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1、第2章 数字图像概述,主编,数字图像概述,2.1 数字图像的获取 无论是对于平面艺术设计或是建筑装饰设计，设计素材的收集都是极其重要的。一般可通过以下几种方式来进行获取。 2.1.1 利用数码相机和视频摄像机获取 数码相机的外形和普通的光学相机一样，但它将拍摄的图像保存在相机的内存或附带的硬盘里。在安装相应的驱动程序后，即可直接将相机与计算机联机。这样，它的操作就与U盘或是移动硬盘一样，可将图像直接下载到计算机里，摄像机的操作也是同样。,数字图像概述,2.1.2 利用素材光盘获取 同纸质资料一样，为方便专业设计人员的使用，市场中均有含数字图像文件集的光盘出售，设计人员很容易买到。所不同的是，光
2、盘图像文件大都是只读式，必须将文件下载到计算机内才可直接对此类文件作设计改动。,数字图像概述,2.1.3 从网上下载 Internet网络中的图像资源非常丰富，部分需要的素材可从相关网站或网页上下载。但要注意的是将网页上所显示的图像直接保存到计算机和从网上下载压缩了的素材文件包是绝然不同的概念。如，部分设计素材为方便设计师对采用文件内的部分内容或直接改动，是以*PSD或*PDD格式文件压缩打包的，文件内包含不同图层的信息。而直接从网络上拷贝的图片却是*JPG格式，没有图层的内容，是一副完整的图片，有的改动起来比较麻烦。若直接将网页显示图像保存到计算机里，建议先将该图像打开或双击放大后操作，否则
3、可能会出现文件尺寸太小的情况。,数字图像概述,2.1.4 抓取图像 可利用图像捕捉软件在显示的视频中抓取所需的图像，但由于显示分辨率的缘故，抓图所获的图像分辨率仅为72像素/英寸。作为专业设计有时会不能满足要求。 2.1.5利用扫描仪获取图像 2.1.5.1 初识扫描仪 扫描仪对于现代的办公和设计都具有非常重要的意义。经扫描存盘过的数字图像，我们可直接应用。但在使用时也应注意和相关软件的结合。以往扫描过的文字都默认为图形文件，不能利用相应的文字处理软件进行编辑。但现代计算机技术已发展到可将经扫描过的文字转化为文本的功能。掌握这种信息与技术，会对我们的工作有很大帮助。,数字图像概述,不同扫描仪由
4、于设备分辨率的不同，输出的图像质量也有很大不同，为提高工作效率，在开始扫描前应了解图像的最终运用要求。扫描的分辨率越高，图像就相对越清晰，但文件也会越大，在配置相对较低的计算机上操作可能会使计算机运行很慢。对于部分图像，如果是用在web或电视机上使用，72像素/英寸图像分辨率已经足够了，没有必要采用太高的分辨率。而在大多数的平板印刷中，400像素/英寸的分辨率就非常足够了。,数字图像概述,2.1.5.2 使用扫描仪扫描图像 在仔细阅读扫描仪说明书后，安装扫描仪和相关程序，即可进行扫描，不同厂家不同型号的扫描仪使用过程大致相同，但可能界面不一致。下面以应用Photoshop软件扫描图像为例作基本
5、介绍。 利用Photoshop扫描图像的步骤如下： Step01: 打开扫描仪电源，并检查扫描仪是否与计算机正常连接。将需扫描的图像正面向下放在玻璃板上，并尽可能放平放正，以免扫描图像出现倾斜或皱褶的情况。 Step02: 打开Photoshop软件,如图2.1所示，选择主菜单【文件】/【导入】/【EPSON TWAIN 5】（实例中和计算机连接的扫描仪为EPSON TWAIN 5型）。,数字图像概述,图2.1 选择【文件】/【导入】/【EPSON TWAIN 5】,数字图像概述,Step03: 显示扫描预览窗口如图2.2所示。可在此界面做扫描参数设置，主要对图像类型和分辨率作设置。通过预览还
6、可以选择图像的扫描区域，如图2.3所示。选择扫描区域只需要在御览图像中拖动鼠标框选即可。一般建议在扫描前一定做预览，以免扫描后才发现问题。,数字图像概述,图2.2 扫描预览对话框,数字图像概述,图2.3 选择扫描区域,数字图像概述,Step04: 点击预览窗口中的扫描按钮，扫描完成后关闭预览窗口（有的不需要关闭预览），这时Photoshop界面上出现选择了扫描区域的图像文件, 如图2.4所示,即为扫描文件，可直接存储到计算机里。,数字图像概述,图2.4 扫描后文件,数字图像概述,Step05: 存储方法为，选择主菜单【文件】/【存储】，如图2.5所示，或按下Ctrl+S键，此时弹出对话框，如图
7、2.6所示。可在此对话框内重新设置存储位置、格式和对存储的文件重新命名，最后点击保存完成操作。,数字图像概述,图2.5 选择【文件】/【存储】,图2.6存储为对话框,数字图像概述,2.1.5.3 扫描后图像的处理 部分图像在扫描后可能还需作基本的处理，主要运用的是【旋转画布】和【裁切工具】。 【旋转画布】 当显示扫描的图像倾斜时，可选择主菜单【图像】【旋转画布】，对图像进行旋转，如图2.7所示。旋转画布是对整个图像的旋转，不考虑图像上是否有选区。,数字图像概述,图2.7 旋画布命令及下拉菜单,数字图像概述,旋转可选角度有旋转180度，90度（顺时针），90度（逆时针，）任意角度，水平翻转画布和
8、垂直翻转画布。选择水平翻转画布，图像以y轴为对称轴水平翻转；选择垂直翻转画布，图像以x轴为对称轴垂直翻转。如图2.8所示。,数字图像概述,图2.8 图像水平翻转、垂直翻转后效果,数字图像概述,选择【任意角度】，弹出对话框如图2.9，可在对话框中设置角度，对图像进行旋转。但若设置的角度不是90度或是180度时，计算机将进行中中间插值，会降低图像品质。,图2.9 旋转任意角度对话框,数字图像概述,旋转任意角度时，可使用Photoshop工具箱中【度量工具】 先测量出倾斜角度。【度量工具】和【吸管工具】 处于工具箱同一按钮中，单击吸管工具即可看到。如图2.10所示。点击【度量工具】图标，在图像中用鼠
9、标绘制出需要度量的线段，即可在屏幕上方看到有关信息如图2.11。其中，D表示距离，A表示角度。,数字图像概述,图2.10 【度量工具】位置 图2.11度量工具的使用,数字图像概述,【裁切工具】 当仅需要图像一部分，或图像结构不是很合理时，可使用工具箱中的【裁切工具】 ，操作过程如下： 点击工具箱中【裁切工具】，用鼠标在图像中框选需要裁切的部分，选取部分以外变成黑色，选取图像范围边缘出现8个控制点，可通过这几个控制点调整裁切的大小和位置，调整后回车即可完成裁切，如图2.12。,数字图像概述,图2.12 【裁切工具】的使用 并且当鼠标在裁切范围角点时，可以对裁切的范围进行旋转。如图2.13所示。,
10、数字图像概述,图2.13 旋转裁切,数字图像概述,2.2数字图像文件基本概念与常用格式 2.2.1点阵图与矢量图 点阵图也叫位图、栅格图像，这种图像就是把整个画面分成若干相等的小方块，每个小方块就是像素，而这里面的每个像素都被赋予了一个明确的位置和色彩数值。所以，显示图像小时，像素很小，就显得比较清晰，但当显示比较大时，就可以看到明显的模糊的色块。也就是说在处理位图图像时，计算机是针对每个特定位置的像素做颜色的更改，而不是编辑对象或形状。Photoshop编辑的图片主要用的是点阵图。点阵图保存时要记录每个像素的色彩，占用的空间非常大，在旋转或缩放时容易失真。如图2.14。,数字图像概述,图2.
11、14 点阵图放大后显示效果,数字图像概述,矢量也是向量，是用数学方程式定义得到线段和形象的，其文件大小取决于图中所包含的对象的数量和复杂程度。Illustrator、CorelDraw、AutoCAD绘图软件就是这种图像处理软件，它以数学的方式画图、设定位置，并填上指定的衍射。所以，它可以自动适应设备的分辨率。图像放大后不会出现失真现象，图像边缘也十分清晰。如图2.15所示。Photoshop中基本都是属于位图一类，但其中部分工具，如钢笔工具就是制作矢量图形的工具。,数字图像概述,图2.15 矢量图放大后效果,数字图像概述,2.2.2常用图像文件格式 2.2.2.1 PSD和PDD格式(*.P
12、SD、*.PDD) PSD和PDD格式是Photoshop自身的文件格式，它包括层、通道和颜色模式等信息，由于PSD格式保存的信息比较多，因此文件非常庞大。因为这两种格式是Photoshop支持的自身的文件格式，所以Photoshop能比其他格式更快的打开和存储这两种格式文件。在保存图像时，若图像中包含有层的信息，则必须以PSD格式保存，若以其他格式保存，则必须在保存之前合并层，否则文件所含的许多图像内容会丢失，且不方便再修改。,数字图像概述,2.2.2.2 BMP格式（*.BMP） BMP格式是标准的点阵式图形文件格式。以BMP格式存储的文件是位图文件，它支持RGB、索引颜色、灰度和位图。由
13、于它是微软公司开发的一种图像文件格式，所以，所有版本的windows 都支持它，很多的非windows应用程序也支持它。但他也有他自身的缺点，他支持的压缩不是一种有力的压缩算法，所以他的文件尺寸较大。,数字图像概述,2.2.2.3 JPEG格式（*.JPG、*.JPE） JPEG是一种带压缩的文件格式，其压缩率是目前各种图像格式中最高的。但由于JPEG压缩算法是一种有损失的压缩，所以JPEG在压缩时存在一定程度的失真，也就是说每次以JPEG格式存放文件都会丢失一些图像数据，若反复采用jpeg格式保存图像就会降低图像质量，并可能出现明显的碎块，因此在制作印刷品时最好不要选择此格式。,数字图像概述
14、,2.2.2.4 PCX格式 PCX是由zsoft公司开发的，后来被微软公司购买，它支持24位，256色的图像，支持RLE压缩。RLE 压缩可以把PCX16色图像的尺寸减少40% 70%。而对于256色的图像只能减少10%30%。因为RLE是一种无丢失的压缩方法，因此图像的颜色深度值越大，图像尺寸的减少就越小。如果一幅图像包含十分细致或十分复杂的团，那么对该文件的压缩也许还增大了文件的尺寸。PCX是一种流行的文件格式，支持多种平台，因为其存储和恢复迅速方便，兼容性好，而被广泛用作存储和交换格式。,数字图像概述,2.2.2.5 TIFF格式 TIFF格式是一种通用的图像格式，支持位图，灰阶，索引
15、色、RGB、CMYK、LAB等图像模式。几乎所有的扫描仪和多数图像软件都支持这一格式。另外它还有非压缩和LZW压缩之分。同EPS、BMP等格式相比，其图像信息最紧凑。,数字图像概述,2.2.2.6 PDF格式 PDF是Adobe Acrobat 所使用的格式，以PDF格式保存的文件可以是位图、灰阶、索引色、RGB、CMYK、Lab颜色模式。这种格式是为了能够在大多数主流操作系统中查看改文件。 2.2.2.7 Photo CD 格式 该格式是柯达相片光盘文件，以只读方式保存在CD光盘上，该格式只能在Photoshop中读取，不能进行修改。,数字图像概述,2.3 色彩模式 2.3.1 色彩模式 2
16、.3.1.1灰度模式 灰度模式图像可以表现出黑白照片中丰富的黑白灰之间的层次。灰度模式图像中的每个像素是黑色至白色之间的一个亮度值。如图2.16所示。 要想获取黑白照片的图像效果，就可以将扫描仪设置成灰度模式。但如果是对于那些经久发黄的黑白照片，最好以彩色模式扫描，并存成RGB格式，以便获取尽量多的原照片的信息。而对于发黄及其它缺损，可利用 Photoshop提供的工具进行还原和修复。,数字图像概述,当从位图模式或是其它颜色模式转换到灰度模式时，Photoshop放弃原图像中的所有颜色信息。当从灰度模式转换到RGB模式时，像素的颜色值取决于原来的灰色值。,数字图像概述,图2.16 灰度模式图像 图2.17 位图模式图像,数字图像概述,2.3.1.2 位图模式 位图模式只含有黑色和白色两种色值，如图2.17。将笔墨经过扫描扫进计算机，扫描仪一般可以设置成线画稿的形式，这种形势通常也被称为黑白图像、位图艺术或是一元艺术。在这种模式下，图像中的每个像素只占一个数据，因此它也是所
