图形图像处理基本知识
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图像处理的基础知识1.图像的类型在计算机中,图像是以数字方式来记录、处理和保存的。
所以,图像也可以说是数字化图像。
图像大致可以分为两类:位图图像和矢量图像。
这两种类型的图像各有特色,也各有优缺点。
因此,往往需要混合使用,才能取长补短,使作品更加完美。
(1)位图:也叫点阵图、像素图,是由许许多多的像素点组合而成的。
启动photoshop,这是一张位图,放大人眼区域,当放大到足够倍数时,我们看到图像是由一个个不同颜色的方块排列而成,这就是俗称的马赛克现象,也叫锯齿现象,每个颜色方块分别代表一个像素,大小相同、颜色单一,像素是构成点阵图的基本单位。
这种由像素组成的画面,叫做图像。
(2)矢量图:使用直线和曲线来描述图形,图形的元素是一些点、线、圆、弧线等等。
他们都是通过数学公式计算得到的。
例如摩托车,摩托车实际上是由线段构成的外框轮廓,由外框的颜色以及外框所封闭的颜色决定它的颜色。
由于矢量图形是用光滑、流畅的线条表现的,而这些线条是通过公式计算获得的,所以最大的优点是无论放大、缩小还是旋转等不会失真;最大的缺点是难于表现色彩丰富的逼真图像效果。
而位图却不同了,位图是由不同颜色的像素点构成的,可逼真表现自然界各类景物。
狮子头图案,一个是位图,一个是矢量图,位图放大后失真、模糊,而矢量图却没有。
2.图像的颜色模式(1)RGB模式R、G、B这三个字母分别代表三种颜色,R(red)、G(green)、B(blue)。
红绿蓝称为三原色光,屏幕上的所有颜色,都是由这红绿蓝三种色光按照不同的强弱合成的。
实际上图像上每一个像素点都是由红绿蓝三束光打出来的,由于三束光强弱的不同,才形成了各种不同的颜色,这和显示器的显示原理是完全吻合的,显示器也是由红绿蓝三束电子枪击打出来来激发像素发光,所以RGB模式是显示器的物理色彩模式。
显示屏上任何一种颜色都可以由一组RGB值来记录和表达。
三束光的强度实际上就是它的亮度,在计算机中亮度使用整数来表示。
图形图像处理基础知识与实践一、概述图形图像处理图形图像处理是一项涉及数字图像的技术,通过使用计算机算法对图像进行处理和改变的过程。
这项技术广泛应用于计算机视觉、数字艺术、医学影像、遥感图像和图像和视频压缩等领域。
本文将介绍图形图像处理的基础知识和实践应用。
二、图形图像处理的基本原理1. 图像的表示和存储:图像通常使用像素矩阵来表示,每个像素包含图像中的一个点的颜色和亮度信息。
图像可以以不同的格式存储,如位图、矢量图和压缩图像。
2. 空间域和频域处理:图形图像处理可以通过在空间域(像素级别)或频域(频率级别)上进行操作来改变图像。
空间域处理通常包括图像增强、滤波和几何变换等方法,而频域处理则涉及傅里叶变换和频谱分析等技术。
三、图像增强和滤波1. 直方图均衡化:直方图均衡化是一种常用的图像增强方法,它通过重新分配图像像素的亮度来改变图像的对比度和亮度分布。
2. 图像平滑:图像平滑可以通过应用低通滤波器来减少图像中的噪声和细节。
常用的平滑滤波器包括均值滤波和中值滤波。
3. 锐化和边缘检测:为了增强图像的细节和边缘特征,可以使用锐化和边缘检测算法。
常用的算法包括拉普拉斯锐化和Sobel算子。
四、几何变换和图像配准1. 缩放和旋转:通过缩放和旋转操作,可以改变图像的大小和方向。
这些操作对于图像的对比度增强、目标检测和图像配准非常重要。
2. 平移和投影变换:平移和投影变换用于对图像进行空间位移和透视变换。
这些变换可以用于纠正图像畸变、视角校正和图像合成等应用。
3. 图像配准:图像配准是将多个图像对齐以进行进一步的分析和处理。
常用的图像配准方法包括特征匹配、互信息和形状匹配等。
五、数字图像处理与计算机视觉1. 特征提取和描述:图像的特征提取和描述对于图像识别和目标检测非常重要。
常用的特征包括边缘、角点和纹理等。
2. 目标检测和识别:图像处理可以应用于目标检测和识别,如人脸识别、车牌识别和物体识别等。
常用的方法包括模板匹配、级联分类器和卷积神经网络等。
第3章图像处理技术与应用3.1 图像基础知识3.2 图像处理软件Photoshop CS3.1 图像基础知识图形与图像图像的基本属性色彩与颜色模型图像的数字化图像文件的格式图形图像组成用计算机指令来表示一幅图,如画点、画线、画圆、画矩形等。
由像素点组成,每个像素点用若干二进制位表示其颜色、亮度和饱和度等属性。
优点任意缩放不变形适合表现自然界真实的景象缺点不适合描述复杂图形及真实世界所需存储空间比较大1.图形与图像2.图像的基本属性⏹像素:组成图像的基本单位,数字化过程中最小的采样点。
⏹图像大小:构成图像横向和纵向的像素点数目。
⏹分辨率:72ppi,打印时一般设为300ppi。
⏹像素深度:每个像素点所用二进制的位数,RGB彩色图像至少为24位,每个像素点可以有 224(约1600多万)种颜色中的一种。
3.色彩与颜色模型(1)色彩的产生物体本身是无色的,是光使物体有了颜色。
例如:在3ds Max的场景中放置了一个茶壶和一盏泛光灯,不同灯光颜色下茶壶所呈现的颜色。
色彩的三要素:色相、亮度和饱和度饱和度增加亮度增加色相①色相:色彩的外在表现,如红色、绿色和蓝色等。
②亮度:人眼感觉到的颜色明亮程度。
③饱和度:色彩的纯度,即颜色的深浅程度。
三原色(三基色)⏹光色三原色:红绿蓝(R G B)①任何颜色都可以用红、绿、蓝3种颜色按不同的比例混合而成;②红绿蓝是白光分解后的主要色光,符合人眼的视觉生理效应;③红绿蓝相互独立,其中一种色光不能由另外两种混合而成。
⏹印刷三原色:青色、品红色、黄色(C M Y)⏹颜料三原色:红黄蓝(符合人眼的感觉实际)颜色模型:描述和表示颜色的一种抽象的数学模型。
⏹计算机处理图像:RGB模型⏹印刷彩色图像:CMYK模型⏹彩色电视信号传输:YUV或YIQ模型RGB颜色模型的色彩空间(4)颜色模型和色彩空间色彩空间:用特定的颜色模型可以生成的颜色范围。
⏹Lab颜色模型:固定的色彩空间,与设备无关;⏹RGB、CMYK、HSB和HSL等颜色模型:与设备有关,不同设备可能具有不同的色彩空间。
高一书图形图像处理知识点高一数学图形图像处理知识点一、概述图形图像处理是数学中的一个重要分支,它涉及到对二维和三维图形的表示、变换和操作等内容。
在高一数学学习中,我们需要掌握一些基本的图形图像处理知识点,以便更好地理解和应用。
二、坐标系在图形图像处理中,常常使用坐标系来表示和操作图形。
坐标系分为平面直角坐标系和空间直角坐标系两种。
在平面直角坐标系中,我们可以通过给定点的横纵坐标来确定一个点的位置。
在空间直角坐标系中,我们可以通过给定点的三个坐标来确定一个点的位置。
三、平移平移是图形图像处理中常用的一种操作。
平移是指保持图形的大小和形状不变,只改变图形的位置。
我们可以通过平移向量来描述平移的过程。
具体而言,对于平面上的图形,平移向量的横纵坐标表示横向和纵向的平移距离;对于空间中的图形,平移向量的三个坐标表示横向、纵向和竖向的平移距离。
四、旋转旋转是图形图像处理中的另一种常见操作。
旋转是指保持图形的大小和形状不变,只改变图形的方向。
我们可以通过旋转角度和旋转中心来描述旋转的过程。
对于平面上的图形,旋转角度可以为正数或负数,表示顺时针或逆时针旋转;对于空间中的图形,旋转角度还涉及到旋转轴的选择。
五、缩放缩放是图形图像处理中的另一个重要操作。
缩放是指改变图形的大小,同时保持图形的形状不变。
我们可以通过缩放比例因子来描述缩放的过程。
具体而言,对于平面上的图形,缩放比例因子可以为正数或负数,表示扩大或缩小图形;对于空间中的图形,缩放比例因子还涉及到各个方向的缩放比例。
六、对称对称是图形图像处理中的一种常见操作。
对称是指关于某一直线或点的镜像。
在平面上,我们可以通过关于 x 轴、y 轴或原点的对称来实现图形的镜像。
在空间中,我们可以通过关于坐标轴或某一平面的对称来实现图形的镜像。
七、应用图形图像处理在实际生活中有着广泛的应用。
例如,在建筑设计中,我们可以通过图形图像处理技术来制作建筑平面图和立体模型;在计算机图形学中,我们可以通过图形图像处理技术来实现计算机游戏和动画效果;在医学影像处理中,我们可以通过图形图像处理技术来对医学影像进行分析和诊断等。
图形图像处理目录第一单元--认识photoshop (1)1.1:初试photoshop。
(1)1.2基本概念-像素与分辨率: (1)1.3基本概念-色彩模式: (2)1.4基本概念-图层: (4)1.5Photoshop基本概念: (5)1.6文件的保存与格式: (6)第二单元--图像的基本编辑方法 (9)2.1图像的修改: (9)2.2画布的修改: (10)2.5学以致用--照片裁剪与调整: (16)第三单元--选择工具群组的运用 (17)3.1规则选区的绘制: (17)3.2套索工具的使用: (22)3.3魔棒工具的使用: (24)3.4学以致用-装饰画的绘制实例: (29)第四单元--绘图与装饰工具群组的运用 (31)4.1基本绘画-画笔的基本使用: (31)4.2学以致用蒲公英插画绘制: (34)4.3艺术绘画及处理-油漆桶、渐变、橡皮擦: (37)4.4图像的修复-修复画笔、仿制图章: (43)4.5学以致用-老照片修复: (49)第五单元--矢量图形的绘制 (51)5.1钢笔工具: (51)5.2标志设计: (55)5.3文字工具: (59)5.4艺术字设计: (61)第六单元--图层的使用 (63)6.1图层基本操作: (63)6.2图层样式的应用-水晶字体的设计: (65)6.3图层蒙版的应用-瓶中景效果合成: (67)6.4图层的混合模式: (68)6.5学以致用-黑白照着色: (70)第七单元--图层的使用 (72)7.1色彩调整: (72)7.2学以致用-照片美化处理: (74)7.3色彩调整: (75)7.4特殊色彩调整: (79)7.5学以致用-照片美化处理: (81)第八单元--图层的使用 (81)8.1快速蒙版和矢量蒙版: (81)8.2学以致用-用矢量蒙版绘制照片墙: (82)8.3认识通道: (84)8.4利用通道抠图: (86)8.5学以致用-人像海报设计: (87)第九单元-- 滤镜 (89)9.1认识滤镜: (89)9.2特殊滤镜: (91)9.3风格化滤镜组: (94)9.4学以致用-火焰字制作: (96)9.5像素化与渲染滤镜组: (97)9.6扭曲滤镜组: (99)9.7模糊与锐化滤镜组: (102)图形图像处理第一单元--认识photoshop1.1:初试photoshop。
图形图像处理基础入门指南第一章:图形图像处理概述图形图像处理是一门应用广泛的技术,其目的是改善、增强或提取图像的特定特征。
本章将介绍图形图像处理的基本概念,包括图像的表示方式、像素及其属性等。
1. 图像的表示方式图像可表示为数字矩阵或二进制流的形式。
数字矩阵表示是将图像划分为像素,每个像素表示图像上一个点的颜色或亮度信息。
二进制流表示则是将图像编码为一串连续的比特流。
2. 像素及其属性像素是图像处理中最基本的单元,是对图像进行编码的最小单位。
每个像素可以包含多个属性,如亮度、颜色、透明度等。
这些属性会影响到后续的图像处理操作。
第二章:图形图像处理算法及工具本章将介绍图形图像处理常用的算法和工具,包括滤波、变换、分割等。
1. 滤波滤波是一种常用的图像处理方法,通过去除或增强图像的某些频率成分来实现图像的改善。
常见的滤波算法有均值滤波、中值滤波、高斯滤波等。
2. 变换变换是将图像从一个域映射到另一个域的过程。
常见的图像变换包括傅里叶变换、小波变换等,可以用于图像压缩、频域分析等应用。
3. 分割图像分割是将图像分成若干个子区域,使得每个区域具有一定的特征或属性。
常用的分割算法有阈值分割、边缘检测、聚类分割等。
第三章:图形图像处理应用领域本章将介绍图形图像处理在各个领域的应用,包括医学影像处理、卫星图像处理、数字艺术等。
1. 医学影像处理医学影像处理是图形图像处理的重要应用领域之一。
通过对医学影像的处理,可以辅助医生进行疾病的诊断和治疗。
常见的医学影像处理任务有图像增强、边缘检测、肿瘤分割等。
2. 卫星图像处理卫星图像处理是利用遥感技术对航天器观测到的地球表面图像进行处理和分析。
通过卫星图像处理,可以监测自然资源、环境变化,应用于气象预测、城市规划等领域。
3. 数字艺术图形图像处理技术在数字艺术中有着广泛的应用,如图像合成、特效处理、图像修复等。
这些技术不仅可以用于电影、电视剧的特效制作,也可以用于游戏、动画等数字娱乐产业。
图像处理基础知识注:这学期开了⼀门Photoshop的课程,第⼀节课讲了图像处理的相关知识,特将内容整理如下,⽅便⽇后学习和查阅。
软件环境:PhotoshopCS6⼀、位图与⽮量图1、位图位图也称点阵图,它是由许多点组成的,这些点称为像素。
当许多不同颜⾊的点组合在⼀起后,便构成了⼀副完整的图像。
位图可以记录每⼀个点的数据信息,从⽽精确地制作⾊彩和⾊调变化丰富的图像。
但是,由于位图图像与分辨率有关,它所包含的图像像素数⽬是⼀定的,若将图像放⼤到⼀定程度后,图像就会失真,边缘出现锯齿。
2、⽮量图⽮量图也称向量式图形,它使⽤数学的⽮量⽅式来记录图像内容,以线条和⾊块为主。
⽮量图像最⼤的优点是⽆论放⼤、缩⼩或旋转都不会失真,最⼤的缺点是难以表现⾊彩层次丰富且逼真的图像效果。
另外,⽮量图占⽤的存储空间要⽐位图⼩很多,但它不能创建过于复杂的图形,也⽆法像位图那样表现丰富的颜⾊变化和细腻的⾊彩过渡。
⼆、图像的⾊彩模式图像的⾊彩模式决定了显⽰和打印图像颜⾊的⽅式,常⽤的⾊彩模式有RGB模式、CMYK模式、灰度模式、位图模式、索引模式等。
1、RGB模式RGB颜⾊被称为“真彩⾊”,是Photoshop中默认使⽤的颜⾊,也是最常⽤的⼀种颜⾊模式。
RGB模式的图像由3个颜⾊通道组成,分别为红⾊通道(Red)、绿⾊通道(Green)和蓝⾊通道(Blue)。
每个通道均使⽤8位颜⾊信息,每种颜⾊的取值范围是0~255,这三个通道组合可以产⽣1670万余种不同的颜⾊。
在RGB模式中,⽤户可以使⽤Photoshop中所有的命令和滤镜,⽽且RGB模式的图像⽂件⽐CMYK模式的图像⽂件要⼩的多。
不管是扫描输⼊的图像,还是绘制图像,⼀般都采⽤RGB模式存储。
2、CMYK模式CMYK模式是⼀种印刷模式,由分⾊印刷的四种颜⾊组成。
CMYK四个字母分别代表“青⾊(Cyan)”、“洋红⾊(Magenta)”、“黄⾊(Yellow)”和“⿊⾊(Black)”,每种颜⾊的取值范围是0%~100%。