第四讲色彩模式

Photoshop教案第1页第四讲色彩模式Photoshop中的色彩模式决定了它用于显示和打印Photoshop文件所采用的色彩模型。Photoshop正是基于它的色彩模型来描述和生成颜色的。为了正确理解Photoshop是如何工作的，必须首先理解色彩模式。3.1色彩模式的基本概念色彩模式指的是在屏幕及打印页面上用不同的方法定义的颜色空间。为了更真实地在屏幕上和纸上再现自然界的真实色彩，Photoshop软件创意了多种色彩模式。这些模式就是将人对颜色的直觉用计算机进行数字化处理，也就是说将颜色转换成数据。这样，自然界中许许多多的色彩在计算机中就成了具体的数值。选择图像模式菜单，可调出模式转换菜单，Photoshop软件提供的色彩模式有：RGB色彩模式、CMYK色彩模式、Lab色彩模式、位图模式、灰度模式、双色调模式、索引彩色模式、多通道色彩模式。每一种模式均有各自的特点，都有一定的适用范围，而且模式之间能够进行转换。自然界的颜色虽然数不胜数，但R（红）、G（绿）、B（兰）是所有这些颜色的三原色。三原色交叉则形成了三种互补色C（青）、M（洋红）和Y（黄）。C（青）是R（红色）的互补色，M（洋红）是G（绿）的互补色，Y（黄）是B（兰）的互补色。所谓补色就是三原色中去掉一种，如去掉红色，将绿色和兰色混合起来就组成了青兰。白色和黑色是两种较特殊的颜色，白色是因为物体将R、G、B三种光线全部反射时，人们看到的是白色物体；如果物体将R、G、B光全部吸收，则看到的是黑色物体。Photoshop软件属于点阵式的图像软件，因此它是以许多的小点（实际上是小方块）来组成图像，这些小点称为像素（Pixel）。记录每一个像素信息所使用的是二进制数，1位二进制数可以表示两种状态，即0和1；2位二进制数可以Photoshop教案第2页表示四种状态，即00、01、10和11；依次类推，8位二进制数可以表示256种状态（28=256），24位二进制数可以表示16M种状态（224=16M）。它们决定了可能表现的色彩范围，如果每一个像素由1bit信息来记录，那么它只能记录两种颜色（21=2）；如果以8bit来记录，便可以表现出256种颜色或层次；如果以24bit来记录，则可以表现16M种颜色，即一千六百万种颜色，因此每一个像素所占的位数越多，那么所能表现的色彩也越多。由于Photoshop软件定义的色彩模式有许多种，而且每种色彩模式使用的位数不同，因此，每一种模式所能涵盖的色彩范围也就不同，或者说，每一种色彩模式的颜色空间也不同，如图所示。其中，A、B、C分别表示Lab、RGB、CMYK三种色彩模式的颜色空间，从中可以看出，RGB色彩模式只是表达了Lab颜色空间的一个子集，CMYK色彩模式也只表达了RGB颜色空间的一个子集，三种色彩模式中，以CMYK所能表达的颜色空间最小。所以应十分注意应用这些模式的时机和目的。3.2色彩模式的说明3.2.1Bitmap黑白模式Bitmap也称位图模式，在这种模式下每个像素由1个位的二进制数来表示，因此只能反映出黑色和白色两种颜色。位图模式无法表现层次丰富的图像，但可以制作黑白的线条图或特殊的黑白高反差图像。在Photoshop软件中，彩色图像必须先转换为灰度模式才能转换为黑白位图模式；同样，黑白模式要先转换成灰度模式才能转换成彩色模式。要将一幅灰度模式的图像转换为位图模式，执行菜单图像模式位图。Photoshop教案第3页其中各参数的含义如下：分辨率：Output（输出）：设定黑白图像的分辨率。在该对话框中可设定转换后图像的分辨率，如果在Output输入框中不设定一个新的值，系统将以原图像的分辨率作为预设值。Method（方式）：可选择灰度转换的方式，有五种转换方式：（1）阀值：以灰度级为128的像素为阀值，所有灰度高于128的像素转换为白色；低于128的像素转换为黑色。（2）图案仿色：根据规则的抖动方式，用不同密度的黑白点的几何分布来表达图像的灰度级别。（3）扩散仿色：从图像左上角的像素开始，按照误差扩散的处理办法转换图像，灰度高于128的像素转换为白色，低于128的像素转换为黑色。（4）HalftoneScreen（半色调网平屏）：可以模拟半色调印刷的网版效果。此模式经常用在Photoshop打印机上打印图像,各参数含义如下：Frequency（频率）：该选项控制屏幕频率。采取多大的频率取决于要打印的纸张类型和出版物的类型，报纸通常用85lines/inch，彩色杂志通常用133～150lines/inch。如果用户不了解正确的屏幕频率，可以向印刷单位咨询。Angle（网屏角度）：网屏角度是指网屏方向，连续色调和黑白半色调网屏图像通常使用45°的设置，它的取值范围是-180°～+180°的角度。Shape（形状）：该选项可选择打印的像素点的形状,如Round（圆形）。CustomPattern（自定义图案）：该转换模式允许把一个定制的图案（编辑定义图案）平铺到位图图像上。3.2.2Grayscale灰度模式灰度模式的图像的每个像素由8位二进制数来记录，因此可以表现出256级Photoshop教案第4页灰度，也就是纯黑和纯白之间分成256个层次，它可以将黑白图像表现得十分完美。Bitmap位图和RGB模式彩色图像均可转化为Grayscale模式。将一幅彩色图像转换成灰度模式图像也就是系统将所有的色相（Hue）与饱和度（Saturation）信息丢弃，仅由转换后像素的灰度级来表示原图像像素的亮度，转换时执行图像模式灰度，系统会提醒这样会把所有的颜色信息去掉，单击OK按钮转换完成。3.2.3RGB彩色模式前面已经了解了利用RGB三原色可以混合产生出绝大部分肉眼所能看得见的颜色。在RGB模式下，每一个像素由24位二进制数来记录，其中R、G、B三原色各占用了8个位，因此每一个颜色分量均可表现出256个不同浓度的层次（28=256），所以总共可产生28×28×28=1677万色，也就是数字图像中所谓的真彩色。RGB模式在Photoshop中是最常用的设计模式，因为RGB模式产生色彩的方式是加色法，没有光全黑，加入光到极限时成为白色。计算机屏幕的阴极射线管大都是以三枪投射的方式使荧光屏产生RGB的光线来合成各种颜色。RGB模式除了不能直接转换成黑白位图和双色调模式外，其它的模式都能直接转换，尤其是RGB与CMYK模式的转换是使用最频繁也是最重要的转换。3.2.4CMYK模式CMYK模式是针对印刷而设计的模式。C代表青兰、M代表洋红、Y代表黄色，是构成印刷上的各种油墨的原色。这种色彩组成的模式与RGB模式不同，因为色彩产生不是直接来自于光线的色彩，而是由照射在油墨上反射回来的光线所产生。油墨会吸收一部分光线，而未被吸收的光线会反射出来，成为视觉判定颜色的依据，这种色彩构成的方式称为减色法，因为所有颜料都加入后才成为纯Photoshop教案第5页黑，当颜料减少时才开始出现色彩，全部减去就成为纯白（实际上是纸张的底色）。四色印刷便是依据这个理论发展出来的，因为实际上等量的C、M、Y混合后并不能产生完全的黑色或灰色，因此在印刷上必须加上一个黑色，成CMYK模式。一般情况下，在设计时采用RGB模式在屏幕上显示图像，而在印刷之前，应将其转换为CMYK模式。在CMYK模式下，每一个像素由32位二进制数表示，好像色彩范围要比RGB大，而实际上CMYK模式产生的色彩都较RGB模式少，主要是因为黑色是用来取代部分的CMY色，产生较好的反差效果，同时颜料无法表现RGB模式所能产生的高饱和度颜色。由于RGB模式的色域较CMYK模式广，因此印刷前进行模式转换时，有时会有一些色彩无法表现出来，这一部分无法表现的颜色一般称之为溢色。一旦发生溢色，CMYK模式会用最近似的颜色来代替，因此RGB模式转换成CMYK模式时往往会造成某些程度的失真。为了避免这一矛盾，可使印刷输出的结果与屏幕显示的颜色一致，除了与屏幕设定、印墨设定、分色设定有关，还与在颜色拾取器上取色有关。要求取色范围是CMYK模式的范围，必须严格按照标准印刷色谱来给C，M，Y，K取值。3.2.5IndexColor索引彩色模式前面介绍的RGB模式和CMYK模式都能表现丰富的色彩层次，但它们所占磁盘空间也非常之大，操作缓慢。可是实际上相当一部分图像中出现的色彩常常只有几十种或几百种，因此，IndexColor模式在科学家们的手中诞生了。IndexColor模式是将图像中的像素进行统计，然后挑选≤256种出现频率最高的色彩，作成这个图像的颜色分配表（ColorTable），其它不多见的颜色Photoshop教案第6页会被表中近似的颜色来取代。这样的话，在IndexColor模式下，每幅图像的色彩最多不超过256种，每个像素也最多需用8bit来记录。图像的信息只有RGB模式的1/3，大大节省磁盘空间。在Photoshop软件与3DStudioMax软件、Internet之间传送图片时，常常转换为IndexColor模式。但是IndexColor模式最大的缺点是它包含的色彩比RGB、CMYK少得多，因此它无法表现出层次丰富的渐变效果、图像边缘的羽化等效果以及在拼贴过程中往往出现偏色等。除非有特殊需要，一般情况下建议还是使用RGB模式来设计。将一幅RGB模式图像转换成索引彩色模式：各参数的含义如下：Palette（设定色表）：该选项中可选择八种色表分配方式，它们是：Exact（精确）：当原图像中的色彩不大于256色时才有效，将以原图像中的所有色彩制作色表，由于色彩没有损失，转换后不会失真。System（Macintosh）：采用Macintosh系统预设的色彩值。System（Windows）：使用Windows系统提供的256色色表。Web：采用Web浏览器中使用最频繁的颜色制作色表。Uniform（均一化）：采用平均取样的方式组成色表。Adaptive（适配）：采用图像中使用最频繁的色彩制作成色表。优点是图像转换时失真较小，但是每一个图像的色表各不相同，造成文件变换和合并的困难，易造成偏色，该选项为默认值。Custom：选择此项，系统弹出ColorTable对话框，在此对话框中单击每块颜色，可以从弹出的颜色拾取器中设定颜色。Previous（前一步）：与前次转换相同，可以迅速地将数个图像以相同的色表进行转换。ColorDepth（色彩深度）：在该选项中可设定是3bits/pixel至8bits/pixelPhotoshop教案第7页色彩深度。最多不能超过8bits/pixel=256种色，也可自由设定（Other）。Colors（色彩数量）：可以自由设定色表中的数量。Options（其它选项）：设定格式转换计算的抖动方式和颜色匹配方式。lDither（色彩抖动）：由于转换后有一部分色彩无法表现出来，可以使用抖动方式来模拟这些色彩，其中有三个选项：None：不使用抖动，用色表中最近似的色彩来取代。Pattern：随机产生无数小点去模拟无法表现的颜色。Diffusion：扩散法加入近似色彩，模拟的效果较不规则。ColorMatching（颜色匹配）：用于设定颜色生成的效果有三种选项：Faster：以最快的方式为每一个像素计算出颜色。Best：为每一个像素计算出最好的颜色，所需时间较长。PreserveExactColors：用于保护一些特定的颜色。注意：当一幅图像转换成IndexColor模式后，它一定对应了一份色彩分配表，从菜单模式颜色表命令中可调出。IndexColor模式的色表可以自由设定或编辑，也可以储存后再重复使用。在ColorTable中提供了五种特色表以供使用。3.2.6Lab模式Lab模式是目前所有模式中涵盖色彩范围最广的模式，它对色彩的描述完全采用数学方式，与系统及设备无关。Photoshop软件实际上就是Lab模式作为内部作业的模式，它是一种模式向另一种模式转换的内部颜色模式。Lab模式定义色彩的三个参数：L：代表亮度，取值范围为0到100。a：表示由绿到红的颜色