图像视频滤镜与人像美颜美妆算法详解
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1.1 Photoshop功能模块介绍

Adobe Photoshop简称 PS,是由 Adobe Systems开发的一款功能强大、应用广泛的图像处理软件。无论是图像处理初学者还是经验丰富的专业人员,掌握了 PS 的图像处理方法,都将使工作事半功倍。

PS 功能强大,相关图书也多如牛毛,在本书中我们不详细介绍每一个功能,只介绍一些在做图像滤镜、人像美颜美妆效果时常用的功能,比如:颜色模式、颜色饱和度/色相调节、曲线调节、亮度/对比度调节、高斯模糊与图层混合等。

这里我们假设读者已经掌握了在 PS 中打开图像和保存图像的操作,全书使用 PhotoshopCS6版本给大家讲解与演示。

注意:本节我们只介绍 PS基本功能的使用方法,不对算法原理做过多讲解,在后面的章节中会做出相应的详细介绍。

1.1.1 颜色模式

使用 PS 打开一张测试图,在菜单栏中单击“图像”→“模式”命令,可以看到如图 1.1所示的界面。

图1.1 PS颜色模式界面图

在“模式”菜单中可以看到有“灰度”“索引颜色”“RGB 颜色”“CMYK 颜色”“Lab颜色”等命令。当前模式是“RGB颜色”,下面对颜色模式进行简单介绍。

· RGB 颜色:图像可以看作由一个个的点(也称为像素)所组成,每个点有三个颜色分量,分别为 RGB(红色、绿色、蓝色),三个分量的值在 0~255(或者 0~1)之间。每个像素由 RGB三个颜色分量按不同的比例混合叠加而成,共可生成 256×256×256 种颜色,可用颜色立方体直观地进行表示,如图 1.2 所示。这三种颜色又称为三基色,因此,RGB颜色模式也叫作三基色模式。

· 灰度:图像表现为黑白色,实际上是使用一个颜色分量来表示图像的颜色,该颜色分量值在0~255之间,0为黑色,255为白色。

· 索引颜色:使用0~255的索引来映射不同的颜色。

· Lab颜色:Lab颜色空间的表述请见1.2节。

· CMYK颜色:用于印刷、打印的像素颜色表示方法。

图1.2 RGB颜色立方体图

对于本书中将学习的图像滤镜、美颜美妆算法而言,我们主要掌握RGB颜色模式即可。

1.1.2 RGB颜色模式基础调节

亮度/对比度

PS中亮度/对比度的调节界面(“亮度/对比度”对话框)如图1.3所示。

图1.3 “亮度/对比度”对话框

在 PS的“亮度/对比度”对话框中,有“亮度”和“对比度”调节滑动条,拖动滑块,当前图像的亮度和对比度就会发生变化。

该对话框中还有是否“使用旧版”的选项,该选项表示旧版本与当前版本的调节算法是不同的,用户可以使用旧版本,也可以使用当前版本,两者效果有所区别,一个是线性调节,一个是非线性调节。

初学者可能不能直观理解亮度/对比度变化的效果是什么样的,下面给出亮度变化和对比度变化的效果图,如图1.4所示。

图1.4 对比度和亮度的变化

在图 1.4 所示的第一行的三张图中,我们分别做了亮度值为-60 和+60 的调节。大家可以看到,鹦鹉测试图由暗变亮了,这个变化的感官体验就是亮度调节。

在图 1.4所示的第二行的三张图中,我们分别做了对比度值为-50和+100的调节。这次大家可以感觉到左边的图与中间的原图相比细节反差变小了,原图更清晰一些;而右边的图与原图相比,细节却更明显,反差更大。整体从左到右,我们会发现,细节的对比强烈程度依次增加,这就是对比度的变化。

这里指明一点,如果你是图像处理初学者,那么可以通过上面的图像效果了解什么是亮度和对比度,当然也可以自己在 PS 中尝试一下;如果你有一定的基础,那么上面的内容可以忽略。

饱和度/色相

饱和度是指颜色的鲜艳程度,色相则是指图像的颜色区分。

在 PS 中可以很方便地对饱和度和色相进行调节,单击“图像”→“调整”菜单下的“色相/饱和度”命令,打开如图1.5所示的对话框。

图1.5 “色相/饱和度”对话框

在该对话框中,可以通过滑动“色相”、“饱和度”或“明度”的滑块来对图像的色相、饱和度和明度进行调节。下面给出一组效果图,如图1.6所示。

图1.6 色相/饱和度调节效果图

在图 1.6 中,可以看到改变色相,图像的颜色会发生变化;改变饱和度,图像中颜色的鲜艳程度会发生变化,随着饱和度的增加,鲜艳程度逐渐增加,反之减弱。

曲线调节

曲线调节是 PS 中最常用的功能之一,也是滤镜设计师最常用的功能,可以说任何一款颜色滤镜的诞生都离不开曲线调节。

单击 PS 中“图像”→“调整”菜单下的“曲线”命令,我们就进入了“曲线”对话框,如图1.7所示。

图1.7 “曲线”对话框

在“曲线”对话框中有一条直线,用鼠标单击并拖动该直线,对应的图像颜色及亮度/对比度就会发生变化。在对话框左上角还可进行颜色通道选择,可以对 R、G、B 三通道同时进行调整或者对单通道分别进行调整。曲线调节的算法原理相对比较复杂,通俗来讲,Photoshop 把图像划分为暗调、中间调、高光三个部分,在“曲线”对话框中,直线的上部表示高光,下部表示暗调,其余部分表示中间调。可以根据图像的内容与需要,调节三个部分的曲线,从而得到对应的效果。实际上,就是通过拖动曲线,动态生成一组颜色映射参数,根据这些参数对图像的像素值进行相应调整。

我们结合测试图,简单对 RGB 通道模式下的高光、暗调、中间调进行调节,如图 1.8 所示。

图1.8 曲线调节测试效果图

图1.8 曲线调节测试效果图(续)

对于曲线调节功能的使用,还需要大家亲自动手尝试,寻找一下感觉最好,毕竟实践出真知。

高斯模糊

高斯模糊功能也是 PS 中最常用的功能之一。无论是设计行业,还是图像处理行业,高斯模糊都被广泛使用,比如设计师常常使用的毛玻璃特效,实际上就是高斯模糊。

PS 中的高斯模糊功能在“滤镜”→“模糊”菜单下,该菜单中包含多种模糊功能(高斯模糊、表面模糊、方框模糊、径向模糊、镜头模糊、动感模糊、进一步模糊等),高斯模糊是其中的一种,测试效果如图1.9所示。

图1.9 高斯模糊效果

从图 1.9 中可以看到,高斯模糊的特点就是让图像变模糊,随着半径的增大,模糊程度逐渐增加,给人一种朦胧看不清的感觉。

图层混合

PS中的图层混合功能是图像滤镜设计中常用的功能,它包含 27种混合模式,使用不同的图层混合模式可以达到不同的效果,这在滤镜特效制作中备受青睐。

图层混合是指两个图层(可以理解为上下两张图像)按照一定的计算公式(理论上是数学计算,通俗讲是叠加方式)进行融合,并得到最终的效果。

对于图层混合的使用,没有什么特殊要求,还是需要大家多动手,多实践,这里给出几个基于不同图层混合的特效,提升一下大家对PS的使用兴趣。

在图 1.10 中,我们以“滤色”和“色相”图层混合模式为例,给大家制作了星光特效和老照片特效。实际上,PS 中的图层混合可以创造出各式各样的滤镜特效,这也为后面章节中介绍颜色滤镜的开发做了铺垫。

图1.10 图层混合使用举例

在本节中,我们主要对 PS 中几种常用的功能模块进行了简单讲解,旨在教会大家使用这些功能。