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如何通俗易懂地讲解 Photoshop 中的「通道」概念? 第1页

  

user avatar   shi-shui-zhe 网友的相关建议: 
      

通道只有在图像显示时才有意义!它是图像显示的容器!


@wang tiejian

说的是对的

@叶明

对通道的理解,是不正确的

要理解通道,首先要理解数字图像的概念

数字图像的本质是一个多维矩阵

我们先为以一个RGB色彩空间的400*300的图片为例:


这幅图的本质是一个400*300*3的一个矩阵

PI[ 400, 300, 3 ]

列 行 分量

说明这个图像有400列,300行,以及在色彩上有三个分量,分别是:

每个分量单独拿出来都是一个400*300(*1)的矩阵

如你所见,它们并不是彩色的,而是一幅灰度图像

对于一副8bit的图像来说,矩阵元素的取值范围是从0-255(0 - 2^8-1)

矩阵中的元素对应我们所说的像素(pixel),其值即该像素的灰度值,数值越大,像素的颜色越‘白/浅’;数值越小,像素的颜色越’黑/深‘

对于图像每个分量来说,它只是灰度,谈论色彩没有意义,它是“黑白”的!(用黑白来描述灰度图像并不准确,用深浅可能更准确一些,但也不严谨。所以我加上了引号。你要愿意把通道设成红色绿色紫色黄色都行)

在图像显示时,我们把图像的R分量放进红色通道里,B分量放进蓝色通道里,G分量放进绿色通道里。经过一系列处理,显示在屏幕上的就是我们所看到的彩色图像了。

所以说,通道和一幅图像根本就没关系!数字图像是矩阵,矩阵只描述其空间位置和在色彩上的分量,哪有通道了?通道是什么?CHANNEL!图片中有channel这个概念吗?有个回答说通道类似颜料,这个意思就有点接近了。

想要什么颜色,对应的通道里的灰度值就大一点就行了


回到上面那幅图,先看彩色的,两人坐的椅子是红色的(有点偏色,不过不重要)

再看下面的RGB三分量。R分量的图上,椅子对应的部分比较浅(灰度值高),而在G分量和了B分量上很深。

随便在椅子上取一个样点,其灰度值分别是(R:179,G:45,B:9)。所以在显示的时候,红色通道里灰度值大,绿色通道和蓝色通道里的灰度值小,显示出来的就是红色(绿色通道里的灰度值又比蓝色大一些,所以最终显示的结果有点接近橘红色)

再看乔帮主的牛仔裤,蓝色通道的灰度值大,绿色其次,红色最少,所以显示为蓝青色。

如果我们交换一下分量放置的顺序,把G分量放进红色通道里,把R分量放进绿色通道里,B分量放进蓝色通道里,会怎么样呢

此时绿通道中的灰度值最大,红色通道和蓝色通道中的灰度值都较低

于是就变成了这样

还可以这样

变成蓝色了

能理解这种交换通道的原理,就基本能够理解通道的含义了

网上很多人把通道和选区混为一谈,这是错误的,不利于对图像处理更深一步的理解。当然在ps中有个通道混合器,不仅仅是交换通道这么简单,玩法更加丰富


这里只介绍了RGB模式下的通道。

这些所谓的xxx模式,其实就是把我们看到的颜色,用不同的方式表达出来。我们熟知的RGB色彩空间,就是把一种颜色,用RGB三个分量表达出来。此外还有CMYK(四个分量)、Lab(三个)、HSV(三个)等等。不同色彩空间之间的关系,类似于空间直角坐标系(x,y,z),球坐标系(r,φ,θ)或柱坐标(r,φ,z)之间的关系。

此外还有一些特殊的通道,如alpha通道(存放透明度)等,最近真没时间写了……


看点信号处理,数字图像处理的书,有助于深入理解photoshop的操作。比如photoshop中新手不太容易理解的几个操作,蒙版,曲线等,其实就是对图像进行二值化和调整灰度直方图,也就是那么回事嘛


user avatar   midare 网友的相关建议: 
      

「通道即选区」的经典说法实在太不直观了,说一说我对通道的理解:

一、什么是通道

在计算机时代,为了定量的描述某种颜色,人们设计了许多不同的性质和用途的颜色空间:

  • HSL(HSV、HSB)色彩空间,是将颜色分出「色相」「饱和度」和「亮度(明度)」三个分量
  • CMYK 色彩空间,是将颜色分出「青色」「品红」「黄」「黑」四个分量
  • Lab 色彩空间,是将颜色分出「亮度」「a」「b」三个分量
  • RGB 色彩空间,是将颜色分出「红色」「绿色」「蓝色」三个分量

颜色的分量,就是「通道」。

一张电子图片,是将各个通道的值储存在图片数据中。计算机通过计算,就可以定量而准确地还原出颜色。

人眼是以 RGB 三色进行感光,因此显示器也以 RGB 三色进行显示,进而使得大部分的电子图片都以 RGB 三通道来描述颜色。

这张图里的蓝色,就是分解出「R:18」「G:171」「B:239」三个通道的值,以 16进制「#12abef」储存在图片文件中(编辑器中选中的部分)。而显示器会将读取到的值反映在显示器每个像素点的 R、G、B 各自的亮度上,进而还原出颜色。

二、Photoshop 中的通道

Photoshop 中的「通道」,就是允许用户单独观察图片的每个通道,进行独立的操作。

这是一张显示 RGB 三通道的彩色图片,每个颜色都标注了其 RGB 三通道的值。

以红色通道来观察图片,就是丢弃了绿色、蓝色通道的信息,同时以灰度的方式来显示红色通道的值。

这个表格显示的更全面的显示了 Photoshop 是如何单独表现通道的值。

将一个彩色分解为多个「通道」,就可以更清楚的了解这个颜色在当前色彩空间中的本质。

三、通道操作的用途

通道最直观的用途,就是用来帮助选中图片中某个通道下对比度较大的部分。

这张图中,红色的樱桃比较突出,但是相对难以选中。

红色通道下的图片,樱桃的部分要更加发白。

通过改变色阶提升对比度,红色的樱桃更加鲜明了,方便选取了。

能够操作图像的「通道」,意味着接触到了图像颜色的本质、就是图像处理的核心。

揭开PS通道的神秘面纱

这个专题,有更多实际应用通道的教程。

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一张图片,除了有描述其颜色的「颜色通道」,还有描述其透明度的「Alpha 通道」,电脑无法还原的类似附注的「专色通道」。总而言之,一个「通道」就是就是图像一个角度的「信息」。




  

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