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1、第三章图形和图像信息的处理与应用第三章图形和图像信息的处理与应用第1页,本讲稿共84页第三章第三章 图形和图像信息的处理与应用图形和图像信息的处理与应用第2页,本讲稿共84页学习内容学习内容v理解位图、矢量图、像素、像素大小、分辨率等理解位图、矢量图、像素、像素大小、分辨率等图形和图像的相关概念图形和图像的相关概念v掌握色彩模型、色彩模式、色彩深度等色彩基本掌握色彩模型、色彩模式、色彩深度等色彩基本知识知识v掌握常见的图形图像文件格式掌握常见的图形图像文件格式v掌握图形和图像信息获取的方式及相关知识掌握图形和图像信息获取的方式及相关知识v掌握图像处理软件掌握图像处理软件“光影魔术手光影魔术手”
2、的主要功能的主要功能v掌握位图图像处理软件掌握位图图像处理软件Adobe PhotoshopAdobe Photoshop的主要的主要功能功能v掌握矢量图形处理软件掌握矢量图形处理软件CorelDRAWCorelDRAW的主要功能的主要功能v理解图形图像信息的特点与优势理解图形图像信息的特点与优势v理解图形图像信息应用的原则及注意事项理解图形图像信息应用的原则及注意事项第3页,本讲稿共84页3.13.1图形和图像信息概述图形和图像信息概述v3.1.13.1.1基本概念基本概念v1.1.位图和矢量图位图和矢量图v2.2.像素和像素大小像素和像素大小v3.3.分辨率分辨率第4页,本讲稿共84页位图
3、位图v位图图像位图图像(bitmap),(bitmap),亦称为点阵亦称为点阵图像或绘制图像,是由称作像素图像或绘制图像,是由称作像素(图片元素)的单个点组成的。(图片元素)的单个点组成的。这些点可以进行不同的排列和染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,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。扩大位图尺寸的效数单个方块。扩大位图尺寸的效果是增大单个像素,从而使线条果是增大单个像素,从而使线条和形状显得参差不齐。然而,如和形状显得参差不齐。然而,如果从稍远的位置观看它,位图图果从稍远的位置观看它,位图图像的颜色和形状又显
4、得是连续的。像的颜色和形状又显得是连续的。第5页,本讲稿共84页位图的特点位图的特点v1.1.在屏幕上缩放位图图像时,可能会丢失细节在屏幕上缩放位图图像时,可能会丢失细节v2.2.位图可以表现层次和色彩比较丰富、画面细致位图可以表现层次和色彩比较丰富、画面细致的图像的图像v3.3.位图图像所占存储空间较大位图图像所占存储空间较大第6页,本讲稿共84页矢量图矢量图v矢量图使用直线和曲线来描述图形,这些图形的元素是一些点、线、矢量图使用直线和曲线来描述图形,这些图形的元素是一些点、线、矩形、多边形、圆和弧线等等,它们都是通过数学公式计算获得的。矩形、多边形、圆和弧线等等,它们都是通过数学公式计算获
5、得的。例如一幅花的矢量图形实际上是由线段形成外框轮廓,由外框的颜例如一幅花的矢量图形实际上是由线段形成外框轮廓,由外框的颜色以及外框所封闭的颜色决定花显示出的颜色。色以及外框所封闭的颜色决定花显示出的颜色。v由于矢量图形可通过公式计算获得,所以矢量图形文件体积一般较小。由于矢量图形可通过公式计算获得,所以矢量图形文件体积一般较小。v矢量图形最大的优点是无论放大、缩小或旋转等不会失真。矢量图形最大的优点是无论放大、缩小或旋转等不会失真。vAdobeAdobe公司的公司的FreehandFreehand、IllustratorIllustrator、CorelCorel公司的公司的CorelDRA
6、WCorelDRAW是矢量图形是矢量图形设计软件。设计软件。Flash MXFlash MX制作的动画也是矢量图形动画。制作的动画也是矢量图形动画。第7页,本讲稿共84页矢量图的优点和缺点矢量图的优点和缺点v优点:优点:v(1 1)文件小;)文件小;v(2 2)图像元素对象可编辑;)图像元素对象可编辑;v(3 3)图像放大或缩小不影响图像的分辨率;)图像放大或缩小不影响图像的分辨率;v(4 4)图像的分辨率不依赖于输出设备;)图像的分辨率不依赖于输出设备;v缺点:缺点:v(1 1)重画图像困难;)重画图像困难;v(2 2)逼真度低,要画出自然度高的图像需要很)逼真度低,要画出自然度高的图像需要
7、很多的技巧。多的技巧。第8页,本讲稿共84页位图与矢量图比较位图与矢量图比较 图像图像类型类型 组成组成优点优点缺点缺点常用制作常用制作工具工具点阵点阵图像图像 像素像素只要有足够多的不只要有足够多的不同色彩的像素,就同色彩的像素,就可以制作出色彩丰可以制作出色彩丰富的图象,逼真地富的图象,逼真地表现自然界的景象表现自然界的景象 缩放和旋缩放和旋转容易失转容易失真,同时真,同时文件容量文件容量较大较大 PhotoshopPhotoshop、画图等、画图等 矢量矢量图像图像 数学数学向量向量文件容量较小,在文件容量较小,在进行放大、缩小或进行放大、缩小或旋转等操作时图象旋转等操作时图象不会失真不
8、会失真 不易制作不易制作色彩变化色彩变化太多的图太多的图象象 FlashFlash、CorelDrawCorelDraw等等 第9页,本讲稿共84页2.2.像素和像素大小像素和像素大小v(1 1)像素)像素v“像素像素”(PixelPixel)是由是由 Picture(Picture(图像图像)和和 Element(Element(元素元素)这两个单词的字母所组成的,是用来计算这两个单词的字母所组成的,是用来计算数码影像数码影像的一种单位,如同摄影的相片一样,数码的一种单位,如同摄影的相片一样,数码影像也具有连续性的浓淡阶调,我们若把影像放大影像也具有连续性的浓淡阶调,我们若把影像放大数倍,会
9、发现这些连续色调其实是由许多色彩相近数倍,会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成,这些小方点就是构成影像的最小的小方点所组成,这些小方点就是构成影像的最小单位单位“像素像素”(PixelPixel)。这种最小的图形的单元能)。这种最小的图形的单元能在屏幕上显示通常是单个的染色点。越高位的像素,在屏幕上显示通常是单个的染色点。越高位的像素,其拥有的色板也就越丰富,越能表达颜色的真实感。其拥有的色板也就越丰富,越能表达颜色的真实感。第10页,本讲稿共84页(2 2)像素大小)像素大小v位图图像在高度和宽度方向上的像素总量称为图位图图像在高度和宽度方向上的像素总量称为图像的像素大小。像
10、的像素大小。像素总量像素总量=宽度宽度*高度(以像素点计算)高度(以像素点计算)v如一张图片为如一张图片为1024*7681024*768像素,意思是说这幅图横像素,意思是说这幅图横向有向有10241024个像素点,纵向有个像素点,纵向有768768个像素点总共有个像素点总共有1024*768=7864321024*768=786432个像素。个像素。第11页,本讲稿共84页3.3.分辨率分辨率v(1 1)图像分辨率图像分辨率(打印分辨率打印分辨率)由打印在纸上每英寸像素的数量决定的,通常以由打印在纸上每英寸像素的数量决定的,通常以“像素像素/英寸英寸”(ppippi)来衡量。)来衡量。v(2
11、 2)显示器分辨率与屏幕分辨率()显示器分辨率与屏幕分辨率(显示分辨率显示分辨率)显示器分辨率显示器分辨率:指在显示器中每个单位长度显示:指在显示器中每个单位长度显示的点数,通常以的点数,通常以“点点/英寸英寸”(dpidpi)来衡量。)来衡量。屏幕分辨率屏幕分辨率:也称显示分辨率,通常用:也称显示分辨率,通常用“水平像水平像素数素数*垂直像素数垂直像素数”的数字来表示。如屏幕分辨的数字来表示。如屏幕分辨率为率为1024*7681024*768的屏幕,每一条水平线上包含有的屏幕,每一条水平线上包含有10241024个像素点,共有个像素点,共有768768条线,即扫描死数为条线,即扫描死数为10
12、241024列,行数为列,行数为768768行。行。v(3 3)打印机分辨率打印机分辨率v以所有激光打印机产生的每英寸上的油墨点数以所有激光打印机产生的每英寸上的油墨点数(dpidpi)为度量单位。)为度量单位。第12页,本讲稿共84页3.1.23.1.2色彩基本知识色彩基本知识v1.1.颜色模型颜色模型 v所谓颜色模型就是指某个三维颜色空间中的一个可见光所谓颜色模型就是指某个三维颜色空间中的一个可见光子集,它包含某个颜色域的所有子集,它包含某个颜色域的所有颜色颜色。例如,。例如,RGBRGB颜色模颜色模型就是三维直角坐标颜色系统的一个单位正方体。颜色模型就是三维直角坐标颜色系统的一个单位正方
13、体。颜色模型的用途是在某个颜色域内方便的指定颜色,由于每一个型的用途是在某个颜色域内方便的指定颜色,由于每一个颜色域都是可见光的子集,所以任何一个颜色模型都无法颜色域都是可见光的子集,所以任何一个颜色模型都无法包含所有的可见光。在大多数的彩色图形显示设备一般都包含所有的可见光。在大多数的彩色图形显示设备一般都是使用红、绿、蓝三原色,我们的真实感图形学中的主要是使用红、绿、蓝三原色,我们的真实感图形学中的主要的颜色模型也是的颜色模型也是RGBRGB模型,但是红、绿、蓝颜色模型用起来模型,但是红、绿、蓝颜色模型用起来不太方便,它与直观的颜色概念如色调、饱和度和亮度等不太方便,它与直观的颜色概念如色
14、调、饱和度和亮度等没有直接的联系。没有直接的联系。第13页,本讲稿共84页颜色模型的种类颜色模型的种类 v颜色模型主要有颜色模型主要有HSBHSB、RGBRGB、CMYKCMYK、LABLAB等。它们等。它们在不同的行业各有所指,但在计算机技术方面运在不同的行业各有所指,但在计算机技术方面运用最为广泛。用最为广泛。第14页,本讲稿共84页RGBRGB颜色模型颜色模型vRGBRGB(Red,Green,BlueRed,Green,Blue)颜色模型通常使)颜色模型通常使用于彩色阴极射线管等彩色光栅图形显示设备中,用于彩色阴极射线管等彩色光栅图形显示设备中,彩色光栅图形的显示器都使用彩色光栅图形的
15、显示器都使用R R、G G、B B数值来驱数值来驱动动R R、G G、B B 电子枪发射电子,并分别激发荧光屏电子枪发射电子,并分别激发荧光屏上的上的R R、G G、B B三种颜色的荧光粉三种颜色的荧光粉 发出不同亮度的发出不同亮度的光线,并通过相加混合产生各种颜色;扫描仪也光线,并通过相加混合产生各种颜色;扫描仪也是通过吸收原稿经反射或透射而发送来是通过吸收原稿经反射或透射而发送来 的光线的光线中的中的R R、G G、B B成分,并用它来表示原稿的颜色。成分,并用它来表示原稿的颜色。RGBRGB颜色模型称为与设备相关的颜色模型,颜色模型称为与设备相关的颜色模型,RGBRGB颜颜色模型所覆盖的
16、颜色域取决于显示设备荧光点的色模型所覆盖的颜色域取决于显示设备荧光点的颜色特性,是与硬件相关的。颜色特性,是与硬件相关的。第15页,本讲稿共84页vRGBRGB颜色模型是我们使用最多,最熟悉的颜色模型。颜色模型是我们使用最多,最熟悉的颜色模型。它采用三维直角坐标系。红、绿、蓝原色是加性它采用三维直角坐标系。红、绿、蓝原色是加性原色,各个原色混合在一起可以产生复合色。如原色,各个原色混合在一起可以产生复合色。如图所示,图所示,RGBRGB颜色模型通常采用如图所示的单位立颜色模型通常采用如图所示的单位立方体来表示。在正方体的主对角线上,各原色的方体来表示。在正方体的主对角线上,各原色的强度相等,产
17、生由暗到明的白色,也就是不同的强度相等,产生由暗到明的白色,也就是不同的灰度值。(灰度值。(0 0,0 0,0 0)为黑色,()为黑色,(1 1,1 1,1 1)为白)为白色。正方体的其他六个角点分别为红、黄、绿、色。正方体的其他六个角点分别为红、黄、绿、青、蓝和品红。青、蓝和品红。第16页,本讲稿共84页CMYKCMYK颜色模型颜色模型vCMYKCMYK(Cyan,Magenta,YellowCyan,Magenta,Yellow)颜色)颜色空间应用于印刷工业,印刷业通过青空间应用于印刷工业,印刷业通过青(C)(C)、品、品(M)(M)、黄、黄(Y)(Y)三原色油墨的不同三原色油墨的不同网点
18、面积率的叠印来表现丰富多彩的颜网点面积率的叠印来表现丰富多彩的颜色和阶调,这便是三原色的色和阶调,这便是三原色的CMYCMY颜色空颜色空间。实际印刷中,一般采用青间。实际印刷中,一般采用青(C)(C)、品、品(M)(M)、黄、黄(Y)(Y)、黑、黑(BK)(BK)四色印刷,在印刷四色印刷,在印刷的中间调至暗调增加黑版。当红绿蓝三的中间调至暗调增加黑版。当红绿蓝三原色被混合时,会产生原色被混合时,会产生 白色,但是当白色,但是当混合蓝绿色、紫红色和黄色三原色时会混合蓝绿色、紫红色和黄色三原色时会产生黑色。既然实际用的墨水并不会产产生黑色。既然实际用的墨水并不会产生纯正的颜色,生纯正的颜色,黑色是
19、包括在分开的黑色是包括在分开的颜色,而这模型称之为颜色,而这模型称之为CMYKCMYK。第17页,本讲稿共84页Lab Lab 颜色模型颜色模型vLabLab颜色模型是由颜色模型是由CIE(CIE(国际照明委员会国际照明委员会)制定的一种色彩模式。自然界中任制定的一种色彩模式。自然界中任何一点色都可以在何一点色都可以在LabLab空间中表达出空间中表达出来,它的色彩空间比来,它的色彩空间比RGBRGB空间还要大。空间还要大。另外,这种模式是以数字化方式来描另外,这种模式是以数字化方式来描述人的视觉感应,述人的视觉感应,与设备无关,所与设备无关,所以它弥补了以它弥补了RGBRGB和和CMYKCM
20、YK模式必须依赖模式必须依赖于设备色彩特性的不足。于设备色彩特性的不足。由于由于LabLab的的色彩空间要色彩空间要 比比RGBRGB模式和模式和CMYKCMYK模式的模式的色彩空间大。这就意味着色彩空间大。这就意味着RGBRGB以及以及CMYKCMYK所能描述的色彩信息在所能描述的色彩信息在LabLab空间空间中都能得以影射。中都能得以影射。vLabLab颜色模型取坐标颜色模型取坐标LabLab,其中,其中L L亮度;亮度;a a的的正数代表红色,负端代表绿色;正数代表红色,负端代表绿色;b b的正数代的正数代表黄色,表黄色,负端代表兰色负端代表兰色 第18页,本讲稿共84页HSBHSB颜色
21、模型颜色模型vHSBHSB(Hue,Saturation,BrightnessHue,Saturation,Brightness)颜色)颜色模型,色相(模型,色相(HueHue,简,简H H),饱和度(),饱和度(SaturationSaturation,简,简S S)和亮度()和亮度(Brightness Brightness,简,简B B)所表示的。)所表示的。这个颜色模型都是用户台式机图形程序的颜色表这个颜色模型都是用户台式机图形程序的颜色表示,示,用六角形锥体表示自己的颜色模型。用六角形锥体表示自己的颜色模型。第19页,本讲稿共84页2.2.颜色模式颜色模式v颜色模式以颜色模型为基础,
22、颜色模式确定用于颜色模式以颜色模型为基础,颜色模式确定用于显示和打印所处理的图像的颜色方法。显示和打印所处理的图像的颜色方法。v是将某种颜色表现为数字形式的模型,或者说是是将某种颜色表现为数字形式的模型,或者说是一种记录图像颜色的方式。分为:一种记录图像颜色的方式。分为:RGBRGB模式、模式、CMYKCMYK模式、模式、HSBHSB模式、模式、LabLab颜色模式、位图模式、颜色模式、位图模式、灰度模式、索引颜色模式、双色调模式和多通道灰度模式、索引颜色模式、双色调模式和多通道模式。模式。第20页,本讲稿共84页位图模式位图模式v位图模式用两种颜色(黑和白)来表示图像中的位图模式用两种颜色(
23、黑和白)来表示图像中的像素。位图模式的图像也叫作黑白图像。因为其像素。位图模式的图像也叫作黑白图像。因为其深度为深度为1 1,也称为一位图像。由于位图模式只用,也称为一位图像。由于位图模式只用黑白色来表示图像的像素,在将图像转换为位图黑白色来表示图像的像素,在将图像转换为位图模式时会丢失大量细节,因此模式时会丢失大量细节,因此PhotoshopPhotoshop提供了提供了几种算法来模拟图像中丢失的细节。几种算法来模拟图像中丢失的细节。在宽度、在宽度、高度和分辨率相同的情况下,位图模式的图像尺高度和分辨率相同的情况下,位图模式的图像尺寸最小,约为灰度模式的寸最小,约为灰度模式的1/71/7和和
24、RGBRGB模式的模式的1/221/22以以下。下。第21页,本讲稿共84页灰度模式灰度模式v灰度模式可以使用多达灰度模式可以使用多达256256级灰度来表现图级灰度来表现图像,使图像的过渡更平滑细腻。灰度图像的每个像,使图像的过渡更平滑细腻。灰度图像的每个像素有一个像素有一个0 0(黑色)到(黑色)到255255(白色)之间的亮度(白色)之间的亮度值。灰度值也可以用黑色油墨覆盖的百分比来表值。灰度值也可以用黑色油墨覆盖的百分比来表示(示(0%0%等于白色,等于白色,100%100%等于黑色)。使用黑折或等于黑色)。使用黑折或灰度扫描仪产生的图像常以灰度显示。灰度扫描仪产生的图像常以灰度显示。
25、第22页,本讲稿共84页双色调模式双色调模式v双色调模式采用双色调模式采用2-42-4种彩色油墨来创建由双色调种彩色油墨来创建由双色调(2 2种颜色)、三色调(种颜色)、三色调(3 3种颜色)和四色调(种颜色)和四色调(4 4种颜色)混合其色阶来组成图像。在将灰度图像种颜色)混合其色阶来组成图像。在将灰度图像转换为双色调模式的过程中,可以对色调进行编转换为双色调模式的过程中,可以对色调进行编辑,产生特殊的效果。而使用双色调模式最主要辑,产生特殊的效果。而使用双色调模式最主要的用途是使用尽量少的颜色表现尽量多的颜色层的用途是使用尽量少的颜色表现尽量多的颜色层次,这对于减少印刷成本是很重要的,因为
26、在印次,这对于减少印刷成本是很重要的,因为在印刷时,每增加一种色调都需要更大的成本。刷时,每增加一种色调都需要更大的成本。第23页,本讲稿共84页索引颜色模式索引颜色模式v索引颜色模式是网上和动画中常用的图像模式,索引颜色模式是网上和动画中常用的图像模式,当彩色图像转换为索引颜色的图像后包含近当彩色图像转换为索引颜色的图像后包含近256256种颜色。索引颜色图像包含一个颜色表。如果原种颜色。索引颜色图像包含一个颜色表。如果原图像中颜色不能用图像中颜色不能用256256色表现,则色表现,则PhotoshopPhotoshop会从会从可使用的颜色中选出最相近颜色来模拟这些颜色,可使用的颜色中选出最
27、相近颜色来模拟这些颜色,这样可以减小图像文件的尺寸。用来存放图像中这样可以减小图像文件的尺寸。用来存放图像中的颜色并为这些颜色建立颜色索引,颜色表可在的颜色并为这些颜色建立颜色索引,颜色表可在转换的过程中定义或在声称索引图像后修改。转换的过程中定义或在声称索引图像后修改。第24页,本讲稿共84页多通道模式多通道模式v多通道模式对有特殊打印要求的图像非常有用。多通道模式对有特殊打印要求的图像非常有用。例如,如果图像中只使用了一两种或两三种颜色例如,如果图像中只使用了一两种或两三种颜色时,使用多通道模式可以减少印刷成本并保证图时,使用多通道模式可以减少印刷成本并保证图像颜色的正确输出。像颜色的正确
28、输出。6.8 6.8位位/16/16位通道模式位通道模式 在在灰度灰度RGBRGB或或CMYKCMYK模式下,可以使用模式下,可以使用1616位通道来代位通道来代替默认的替默认的8 8位通道。根据默认情况,位通道。根据默认情况,8 8位通道中包位通道中包含含256256个色阶,如果增到个色阶,如果增到1616位,每个通道的色阶位,每个通道的色阶数量为数量为6553665536个,这样能得到更多的色彩细节。个,这样能得到更多的色彩细节。第25页,本讲稿共84页3.3.颜色深度颜色深度v颜色深度简单说就是最多支持多少种颜色。一般颜色深度简单说就是最多支持多少种颜色。一般是用是用“位位”来描述的。来
29、描述的。v举个例子,如果一个图片支持举个例子,如果一个图片支持256256种颜色(如种颜色(如GIFGIF格式),那么就需要格式),那么就需要256256个不同的值来表示不同个不同的值来表示不同的颜色,也就是从的颜色,也就是从0 0到到255255。用二进制表示就是从。用二进制表示就是从0000000000000000到到1111111111111111,总共需要,总共需要8 8位二进制数。位二进制数。所以颜色深度是所以颜色深度是8 8。v如果是如果是BMPBMP格式,则最多可以支持红、绿、格式,则最多可以支持红、绿、蓝各蓝各256256种,不同的红绿蓝组合可以构成种,不同的红绿蓝组合可以构成
30、256256的的3 3次方(次方(16701670万)种颜色,就需要万)种颜色,就需要3 3个个8 8位的位的2 2进制进制数,总共数,总共2424位。所以颜色深度是位。所以颜色深度是2424。第26页,本讲稿共84页3.1.33.1.3图形图像文件格式图形图像文件格式vBMPBMPvBMPBMP(WindowWindow标准位图)是最普遍的点阵图标准位图)是最普遍的点阵图格式之一,也是格式之一,也是WindowWindow系统下的标准格式,是将系统下的标准格式,是将WindowWindow下显示的点阵图以无损形式保存的文件,下显示的点阵图以无损形式保存的文件,其优点是不会降低图片的质量,但文
31、件大小比较其优点是不会降低图片的质量,但文件大小比较大。大。第27页,本讲稿共84页JPG/JPEGJPG/JPEGv(联合图形专家组图片格式)最适合于使用(联合图形专家组图片格式)最适合于使用真彩色或平滑过渡式的照片和图片。该格式使用真彩色或平滑过渡式的照片和图片。该格式使用有损压缩来减少图片的大小,因此用户将看到随有损压缩来减少图片的大小,因此用户将看到随着文件的减小,图片的质量也降低了,当图片转着文件的减小,图片的质量也降低了,当图片转换成换成.jpg.jpg文件时,图片中的透明区域将转化为纯文件时,图片中的透明区域将转化为纯色。色。vJPEG 2000JPEG 2000同样是由同样是由
32、JPEG JPEG 组织负责制定的,它有组织负责制定的,它有一个正式名称叫做一个正式名称叫做ISO 15444ISO 15444,与,与JPEGJPEG相比,相比,它具备更高它具备更高压缩率压缩率以及更多新功能的新一代静态以及更多新功能的新一代静态影像压缩技术。影像压缩技术。第28页,本讲稿共84页GIFGIFvGIFGIF(图形交换格式)最适合用于线条图(如最多含有(图形交换格式)最适合用于线条图(如最多含有256256色)色)的剪贴画以及使用大块纯色的图片。该格式使用无损压缩来的剪贴画以及使用大块纯色的图片。该格式使用无损压缩来减少图片的大小,当用户要保存图片为减少图片的大小,当用户要保存
33、图片为.GIF.GIF时,可以自行决时,可以自行决定是否保存透明区域或者转换为纯色。同时,通过多幅图片定是否保存透明区域或者转换为纯色。同时,通过多幅图片的转换,的转换,GIFGIF格式还可以保存动画文件。但要注意的是,格式还可以保存动画文件。但要注意的是,GIFGIF最多只能支持最多只能支持256256色色 v目前,网页上较普遍使用的图片格式为目前,网页上较普遍使用的图片格式为gif gif 和和 jpg(jpeg)jpg(jpeg)这两种图片压缩格式,因其在网上的装载速度这两种图片压缩格式,因其在网上的装载速度很快,所有较新的图像软件都支持很快,所有较新的图像软件都支持 GIF GIF、J
34、PG JPG 格式,格式,因此,要创建一张因此,要创建一张 GIF GIF 或或 JPG JPG 图片,只需将图像软件图片,只需将图像软件中的图片保存为这两种格式即可。中的图片保存为这两种格式即可。第29页,本讲稿共84页PNGPNGv(可移植的网络图形格式)适合于任何类型,任(可移植的网络图形格式)适合于任何类型,任何颜色深度的图片。也可以用何颜色深度的图片。也可以用PNGPNG来保存带来保存带调色调色板板的图片。该格式使用无损压缩来减少图片的大的图片。该格式使用无损压缩来减少图片的大小,同时保留图片中的透明区域,所以文件也略小,同时保留图片中的透明区域,所以文件也略大。大。vPNGPNG的
35、缺点是不支持动画应用效果,如果在这方的缺点是不支持动画应用效果,如果在这方面能有所加强,简直就可以完全替代面能有所加强,简直就可以完全替代GIFGIF和和JPEGJPEG了。了。MacromediaMacromedia公司的公司的FireworksFireworks软件的默认格软件的默认格式就是式就是PNGPNG。现在,越来越多的软件开始支持这。现在,越来越多的软件开始支持这一格式,而且在网络上也越来越流行。一格式,而且在网络上也越来越流行。第30页,本讲稿共84页TIFFTIFFvTIFFTIFF(Tag Image File FormatTag Image File Format)是)是M
36、acMac中广泛使中广泛使用的图像格式,它由用的图像格式,它由AldusAldus和和微软微软联合开发,最联合开发,最初是出于跨平台存储扫描图像的需要而设计的。初是出于跨平台存储扫描图像的需要而设计的。它的特点是图像格式复杂、存贮信息多。正因为它的特点是图像格式复杂、存贮信息多。正因为它存储的图像细微层次的信息非常多,图像的质它存储的图像细微层次的信息非常多,图像的质量也得以提高,故而非常有利于原稿的复制。量也得以提高,故而非常有利于原稿的复制。v该格式有压缩和非压缩二种形式,其中压缩可采该格式有压缩和非压缩二种形式,其中压缩可采用用LZWLZW无损压缩方案存储。不过,由于无损压缩方案存储。不
37、过,由于TIFFTIFF格式格式结构较为复杂,兼容性较差,因此有时你的结构较为复杂,兼容性较差,因此有时你的软件软件可能不能正确识别可能不能正确识别TIFFTIFF文件(现在绝大部分软件文件(现在绝大部分软件都已解决了这个问题)。目前在都已解决了这个问题)。目前在MacMac和和PCPC机上移机上移植植TIFFTIFF文件也十分便捷,因而文件也十分便捷,因而TIFFTIFF现在也是微机现在也是微机上使用最广泛的上使用最广泛的图像文件格式图像文件格式之一。之一。第31页,本讲稿共84页PSDPSD格式格式v这是著名的这是著名的AdobeAdobe公司的公司的图像处理软件图像处理软件Photosh
38、opPhotoshop的专用格式的专用格式Photoshop DocumentPhotoshop Document(PSDPSD)。)。PSDPSD其其实是实是PhotoshopPhotoshop进行平面设计的一张进行平面设计的一张 草稿图草稿图,它里面包含有各种图层、通道、遮罩等多种设计它里面包含有各种图层、通道、遮罩等多种设计的样稿,以便于下次打开文件时可以修改上一次的样稿,以便于下次打开文件时可以修改上一次的设计。在的设计。在PhotoshopPhotoshop所支持的各种图像格式中,所支持的各种图像格式中,PSDPSD的存取速度比其它格式快很多,功能也很强的存取速度比其它格式快很多,功
39、能也很强大。由于大。由于PhotoshopPhotoshop越来越被广泛地应用,所以越来越被广泛地应用,所以我们有理由相信,这种格式也会逐步流行起来。我们有理由相信,这种格式也会逐步流行起来。第32页,本讲稿共84页WMFWMF格式格式vWMFWMF(Windows Metafile FormatWindows Metafile Format)是)是WindowsWindows中中常见的一种图元文件格式,属于矢量文件格式。常见的一种图元文件格式,属于矢量文件格式。它具有文件短小、图案造型化的特点,整个图形它具有文件短小、图案造型化的特点,整个图形常由各个独立的组成部分拼接而成,其图形往往常由各
40、个独立的组成部分拼接而成,其图形往往较粗糙。较粗糙。第33页,本讲稿共84页EPSEPS格式格式vEPSEPS(Encapsulated PostScriptEncapsulated PostScript)是)是PCPC机用机用户较少见的一种格式,而苹果户较少见的一种格式,而苹果MacMac机的用户则用机的用户则用得较多。它是用得较多。它是用PostScriptPostScript语言语言描述的一种描述的一种ASCIIASCII码文件格式,主要用于排版、打印等输出码文件格式,主要用于排版、打印等输出工作。工作。第34页,本讲稿共84页3.23.2图形和图像信息的获取图形和图像信息的获取v图形图
41、像信息的获取途径很多,目前比较常用的图形图像信息的获取途径很多,目前比较常用的途径有:设备输入、软件创作、屏幕捕捉和网络途径有:设备输入、软件创作、屏幕捕捉和网络下载等方式。下载等方式。第35页,本讲稿共84页3.2.13.2.1设备输入设备输入v1.1.扫描仪扫描扫描仪扫描 利用光电技术和数利用光电技术和数字处理技术,以扫字处理技术,以扫描方式将图形或图描方式将图形或图像信息转换为数字像信息转换为数字信号的装置。信号的装置。第36页,本讲稿共84页v扫描仪扫描仪 scanner scanner 是一种是一种计算机计算机外部仪器设备,外部仪器设备,通过捕获通过捕获图像图像并将之转换成计算机可以
42、显示、编并将之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化辑、存储和输出的数字化输入设备输入设备。对照片、。对照片、文文本本页面、图纸、美术图画、照相底片、页面、图纸、美术图画、照相底片、菲林菲林软片,软片,甚至纺织品、标牌面板、印制板样品等三维对象甚至纺织品、标牌面板、印制板样品等三维对象都可作为扫描对象,提取和将原始的线条、都可作为扫描对象,提取和将原始的线条、图形图形、文字、照片、平面实物转换成可以编辑及加入文文字、照片、平面实物转换成可以编辑及加入文件中的装置。件中的装置。第37页,本讲稿共84页扫描仪仪器结构扫描仪仪器结构v扫描系统中除了扫描仪外,扫描的有效组成要素由以下组件构扫描
43、系统中除了扫描仪外,扫描的有效组成要素由以下组件构成。成。v连接扫描仪和计算机的连接扫描仪和计算机的SCSISCSI讯号线讯号线 ,目前多使用,目前多使用usbusb线。线。v控制扫描仪的工作软件,它是建立于扫描仪和控制扫描仪的工作软件,它是建立于扫描仪和应用程序应用程序之间的桥梁。之间的桥梁。v图像编辑软件、光学文件识别软件和印制板图形自动识别软件等。图像编辑软件、光学文件识别软件和印制板图形自动识别软件等。v显示彩色或灰色图像的显示器。显示彩色或灰色图像的显示器。v输出设备:黑白或彩色激光打印机、输出设备:黑白或彩色激光打印机、热升华打印机热升华打印机,图文输出机或,图文输出机或其它彩色打
44、印设备。其它彩色打印设备。v除上述基本组件外还可以和下述附加设备匹配,使其具有更多的功除上述基本组件外还可以和下述附加设备匹配,使其具有更多的功能。能。v透射适配器(透射适配器(TMATMA)用于扫描透明胶片材料。)用于扫描透明胶片材料。v自动进纸器(自动进纸器(ADFADF)自动进行最多达)自动进行最多达500500页文本材料的连续扫描。页文本材料的连续扫描。第38页,本讲稿共84页扫描仪的技术指标扫描仪的技术指标 v分辨率分辨率是扫描仪最主要的技术指标,它表示扫描是扫描仪最主要的技术指标,它表示扫描仪对图像细节上的表现能力,即决定了扫描仪所仪对图像细节上的表现能力,即决定了扫描仪所记录图像
45、的细致度,其单位为记录图像的细致度,其单位为PPIPPI(Pixels Per Pixels Per Inch)Inch)。通常用每英寸长度上扫描图像所含有像。通常用每英寸长度上扫描图像所含有像素点的个数来表示。目前大多数扫描的分辨率在素点的个数来表示。目前大多数扫描的分辨率在3003002400PPI2400PPI之间。之间。v灰度级灰度级表示图像的表示图像的亮度亮度层次范围。级数越多扫描层次范围。级数越多扫描仪图像亮度范围越大、层次越丰富,目前多数扫仪图像亮度范围越大、层次越丰富,目前多数扫描仪的灰度为描仪的灰度为256256级。级。v色彩数色彩数表示彩色扫描仪所能产生颜色的范围。通表示彩
46、色扫描仪所能产生颜色的范围。通常用表示每个像素点颜色的数据闰数即比特位常用表示每个像素点颜色的数据闰数即比特位(bit)bit)表示。表示。v扫描速度扫描速度有多种表示方法,因为扫描速度与分辨有多种表示方法,因为扫描速度与分辨率,内存容量,软盘存取速度以及显示时间,图率,内存容量,软盘存取速度以及显示时间,图像大小有关,通常用指定的分辨率和图像尺寸下像大小有关,通常用指定的分辨率和图像尺寸下的扫描时间来表示。的扫描时间来表示。v扫描幅面扫描幅面,表示扫描图稿尺寸的大小,常见的有,表示扫描图稿尺寸的大小,常见的有A4.A3.A0A4.A3.A0幅面等。幅面等。第39页,本讲稿共84页2.2.数码
47、照相机拍摄数码照相机拍摄v数码相机,英文全称:数码相机,英文全称:Digital Still Camera Digital Still Camera(DSC)(DSC),简称:,简称:Digital Camera(DC)Digital Camera(DC),是数码照,是数码照相机的简称,又名:数字式相机。数码相机,是相机的简称,又名:数字式相机。数码相机,是一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机。按用途分为:单反相机,的照相机。按用途分为:单反相机,卡片相机卡片相机,长焦相机和长焦相机和家用相机家用相机等。等。第40页,本讲稿共84页数码相
48、机的性能及原理第一部分第一部分 专业术语名词解释专业术语名词解释第二部分第二部分 数码相机的原理数码相机的原理第三部分第三部分 数码相机的功能与性能数码相机的功能与性能第四部分第四部分 数码相机的技术指标数码相机的技术指标第41页,本讲稿共84页第一部分第一部分 专业术语名词解释专业术语名词解释vDSCDSC:数码相机的英文缩写数码相机的英文缩写,是用光电传感器是用光电传感器,并输出一个可以被记录并输出一个可以被记录 储存的表示光学影像的数字照相机储存的表示光学影像的数字照相机.PIXELPIXEL:像素像素,光电传感器上能单独感光的最小的物理单元光电传感器上能单独感光的最小的物理单元.vCC
49、DCCD:电荷耦合器件电荷耦合器件,是一种光电传感器是一种光电传感器.vISOISO:国际标准化组织国际标准化组织,表示感光灵敏度的一种方法表示感光灵敏度的一种方法.vLCDLCD:液晶显示屏液晶显示屏vWBWB(白平衡白平衡):):为了在不同的光源为了在不同的光源(晴天晴天,阴天阴天,荧光荧光灯灯,钨丝灯等钨丝灯等)条件下能获得合适的彩色再现条件下能获得合适的彩色再现,数数码相机所具有的一种调节功能码相机所具有的一种调节功能.vRESOLUTIONRESOLUTION:分辨率分辨率,表示相机分辨图像细节的能表示相机分辨图像细节的能力力.第42页,本讲稿共84页第二部分第二部分 原理方框图原理
50、方框图信号放大A/D转换数字信号,图像处理LCD快门控制总控制电路输出接口直流/交流适配器调压稳压电源存储卡 USBAVSDACDC镜头快门CCD第43页,本讲稿共84页工作原理工作原理1 1:v当打开数字相机的电源开关总控制电路主控程当打开数字相机的电源开关总控制电路主控程序芯片,首先开始检查相机的各个部件是否处序芯片,首先开始检查相机的各个部件是否处于可工作状态,如果有一个部分出现故障,那于可工作状态,如果有一个部分出现故障,那么么LcdLcd液晶屏上就会出一个警告信息(如液晶屏上就会出一个警告信息(如Lens Lens Error )Error ),并使相机停止工作,如果一切正常,并使相