1.1 图像和色彩的基础知识
无论是图像设计软件还是三维设计软件,在设计的过程中都或多或少需要掌握一些理论知识,如图像的分辨率、位深度和格式等图像知识,以及RGB、CMYK和HSB等色彩知识,这样才不至于带着困惑处理图像。
1.1.1 图像的种类
图像分为位图(Bitmap)和矢量图(Vector Graphcis)两种类型。谈及这两种图像类型,我们就需要将Illustrator和Photoshop这两款软件进行对比,它们都是用于处理图像的软件,但是Illustrator主要用于处理矢量图,而Photoshop主要用于处理位图,矢量图和位图之间的差异就体现在这两款软件制作的图像上。
1. 位图
位图是由许多点组成的图像,而组成位图的每一个点都是一个像素(Pixel),因此位图也被称作点阵图。它的优点是能够表现丰富的色彩,但是其图像的质量跟分辨率有关,即放大会失真,因此其文件数据量相对较大,也会耗费较多的存储资源。一般情况下,Photoshop是处理位图图像的不二之选。如图1-1所示,由Photoshop处理的位图经放大后图像边缘变得模糊。
图1-1
2. 矢量图
矢量图是由基于数学公式定义的直线和曲线构成的图形,这些直线和曲线称为路径。它的特点是图像的质量与分辨率无关,放大不会失真,因此占用的存储资源相对较小,常被用于字体设计、标志设计和版式设计。矢量图在色彩的表现上相对不是那么丰富。常用的矢量图处理软件有Illustrator、CorelDRAW。如图1-2所示,由Illustrator处理的矢量图经放大后边缘依旧清晰。
图1-2
知识点:位图和矢量图之间的转换
将位图转换为矢量图的过程称为矢量化,其实现难度较大,Illustrator中提供了相应的控件用于将位图转换为矢量图;将矢量图转换为位图的过程称为栅格化,其实现难度较小,这样的操作在Photoshop中较为常见。
1.1.2 图像的基本属性
图像主要有3种基本属性,分别为分辨率、位深度、真伪彩色。鉴于学习的需要,本小节将着重介绍图像的分辨率和位深度这两种基本属性。
1. 分辨率
分辨率是指单位长度上像素的数量,又可称之为像素密度,其单位为像素/英寸(Pixel Per Inch,PPI),它是衡量图像质量的一个重要指标,分辨率越高,图像单位长度内包含的像素数量也就越多,对应的图像也就越清晰。对于同样大小的图像,其像素总数越多,图像的分辨率越高,如在手机或计算机等设备上分别查看1614px×1080px、538px×360px的图像,并将它们缩放到同等大小,我们能够明显地看到像素总数为1614px×1080px的图像更加清晰,如图1-3所示;对于像素总数相同的图像,用于显示它的设备越小,其分辨率越高,如像素总数为1920px×1080px的同一张图像,在手机上查看相较于在计算机上查看会更加清晰。
图1-3
2. 位深度
位深度是指存储每个像素所用的位数(bit),它决定了图像中任意一个像素可能出现的颜色种类数量。位深度越高,图像所能表现的颜色种类就越多,同时其占用的存储资源也就越多。
1.1.3 颜色模式
在现实生活中大家肯定有过这样的生活经验,在日落时分观看晚霞,会感觉它的颜色十分鲜艳,随着时间的推移,待夜幕降临之时,天空中的颜色逐渐变暗,直至变成黑暗的世界。在这个过程中我们是通过眼睛感知到变化的,那么为什么黑夜之后,眼睛便不能看到物体的颜色了呢?人之所以能够看到色彩,那是因为有光,如果没有光,那么世界将是一片黑暗。
除此之外,不同物体的颜色一般也是有差异的,为什么会出现这样的差异呢?首先我们需要知道日光在照射到物体上后会被吸收掉一部分,而通过物体反射到眼睛的颜色才是该物体的颜色;其次,由于不同物体的吸收部位是不同的,因此看到不同的物体,其颜色也会有差异。人类的眼睛具有分辨数百万种颜色的能力,可见人类对于颜色的感知是十分敏锐的。
既然人类能够分辨出那么多种颜色,那么我们应该怎样去描述一种颜色呢?这就引出了将要介绍的颜色模式,常见的颜色模式有RGB、CMYK、HSB、Lab和YUV等。下面将着重介绍RGB、CMYK和HSB这3种颜色模式。
1. RGB
RGB是基于加色原理通过红色(Red)、绿色(Green)和蓝色(Blue)3个颜色通道的相互叠加得到各种颜色的颜色模式,常被用在显示器、电视机等显示设备上。
2. CMYK
CMYK颜色模式是基于减色原理,通过青色(Cyan)、品红色(Magenta)、黄色(Yellow)和黑色(Black)4种颜色混合得到各种颜色的颜色模式,主要应用于印刷领域,因此这4种颜色也被称为“印刷四色”。
技巧与提示
从理论上来看,只需要通过青色、品红色和黄色3种颜色混合就能得到各种颜色,那为什么还需要单独在CMYK颜色模式中加入黑色呢?这是因为在印刷的过程中需要将青色、品红色和黄色混合才能得到黑色,但是使用这样的方式印刷出的黑色存在缺陷,原因一是由于技术的限制,工业生产过程中往往得不到纯度很高的青色、品红色和黄色这3种颜色的油墨,混合得到的黑色并不理想;二是就算能够印刷出黑色,其成本往往也很高,因此加入黑色还能节约印刷成本。
知识点:加色混合和减色混合
加色混合即由红色、绿色和蓝色三原色按不同比例混合得到任意一种颜色,通过加色混合,颜色越深,混合色越亮,如图1-4所示。
图1-4
减色混合即由青色、品红色和黄色三原色按不同比例混合得到任意一种颜色,通过减色混合,颜色越深,混合色越暗,如图1-5所示。
图1-5
知识点:互补色
两种颜色以适当的比例混合得到无彩色,则这两种颜色互补,对应到色相环上,就是在色相环上相距180°的两种颜色互为互补色,如红色和青色是一对互补色,绿色和品红色是一对互补色,蓝色和黄色是一对互补色,如图1-6所示。互补色的对比十分强烈,我们在设计时为了突出主体,通常将前景和背景的颜色设置成互补色,使其形成对比。
图1-6
3. HSB
HSB是由色相(Hue)、饱和度(Saturation)和明度(Brightness)这3种颜色的基本属性来描述色彩,在理解该颜色模式之前需要先理解颜色的这3个基本属性。我们可以在任何一款图像编辑软件的“拾色器”对话框中看到它们之间的关系,如图1-7所示。
图1-7
颜色分为有彩色和无彩色,有彩色即红色、黄色、绿色和蓝色等颜色,无彩色即黑色、灰色和白色,我们可以简单地认为色相是用于区分有彩色种类的名称,但是像黑色、灰色和白色这些无彩色是不存在色相的;饱和度即颜色的鲜艳程度,也可以理解为颜色的纯度,越鲜艳的颜色饱和度越高,越暗淡的颜色饱和度越低;明度就是颜色的明亮程度。