Photoshop(第三章:圖像之位圖詳解①)

2021-02-13 崔老爺有話說

對於設計初學者來說必須先了解常見的圖像類型,但是教學中我們發現很多同學對所謂的位圖、像素圖、點陣圖、矢量圖、向量圖總是一知半解,似懂非懂,今天老崔帶你了解了解馬賽克。

電腦中的圖像類型分為兩大類,一類為位圖,一類為矢量圖。

而位圖還有另外兩個名稱:像素圖和點陣圖,矢量圖另外一個名稱:向量圖。

像素圖顧名思義就是由像素構成的,其實就是我們放大圖像所看到的點,這也是點陣圖這個名字的由來,就如同用馬賽克去拼貼圖案一樣,每個馬賽克就是一個點,若干個點以矩陣排列成圖案。 我們現在用數位相機拍攝的照片、用掃描儀掃描的稿件以及網上大多數的圖片都屬於點陣圖和像素圖。當然相信很多同學也會問,那這個為什麼平時我們叫位圖呢?如果看過前面的文章,大家應該了解了計算機是2進位的,而現在圖像的位深度為8位。這就是為什麼叫位圖的原因。如下左圖就是一個典型的點陣圖。把這幅圖片置入Photoshop,使用圖像菜單—圖像大小就可以看到如下右圖的信息。注意窗口上部像素大小的寬度和高度,分別是500像素和574像素。 像素是什麼?像素就是組成點陣圖像中的那些點,是點陣圖最小的單位。

   

當我們對圖像放大就會出現所謂的馬賽克現象。如下右圖。我們可以看到有許多不同顏色的小正方形,那就是被放大的像素。每個像素只能有一個顏色。 寬500像素,高574像素,意味這幅圖像由橫方向500個像素點、豎方向574個像素點組成,500x574=287000,圖像的總像素數量就是28萬7千。 我們平時用的手機經常聽到前後2000萬像素,柔光雙攝什麼的其實就是指拍攝出來圖像中的像素總量。

  

像素是不是越多越好呢?從大部分情況是的,圖像的像素越多,記錄的信息也越詳細,圖像的局部就越細緻,最終圖像就會更加清晰。

當然除了圖像為像素點構成,我們的顯示器也是由像素組成,前面我們了解過的電視機屏幕,就是由許多的點構成的。包括液晶屏和等離子屏也是如此。 傳統的顯像管顯示器又稱為CRT(學名陰極射線管),是顯示設備中最早也最普及的種類。 我們可以從Windows控制調板中的顯示項目來查看或改動目前顯示器的屏幕解析度,如下圖所示,目前為1366x768像素,也就是說現在顯示器橫方向能夠顯示1366個 像素點,豎方向768個像素點。

windows10作業系統

windows7以下作業系統

如果一幅圖像超過了顯示器橫或豎方向的像素數,那麼這幅圖像就不能在屏幕上完整顯示。(就好比是6寸照片很難裝到5寸相框內,即便勉強安裝進去有些內容也是看不到的)。 左為6寸、右為5寸。

   

因此屏幕解析度越高,能夠完整顯示的內容就越多。比如一個100x100像素的矩形,在不同的屏幕解析度下,所顯示的大小肯定也不一樣。

如下3圖

大家是不是感覺矩形變大了呢,其實並沒有,這只是感官上的變大,100像素還是100像素沒有變,是因為屏幕像素總量的增加或減少使得它看起來變大或變小。 計算一下就會知道,屏幕橫解析度900的時候,100像素佔據著九分之一的寬度,在500像素時候佔據五分之一,在300像素時候只佔據三分之一了。

上圖為顯示器所顯示的點,每個點由紅綠藍三個塗有螢光粉的單元組成,學名就是像素。 顯示器內部有3個稱為電子槍的部件是用來激發像素髮光的,它發出3道電子束擊打屏幕最左上角的點(可稱為0點),3束分別擊打紅綠藍單元。 根據信號的強弱使紅綠藍按照比例混合成色。這樣便完成了一個像素的激發。 然後在偏轉線圈的磁力作用下,電子束往右移動一像素,再對這個像素進行激發。直到順序激發完這一行所有的像素。就稱為完成一個「行掃描」。 然後向下移動一行,回到左端開始激發第二行的第一個像素。如此重複進行。 當激發完最後一行最後一個像素後,就算完成了一個「場掃描」。

因此其實屏幕上的像素並不是同時發光的,但由於人眼有視覺暫留的特性,所以還是可以看到一幅完整的圖像。 顯示器掃描的順序如下圖,從0點開始往X軸方向掃描,完成一行後往Y軸方向移動,進行第二行的掃描。 

正因為這種掃描方式,屏幕的坐標系就如同上圖一樣,以左上角為原點,X軸向右,Y軸向下。這與平面幾何坐標系正好上下顛倒。

根據上述內容我們得知:當我們把圖像儲存為位圖格式的時候,Photoshop就按照上面的順序,一個一個的去記錄這幅圖像中所有像素的顏色。從而儲存了圖像。 同理當在Photoshop中打開一幅位圖圖像的時候,也是按照上面的順序逐個提取像素信息並顯示在屏幕上。

同理我們瀏覽網頁的時候,有時會出現從上至下慢慢顯示出來的情況。這是因為網絡傳送速度慢造成了像素信息的讀取也慢。 因此網頁上的圖片,應該儘可能地減少大小,便於快速地傳送。當然可以通過增加帶寬解決。

相信大家對電腦讀取像素的過程及原理有了初步的了解,下期我們繼續深入了解圖像在縮放過程中為什麼會產生虛化。

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