，由此就形成了RGB这种色光模式。黑色是由于三种光线都不亮。三种光线两两相加，又形成了青、品、*。光线越强，颜色越亮，最后，RGB三种光线和在一起是白色，所以RGB模式被称为加色法。
CMYK模式
是由青、品、黄、黑四种颜色的油墨构成的，主要应用于印刷品，因此也被称为色料模式。
每一种油墨的使用量从0%到100%，由CMY三种油墨混合而产生了更多的颜色，两两相加形成的正好是红、绿、蓝三色。由于CMY三种油墨在印刷中并不能形成纯正的黑色，因此需要单独的黑色油墨K，由此形成CMYK这种色料模式。油墨量越大，颜色越重、越暗；反之，油墨量越少，颜色越亮。没有油墨的时候看到的是什么都没有印上的白纸，所以CMYK模式被称为减色法。
Lab模式
是一种理论的纪录光线色彩的模式。
L表示亮度，a表示从绿到红的颜色范围，b表示从蓝到黄的颜色范围。

 

三种模式的色域关系
每一种颜色都有其相应的颜色范围，称之为色域。
在RGB、CMYK和Lab三种色彩模式中，Lab的色域最大，它包括了人的眼睛的所有的可见光。人们看到的颜色是按照波长来记录的，人的眼睛能够看到的是赤橙黄绿青蓝紫，在这些光线的两端还包括了红外线和紫外线，而这两种光纤的波长过长或者过短，人眼是看不到的，也就被排除在Lab之外。换言之，只要我们能看到的光线，Lab都包括了。
在Lab里边，包括了RGB颜色，也就是说，RGB的色域小于Lab。这也就同时告诉我们，不是什么颜色都能够在显示器上表现出来的，比如金色、某些荧光色等等。
在Lab里边的另外一个区域是CMKY。总体上说，CMKY的色域小于RGB，这两种颜色的色域中相当大的部分是重合的，但是CMYK中的某些颜色在RGB之外。这也就告诉我们，某些印刷的颜色在显示器上也不能正确反映。
在实际工作中，您可能在屏幕上选择了某非常满意的颜色，而这个颜色肯定在RGB之内，恰好在CMYK之外。当您需要打印输出这张图像的时候，需要提醒您的是：所有的打印机都是CMYK的，打印机会自动将RGB的颜色值转换为最接近的CMYK值。这一转换就造成了打印颜色与显示颜色的明显色差，排除打印机、显示器等等一切外在因素的误差，这种色差依旧是必然的。因此，我们制作图像的时候要按照输出的要求，正确地选择相应的色彩模式。