1.1 图像基础知识

计算机中的图形和图像是以数学的方式记录、处理和存储的，按照用途可分为两类，一类是位图图像，另一类是矢量图形。Illustrator是典型的矢量图形软件，但同时它也具备处理位图图像的能力。

1.1.1 图像的种类 重点

计算机能以矢量图或位图格式显示图像，理解它们的区别能够帮助用户提高工作效率，下面分别对二者进行介绍。

1．矢量图

矢量图（也称矢量形状或矢量对象）是由称作矢量的数学对象定义的直线和曲线构成的，它的基本单位是锚点和路径。

矢量图的最大优点是可以任意旋转和缩放而不会影响图形的清晰度和光滑性，如图1-1所示，并且占用的存储空间也很小。但其缺点是无法表现细微的颜色变化和细腻的色调过渡效果，而只能表示由规律线条组成的图形，如工程图、三维造型或艺术字等。由无规律的像素点组成的图像，如风景、人物和山水等，难以用数学形式表达，不宜使用矢量图格式。其次，矢量图不容易制成色彩丰富的图像，绘制的图像很不真实，并且在不同的软件之间交换数据也不太方便。

2．位图

位图在技术上被称为栅格图像，它的基本单位是像素。计算机屏幕上的图是由屏幕上的发光点（像素）构成的，每个点用二进制数据来描述其颜色与亮度等信息，这些点是离散的，类似于点阵，因此又可以称位图为像素图或点阵图。

将位图放大到一定限度时会发现它是由一个个小方格组成的，这些小方格被称为像素点，一个像素是图像中最小的图像元素。在处理位图图像时，所编辑的是像素，而不是对象或形状，它的大小和质量取决于图像中像素点的多少，每平方英寸中所含像素越多，图像越清晰，颜色之间的混合也越平滑。计算机存储位图图像实际上是存储图像的各个像素的位置和颜色数据等信息，所以越是清晰的图像，代表着它的像素越多，相应的存储容量也会越大。

位图图像与矢量图像相比更容易模仿照片似的真实效果。位图的主要优点在于表现力强、细腻、层次多、细节多，可以十分容易地模拟出像照片一样的真实效果。由于其是对图像中的像素进行编辑，所以在对图像进行拉伸、放大或缩小等处理时，清晰度和光滑度会受到影响，相对矢量图来说会更容易产生锯齿，如图1-2所示。

1.1.2 色彩基础知识 重点

现代色彩学按照全面、系统的观点，将色彩分为有彩色和无彩色两大类。有彩色是指红、橙、黄、绿、蓝、紫这六个最基本的色相，以及由它们混合所得到的所有色彩。无彩色是指黑色、白色和各种纯度的灰色。无彩色只有明度变化，但在色彩学中，无彩色也是一种色彩。

1．色相

色相是指色彩的相貌。不同波长的光给人的感觉是不同的，将这些感受赋予名称，也就有了红色、黄色、蓝色这些色彩，光谱中的红、橙、黄、绿、蓝和紫为基本色相。色彩学家将它们以环形排列，再加上光谱中没有的红紫色，形成一个封闭的圆环，就构成了色相环。色相环一般以5、6、8种主要色相为基础，求出中间色，分别可做出10、12、16、18、24色的色相环，图1-3所示为12色和24色的色相环。

延伸讲解

色相环虽然建立了色彩在色相关系上的表示方法，但二维的平面无法同时表达色相、明度和纯度这三种属性。色彩学家发明了色立体，构成了三维立体色彩体系。孟塞尔色立体是由美国教育家、色彩学家、美术家孟塞尔创立的色彩表示法，它是一个三维的、类似球体的控件模型，如图1-4所示。

2．明度

明度是指色彩的明暗程度，也可以称作色彩的亮度或深浅。无彩色中明度最高的是白色，明度最低的是黑色。有彩色中，黄色明度最高，它处于光谱中心；紫色明度最低，处于光谱的边缘。当有彩色中加入白色时，会提高明度，加入黑色则降低明度。即便是一个色相，也有自己的明度变化，如深绿、中绿、浅绿。观察图1-5所示的色环，可以发现由圆心向外延伸的过程清晰展示了同一颜色的明暗深浅，越靠近外围，颜色的明度越低；越靠近中心，颜色的明度越高。

3．饱和度

饱和度是指色彩的鲜艳程度，也可称为纯度。人类眼睛能够辨认的有色相的色彩都具有一定的鲜艳度。例如，绿色，当它混入白色时，它的鲜艳程度就会降低，但明度提高了，成为浅绿色；当它混入黑色时，鲜艳度降低了，明度也变暗了，成为墨绿色；当混入与绿色明度相似的中性灰色时，它的明度没有改变，但鲜艳度降低了，成为灰绿色。效果对比如图1-6所示。

延伸讲解

色彩的纯度、明度不能成正比，纯度高不等于明度高。明度的变化和纯度的变化是不一致的，任何一种色彩加入黑、白、灰后，纯度都会降低。

1.1.3 颜色模式 重点

颜色模式指的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。Illustrator支持的颜色模式主要包括了RGB、CMYK、HSB和灰度模式。不同的颜色模式拥有特定的颜色模型，有其不同的作用和优势。

1．RGB模式

红、绿、蓝常称为光的三原色，绝大多数可视光谱可用红色、绿色和蓝色（RGB）三色光的不同比例和强度混合来产生。在这三种颜色的重叠处产生青色、洋红、黄色和白色，如图1-7所示。RGB颜色合成可以产生白色，因此也称它们为加色模式。加色模式用于光照、视频和显示器。

RGB模式为彩色图像中每个像素的RGB分量指定一个介于0（黑色）到255（白色）之间的强度值。例如，亮红色可能R值为246，G值为20，而B值为50。当所有这3个分量的值相等时，结果是中性灰色；当所有分量的值均为255时，结果是纯白色，如图1-8所示；当该值均为0时，结果是纯黑色，如图1-9所示。RGB图像通过3种颜色或通道，可以在屏幕上重新生成多达1670（256×256×256）万种颜色，屏幕上的任何一个颜色都可以用一组RGB值来记录和表达，这3个通道可转换为每像素24（8×3）位的颜色信息。

2．CMYK模式

CMYK颜色模式是一种减色混合模式，它是指本身不能发光，但能吸收一部分光，将剩余的光反射出去的色料混合，所以CMYK模式的原理不是增加光线，而是减去光线，如图1-10所示。

CMYK这4个字母分别指青色（Cyan）、洋红色（Magenta）、黄色（Yellow）、黑色（Black），在印刷中代表4种颜色的油墨。每种油墨可以使用从0至100%的值。低油墨百分比接近于白色，如图1-11所示；高油墨百分比则更接近于黑色，如图1-12所示。这些油墨混合重现颜色的过程称为四色印刷。

延伸讲解

理论情况下，青色（C）、洋红色（M）、黄色（Y）油墨按照相同的比例混合可以生成黑色，但是在实际印刷中，只能产生纯度很低的一种深灰色，因此需借助黑色油墨（K）才能印刷出黑色。

3．HSB模式

HSB模式以人类对颜色的感觉为基础，描述了颜色的3种基本特性，其中H代表色相，S代表纯度，B代表明度，如图1-13所示。在HSB模式中，S和B呈现的数值越高，纯度和明度越高，页面色彩越艳丽。

延伸讲解

关于色相（H）、纯度（S）和明度（B）的详细介绍请参考本章“1.1.2色彩基础知识”中的内容。

4．灰度模式

灰度模式用单一的黑色色调来表现图像，每个灰度对象都具有从0（白色）到100%（黑色）的亮度值。灰度模式可以将彩色图稿转换为黑白图稿，如图1-14所示。将灰度对象转换为RGB模式时，每个对象的颜色值代表之前的灰度值。