色彩理论 色彩原理 (8)

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1、第3photoshop的图像处理技术 2 提出问题 图形 图像在计算机中如何描述色彩如何表达处理图像常用哪些工具 3 本单元要点 图像的基本属性三基色原理色彩空间PhotoShop入门 4 3 1图像的基本概念 1 图像的基本属性 图像分辨率 Imageresolution 显示分辨率 图像深度 ImageDepth 5 什么是图像 图像与图形的区别 图像是自然界中多姿多彩的景物和生物通过视觉感官在大脑中留下的印记 6 图像组成 7 图像分辨率 8 像点组成图像示意 9 例3 1计算图像的像素数 计算72dpi和300dpi的1 1英寸图像的像素数 在使用扫描仪扫描彩色图像时 如果用300dp

2、i来扫描一幅8inch 10inch的彩色图像 得到图像的像素数目是多少 解1 对于72dpi1 1英寸的图像总像素数 72 1 72 1 5184 解2 对于300dpi的8inch 10inch的彩色图像总像素数 8300 10 300 2400 3000 10 图像处理时应考虑的问题 设定图像的分辨率时 应该考虑所制作的图像的最终发布媒体 若图像是用于网络的在线媒体 只要使用图像的分辨率和典型的显示器分辨率相匹配即可 若制作的是打印图像 采用过低的分辨率会使图像显得粗糙 而采用过高的分辨率导致文件的增大和打印时间的延长 而且 对于分辨率过高的图像 打印设备未必能够正常工作 11 2 显示

3、分辨率 显示分辨率是确定显示图像的区域大小 如果显示屏的分辨率为640 480 那么一幅320 240的图像只占显示屏的1 4 相反 2400 3000的图像在这个显示屏上就不能显示一个完整的画面 显示分辨率400 300 图片分辨率98 130 12 常见分辨率 平板扫描仪 1200dpi 底片扫描仪4800dpi 印刷图片普通 300dpi高精度 600dpi 显示器 96dpi 显示用图片 96dpi 动画 视频 96dpi 喷墨打印机 720 2880dpi 激光打印机 600 1200dpi 13 图像深度 ImageDepth 也称图像的位深 是指描述图像中每个像素的数据所占的二进

4、制位数 图像的每一个像素对应的数据通常可以是1位 bit 或多位 用于存放该像素的颜色 亮度等信息 数据位数越多 可以表达的颜色数目就越多 14 颜色数量与颜色深度 颜色数量 用于表示图像色彩的有限位二进制数 颜色深度 表示一个像素的二进制位数 以bit为单位 15 例3 2计算图像的位深 一幅图像的每个像素用R G B 红 绿 蓝 三个分量表示 若每个分量使用8位 则一个像素需要24位来表示 此图像深度为24位 该图像可表达的颜色数目是多少 解 可以表达的颜色数为 224 16 777 216 16M 16 2 图像的种类 矢量图像 Vector 位图图像 Bitmap 17 矢量图 也称为

5、面向对象的图像或绘图图像 在数学上定义为一系列由线连接的点 矢量图主要用于工程图 白描图 卡通漫画 图例和三维建模等 例如 一个圆可以表示成圆心在 x1 y1 半径为r的图形 一个矩形可以通过指定左上角坐标 x1 y1 和右下角坐标 x2 y2 的四边形来表示 基于矢量的绘图同分辨率无关 存盘后文件的大小与图形中元素的个数和每个元素的复杂程度成正比 18 位图图像 亦称为点阵图像或绘制图像 是由称作像素的单个点组成的 这些点可以进行不同的排列和染色以构成图样 当放大位图时 可以看见赖以构成整个图像的无数单个方块 扩大位图尺寸的方法是增多单个像素 从而使线条和形状显得参差不齐 缩小位图尺寸也会使

6、原图变形 因为它是通过减少像素使整个图像变小的 不能单独操作 如移动 局部位图 19 位图图像 20 矢量图和位图局部放大对比 位图放大效果示意 矢量图放大示意 21 灰度图和彩色图 从色彩方面来讲 又可分为灰度图和彩色图 灰度图 Grayscaleimage 按照灰度等级的数目来划分 只有黑白色的图像称为单色图像 monochromeimage 图中每个像素值用1位存储 如果每个像素的像素值用一个字节表示 灰度等级数为256 每个像素可以是0 255之间的任何一个值 彩色图像 Colorimage 可以按照颜色的数目来划分 如256色图表示该图像中颜色的总数目不超过256种 22 单色图和灰

7、度图对比 单色图 灰度图 23 不同位深度的图像对比 黑白色 16色 256色 24位色 24 3 2图像色彩与色彩空间 视觉是人们认识世界的窗口 客观世界作用于人的视觉器官 通过视觉器官形成信息 从而使人产生感觉和认识 25 1 颜色的描述与度量 颜色是人的视觉系统对可见光的感知结果 感知到的颜色由光波的频率决定 光波是一种具有一定频率范围的电磁波 颜色的实质是一种光波 物体表面的光滑程度或物质成分不同 对于光反射 折射 散射和吸收的情况也有所不同 因而所呈现的颜色就有不同 纯颜色通常使用光的波长来定义 用波长定义的颜色叫做光谱色 用不同波长的光进行组合可以产生相同的颜色感觉 26 颜色的波

8、长范围 颜色波长范围 nm 红760 622 橙622 597 黄597 577 青492 455 绿577 492 紫455 380 27 色调 引起视觉的色光 可能是由数种波长的光波混合而成 但正常人眼均能感受出它最接近红 橙 黄 绿 蓝 紫等纯光谱色中的那一种 这种属性称为色调 色调有一个自然的顺序 红 橙 黄 绿 青 蓝 紫 在这个次序中 当人们混合相邻颜色时 可以获得在这两种颜色之间连续变化的色调 28 饱和度 指的是颜色偏离灰色 接近纯光谱色的程度 黑 白 灰色的饱和度最低 0 而纯光谱色的饱和度最高 100 纯光谱色与白光混合 可以产生各种混合色光 其中纯光谱色所占的百分比 就是

9、该色光的饱和度 29 明度 指的是光所产生的亮暗感觉 是视觉系统对可见物体辐射或者发光多少的感知属性 就白 黑 灰色而言 白色最亮 黑色则最暗 灰色则居中 在不太严格的场合 明度也可以看作是亮度 30 颜色圆 沿径向表示饱和度 沿圆周来表示色调 沿垂直方向表示明度 31 2 三基色原理 色彩构成 现代颜色视觉理论中的三色学说认为人眼的锥状细胞是由红 绿 蓝三种感光细胞组成的 自然界中的任何一种颜色都可以由R G B这3种颜色值之和来确定 它们构成一个3维的RGB矢量空间 32 色彩理论 33 色料三原色 系统 在绘画中 使用R 红 Y 黄 B 蓝 可以配出多种其它颜色 色料是绘画的基本原料 掌

10、握色料三原色的搭配是绘画的基本功 34 光的三原色 系统 R 红 G 绿 B 蓝 三种颜色构成了光线的三原色 计算机显示器是根据该原理制造的 因此也被称为 电脑三原色 35 色彩三要素 36 冷色 暖色 中性色 互补色 颜色的关系 37 3 相加混色和相减混色 任何一种颜色都可用三种基本颜色按不同的比例混合得到 三种颜色的光强越强 到达人眼的光就越多 它们的比例不同 看到的颜色也就不同 没有光到达眼睛 就是一片漆黑 三基色的大小决定彩色光的亮度 混合色的亮度等于各基色分量亮度之和 三基色的比例决定混合色的色调 当三基色混合比例相同时 是灰色 38 相加混色 某种颜色可用下列公式描述 颜色 R

11、红色的百分比 G 绿色的百分比 B 蓝色的百分比 三基色等量相加时 得到白色 等量的红绿相加而蓝为0时得到黄色 三基色的大小决定彩色光的亮度 三基色的比例决定混合色的色调 39 相减混色 相减混色利用滤光特性 在白光中减去不需要的彩色 留下所需要颜色 如印染 颜料等采用的相减混色 相减混色关系式如 当两种以上的色料相混和重叠时 白光就减去各种色料的吸收光 其剩余部分的反射色光混合结果就是色料混合或重叠产生的颜色 黄色 白色 蓝色青色 白色 红色红色 白色 蓝色 绿色黑色 白色 蓝色 绿色 红色 40 常用的相加混色方法有以下三种 时间混色法 将三基色按一定比例轮流投射到同一屏幕上 由于人眼的视

12、觉惰性 只要交替速度足够快 产生的彩色视觉与三基色直接相混时一样 空间混色法 将三基色同时投射到彼此距离很近的点上 利用人眼分辨力有限的特性而产生混色 或者使用空间坐标相同的三基色光的同时投射产生合成光 生理混色法 利用两只眼睛分别观看两个不同颜色的同一景象 也可获得混色效果 41 4 颜色空间 RGB颜色空间CMYK颜色空间Lab颜色空间HSB颜色空间 42 1 RGB颜色空间 采用红 绿和蓝3基色来匹配所有颜色的模型称为RGB颜色空间 国际照明委员会将3种单色光的波长分别定义为红色 700nm 绿色 546 1nm 和蓝色 453 8nm 根据3基色原理 任意一种颜色可以由下式匹配 C r

13、R gG bB式中的系数r g和b分别为3基色红 绿和蓝的比例系数 当r g b时 颜色C为标准的白色 43 CMYK颜色空间 这是以打印在纸上的油墨的光线的吸收特性为基础 以青 Cyan 品红 Magenta 黄 yellow 黑 Black 为原色构成CMYK颜色系统 常用于从白光中滤去某种颜色 故称为减性原色系统 CMYK颜色模型对应的直角坐标系的子空间与RGB模型所对应的子空间几乎完全相同 区别仅在于前者的原点为白 而后者的原点为黑 前者是通过从白色中减去某种颜色来定义一种颜色 而后者是通过向黑色中加入某种颜色来定义一种颜色 44 CMYK颜色空间 以红 绿 蓝的补色C 青 M 品红

14、Y 黄 为原色构成的CMY空间 静电或喷墨绘图仪 打印机 复印机等硬拷贝设备将颜色画在纸张上时 使用的是CMY颜色系统 由于彩色墨水和颜料的化学特性 用等量的三基色得到的黑色不是真正的黑色 因此在印刷术中经常加入一种真正的黑色 Black 黑色用K表示 CMY颜色空间称为CMYK颜色空间 45 Lab颜色空间 Lab颜色空间与设备无关 它既不依赖光线 也不依赖于颜料 它是一个理论上包括了人眼可以看见的所有色彩的色彩模式 Lab颜色空间由三个量组成 一个是亮度 即L 另外两个是色彩 用A和B来表示 A包括的颜色是从深绿色 低亮度值 到灰色 中亮度值 再到亮粉红色 高亮度值 B则是从亮蓝色 低亮度

15、值 到灰色 中亮度值 再到黄色 高亮度值 46 Lab颜色模型 47 HSB颜色空间 HSB颜色空间是以人对颜色的感觉为基础的一种颜色模式 它描述颜色的三个基本特征 色相H 饱和度S 和亮度B 48 Photoshop中的取色框 49 色彩的象征意义 色彩直接联想象征意义 太阳 旗帜 火 血热情 奔放 喜庆 幸福 活力 危险 柑桔 秋叶 灯光金秋 欢喜 丰收 温暖 嫉妒 警告 光线 迎春花 梨光明 快活 希望 帝王专用 古罗马高贵 森林 草原 青山和平 生意盎然 新鲜 可行性 天空 海洋理智 平静 忧郁 深远 西方名门血统 葡萄 丁香花高贵 庄重 神秘 我国和日本昔日服装最高等级 古希腊的国王

16、服饰 夜晚 没有灯光的房间严肃 刚直 恐怖 雪景 纸张纯洁 神圣 光明 乌云 路面 静物平凡 朴素 默默无闻 谦逊 50 SHOTOSHOP简介 AdobePhotoshop是美国Adobe公司开发的图像处理软件 目前广泛应用在广告设计 网页设计 包装设计 封面设计 插图漫画设计 婚纱照片处理等各个领域 无论在电影电视 报刊书籍还是在互联网上 到处可以看到用Photoshop设计出来的精美图像 51 SHOTOSHOP功能 支持多种图像文件格式 20多种支持多种颜色模式 处理图像尺寸和分辨率 具有分层编辑图像功能 具有绘图和路径功能 具有强大的区域选取功能 具有色调和色彩调节功能 具有丰富的滤镜效果 可以进行图像的旋转和变形 具有开放性 可以来自扫描仪 数码相机等的图片 2020 5 27 多媒体技术 52 PhotoshopCS3的工作界面 53 工具箱 54 打开图像 1 选择 文件 打开 菜单 2 选择图像文件单击 打开 按钮 3 选择 图像 模式 菜单 4 观察菜单中的 项 55 改变图像显示尺寸 操作步骤 1 选择放大镜工具 3 一次性放大与缩小 56 调整色相 饱和度和明度