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1、电脑图文设计课程教案引言进入桌面时代设计随时代而变，无论是设计的手段还是方法和观念都会留下每一个时代的典型印记。十数年前大多数的人还在对计算机和计算器的区分懵懵懂懂，然而在今日孩童的眼中，光盘和网络的字眼也变得稀松平常了。随着计算机技术及其外部设备的飞速发展，计算机应用逐步由数值计算和数据的处理向信息处理和学问处理的领域拓宽。尼葛洛庞蒂在他的数字化生存，一书中开宗明义地写道：”计算机不再只和计算有关，它确定了我们的生存。”的确如此，在今日计算机已像血液一样渗透到整个社会的肌体中了一一计算机协助设计（CAD）、计算机集成制造系统（CIMS）自从诞生的那一刻起计算机就不断与各种应用领域结合起来，并
2、使该领域发生革命性的变革。当然，在图形信息处理领域计算机同样大展身手，电子印前系统的出现使得印刷业真正由热铁时代进入了光电时代，一个桌上的时代，我们这个时代的印记。计算机为我们供应了迄今为止最为强大的摄取、生成、存储和处理视觉形象的媒介和技术，这种强大的实力为设计师供应了实现创意的无限可能和前所未有的工作效率。它对现代设计学科从手段、方法到观念都产生了无可估量的深远影响。“桌上出版DeSktc）PPublishing（简称DTP）的概念是1985年Aldus公司的总裁提出的，他将Macintosh计算机、Aldus的Pagemaker编排软件以及AdObePoStSCipt的页面描述语言，运作
3、在APPle1.aserWriter印表机上整合成一个新的出版系统，称作“桌上出版”，又叫做“电子印前系统二与传统设计手段相比计算机具有无可比拟的高精度、高效率和丰富得多的表现效果，它使得设计师能够从大量枯燥繁重的制作和修改工作中解脱出来,将更多的时间和精力投入到设计的思索中。数字技术的优势在模拟立体生成、图像合成、变形等方面更是传统设计望尘莫及，以往必需通过特别技术（如摄影）才能完成的特别效果甚至一些不敢设想的效果，都可以通过计算机轻易实现。不仅如此，更重要的是传统设计过程由于技术的缘由被割裂，设计是对纸面设计完成以后的部分往往有心无力，对于设计最终完成的形态无法限制。现在设计师的“手”可以
4、伸的更远一一设计师干脆参加从草图设计到最终成品之间的全部过程，并在此过程中通过反馈信息不断修改完善。准确的说计算机协助设计（CAD）包含了一个较大的范畴，建筑CAD、服装CAD,产品造型CAD等都是CAD的详细表现形式，在本书中我们主要探讨的是与广告亲密相关的平面视觉设计部分。第一课概述1.l计算机图形设计的特点一、修改便利，所见即所得熟识传统设计方法的人，提到它最大的感受就是两个字一一修改，噩梦般的无穷无尽的修改。即使是一般的设计，设计完成稿的修改也会经验个三五遍，更别提大型的设计，即使在过程中的修改也平均占到75%以上，全部推倒重来的情景更是屡见不鲜。计算机图形设计的修改便利和“所见即所得
5、”的优势，为设计师摆脱繁琐的无效劳动赢得了时间和效率。“所见即所得”，顾名思义就是用户进行图像处理时不管是何种操作，如变更颜色、长造形体等都可以快速反映在电脑屏幕上,而电脑屏幕上看到的就是将来可以通过输出设备如打印机等得到的结果。电脑图形设计对任何内容都可以进行多数次的修改直至满足，这比传统的手工描绘要便利得多。比如要更换一个标记的色调，在以往这种简洁的变更却要付出重新绘制一遍的劳动，而现在则只是按几下鼠标按键的事情。二、设计周期缩短设计活动中重密操作也是比例很高的一项内容。例如标记、标准字体在企业形象设计系统中被大量重复利用，计算机可以地通过复制来轻松解决这种大劳动量的工作。不仅如此计算机还
6、可以将常用的图形、版式、色调等数据存储在电脑中建立个人图形库以便将来重复调用。另外，传统设计过程中设计方案通过后必需进行制作图纸的绘制，工作特别繁重、沉闷和枯燥，而采纳计算机图形设计后，一旦设计方案确定，整套高质量的设计图纸即可以由打印机或绘图仪输出完成，设计周期藉此得以大大缩短。三、卓越的表现性能。1、多种传统媒介的视觉效果。拒绝接受计算机的人总是固执的认为计算机不行能表现出传统媒介所能表现的丰富效果。早期计算机创建的图像效果的确特别简陋，但这不能就此否定计算机的实力，现在的计算机图像设计软件（如Painter）能够产生丰富多样视觉效果，不仅能够模拟传统媒介如毛笔、铅笔、喷枪、油画、水彩、木
7、炭、浮雕、版画等的效果还可以由用户自己定义的特别笔触效果，如星光、字母等等，更为奇妙的是还可以将不同媒介效果如水彩和油画效果结合在一起。另外，完备无缺、以假乱真的照片拼接大量的变形、风格画的滤镜也是电脑图形处理的一大特色。2、逼真的预示效果。绘制设计方案预视图是设计师设计工作中重要的一环,传统手工绘制预视图大多只能渲染一种气氛，而不利于诸如体积、材料和质感的表现，尤其是涉及三维空间的设计类型如：建筑设计、室内设计、产品设计等等更是如此，利用电脑图形技术可以生成三维立体模型，可以运用最真实的材质并选择最佳角度逼真地模拟出将来的设计形象,甚至生成三维动画连续地呈现设计形象的各个视角，这是传统方法所
8、不行能做到的。四、艺术与技术的高度统一虽然现代派设计运动在包豪斯时代就起先提倡艺术与技术的结合,但由于客观条件的限制并未能真正地付诸现实而只是停留在设计意识的层面,计算机图形技术的成熟带动了诸如电脑协助设计、电脑协助制造等的普及和推广，计算机成为艺术与技术的真正结合点。 1.2 计算机图形设计的范畴（广告设计）一谈到计算机协助广告设计，联想最快的总是和平面印刷有关，其实不但在平面设计中运用三维立体造型（最终输出成平面位图）己经司空见惯，广告在动画、数码影像、虚拟现实技术上的运用也是日新月异。例如：网络广告中的富媒体广告就大多利用两维动画的形式,影视广告也大量运用了数码合成、虚拟现实（科健手机）
9、的技术。计算机图形设计范畴己经由以往单纯的平面印刷设计发展到影视图形设计和多媒体图形设计。一、平面设计（印刷设计）狭义的平面设计我们可以把它理解为平面印刷设计，这是因为由于媒介的限制，早期的平面设计大都基于印刷的缘由，现在的计算机平面设计属于“印前设计系统”和“桌面排版系统”的创意部分。它是计算机图形设计领域里发展最快和最成熟的部分。二、三维动画，三维动画是三度空间的立体造型通过时间序列绽开而呈现出来的动画形式。由建模、材质化、建立场景和设定动画等步骤制作完成。建模，是利用视图原理建成三维模型，软件供应各种强大的工具帮助设计师建立模型。以最常见的3DMaxStudio为例：基本造型首先建立如球
10、体、立方体、圆锥体等基本体块,然后利用体块的组合与切割生成各种困难的造型；放样造型（1.oft）是通过ShaPe图形依据路径（Path）生成形体；NURBS曲面造型方法更是供应了几乎无所不能的创建有机形态的实力。材质化，初建成的模型是以线框的形式出现的，它不具备有实体的特征，必需给予它适当的材质并在灯光的协作下才能显现出来。计算机能够模拟出相当多的质感类型，例如各种金属、玻璃、木材、石头、纺织品等等。设计师可以通过材质编辑器创建这些材质并通过参数修改来完善它们。建立场景，场景就象一个细心设计的摄影棚，在这里我们可以为所欲为制定灯光、背景、以及摄影机的位置，甚至还可以设置场景气氛，入雾化等等。设
11、定动画，极为场景中的“演员”设置运动方式、运动方向、路途等，这些“演员”包括了场景中的全部内容如：模型、灯光、背景以及摄像机本身。经过以上的步骤和调整就可以由计算机最终完成渲染的过程，这是一个耗时的计算过程，尤其是对于困难场景中的动画。假如动画依据广播级的要求输出就可以得到可供播出的录像了。三、二维动画二维电脑动画的设计制作过程类似传统的卡通片制作过程。即：原画一形象造型；动画一设置关键帧，并将关键帧之间的过渡画面绘制出来；着色一将全部画面着色完成；合成、摄制一将全部画面及背景合成并拍摄成电影胶片。所不同的是电脑动画的大部分工作都在电脑上完成。电脑可将关键帧之间的连续动态画面自动生成，另外，可
12、定义为数众多的动画层一起合成录制。电脑动画利用电脑图形图象处理的极大优势，在效果和效率方面传统手绘动画只能望尘莫及。四、数字影视编辑系统数字影视编辑系统用于采集影视素材，将视频信号转换成数字信号，通过电脑图象图形处理后再转换成为视频信号录制播出。由于数字影视编辑系统除了完成一般的剪辑、绝技、字幕处理外，还可以将二维三维电脑动画效果结合在一起产生种种奇妙的效果，所以发展速度很快，在影视广告、MTV、电视片头乃至电影中出现的越来越频繁，令人刮目相看。 1.3 计算机协助设计（广告设计）的工作流程在当今广告领域里，计算机图形设计已经成为电子印前系统的重要组成部分，因而，相识广告设计（平面印刷设计）的
13、工作流程时特别重要的。计划会原稿取材原稿整理胴面讲H+臣璃制作kIlA收集图解构图草样昭年布罟编挑铅什筮理IY字稿IiI底片揭第I计划表由3打字/栉正/改稿图表图样II网片摄影II原稿的稿单色昭和扫描分色I彩色照相原版成像I折工接制版项校对介色制厢“印刷I装订完成广告设计的工作流程图其次课计算机图形设计的工作环境 2.1 图形设计的工作系统一、桌面出版系统的硬件组成及工作流程电脑平面图形设计系统、桌面排版系统（DTP）、彩色印前系统或是电子出版系统，这些称谓虽然不同但性质相近，都是以文字编排、图形图像处理为主要内容，以印刷品为主要媒体的设计系统。假如说有什么不同的话，只是前二者较小后二者规模较
14、大。一般来说，个人配置的图形设计系统不行能拥有专业印前或电子出版系统所具备的高精度的输入输出设备，包括滚筒式扫描仪、四色胶片输出机和彩色打样设备等。下图是爱克发印艺系统的示意图：二、图形设计系统基本硬件配置摩尔定律仍旧发挥着作用，从486至U今日的PN3.06GHZ的微处理芯片，计算机硬件的发展速度令人瞠目结舌。早期计算机协助设计的硬件要求对个人来说几乎是不行想象的，但现在主流的家庭用个人计算机已经基本能够满足设计的要求（这得看详细从事的设计类型），一般来说，三维设计和影视编辑所需的硬件设备要求较高，它们对处理器计算实力、内存大小以及磁盘性能要求较高，尤其是专业的图形显示卡、视频采集卡等设备的
15、价格都不是个人所能承受的。相对而言，广告平面设计（印刷设计）所需的硬件设备要求较低，其基本配置要求如下：1. 586PII300以上机型；2. 64MSDRAM内存；3. IGB以上可用硬盘空间；4. 支持24位以上真彩色的显示适配卡，8MB以上的显存；5. 15英寸以上的彩色显示器；6. 带CD-RoM的光盘驱动器。大家可以看到我所列出的配置比应用软件要求的最低配置要高,一是因为即使如此这样的配置也远低于当今的主流PC的配置，二是假如你真的运用应用软件列出的最低配置，唯恐效率低的会使你无法忍受。在较大图像的困难图形处理与动画处理操作时，你要打算更大的内存和更多的磁盘空间。在设计界广泛应用的机
16、器种类主要有PC（PersonalComputer）和MaCintOSh机型，而高档图形设计系统多以工作站如SGI等为硬件平台。MaCintoSh机型是最早应用于平面设计的机型，在出版和印刷行业中运用较为广泛。即主要用于印前处理和广告平面设计（不适用于三维设计）。Macintosh机型的发展经验了6100、7100.8100到PowerMac9500系列，这一系列的机型系统软件基本无法与PC兼容，新型的PowerG3/G4系列机型计算机的处理实力更强同时也能与PC部分兼容。图形工作站主要应用在影视制作及高端三维制作领域里，它具有强大的视频和图形实力，世界闻名的大片如侏罗纪公园、龙卷风、玩具总动
17、员等都是在这个平台上制作出来的。当然，其价格也象其性能一样高高在上。 2.2 视频显示系统古语说：“工欲善其行，必先利其器。”虽然我们并不是要求图形设计师要成为一个计算机的专家，但熟识一些基本的硬件学问仍旧是特别有必要的，它不但可以提高运用者的工作效率同时也能够加深对应用程序运用的理解。视频显示系统是个人计算机的重要组成部分，对于图形设计来说更是是具有特别的意义。图形设计师的工作对象就是影像、色调等视觉元素，各类专业软件都有特地的功能模块来协调与计算机硬件的工作，例如图像处理软件Photoshop就由特地的吩咐来调校监视器、建立色调概貌等等。个人计算机的视频显示系统在逻辑上由监视器和显示适配器
18、（图形加速卡）两大部分组成。 2.3 1监视器监视器是独立于主机的一种外部设备，这种设备由阴极射线管和限制电路组成，通过信号线与个人计算机主机板上的显示卡相连结。监视器的硬件构成类似于电视机但把电视机的接收电路改成了限制电路。监视器的工作方式有两种：随机扫描方式和光栅扫描方式。随机扫描图形监视器具有发觉速度快、辨别率高等优点，但它难以生成具有多种灰度和颜色色调能够连续变更的图像；光栅扫描图形监视器可以形成有高度真实感的图像，因而它己经成为个人计算机、工作站等各类计算机所运用的最重要的一种信息显示设备。下面是光栅扫描图形监视器的框图，从图中可以看出，它一共由五个部分组成。其中显示存储器是系统的核
19、心，它存放的须要在屏幕上显示出来的图形的映象。主机图像生成器显示存储器读/写读彩色表颜色监视器（亮度）CDT限制器4象素更准确地说显示存储器中存放了与屏幕画面上的每一点（也就是像素）相对应的一个矩阵，矩阵中的每一个元素就是像素的值，这个矩阵称为位图，所以显示存储器又叫影像存储器、位图存储器或者叫做帧缓冲器。屏幕上的图形持续地进行显示，显示存储器的内容须要不断地反复读出并送到监视器中去，使得画面能够肯定的频率进行刷新，因此显示存储器又称为刷新存储器。光栅扫描图形监视器的工作过程大体如下：首先图形生成器依据主机发送来的画图吩咐在显示存储器中生成欲显示画面的位图，图像生成系也可以干脆把图像输入设备,
20、如扫描仪、摄像机等输入的数字图像干脆或间接的放入显示存储器中；其次，限制器一方面产生水平和垂直同步信号送到监视器中去，使得电子束不断自上而下自左而右进行扫描形成光栅，另一方面又依据电子束在屏幕上的行列位置，自动计算并生成显示存储器的相应地址。并按地址不断地读出显示存储器中的位图数据，最终依据从显存中读出来的位图数据经过查彩色表后转换为红绿蓝三原色的亮度值，由三原色不同的亮度值组合出不同的颜色。为了使屏幕上显示的画面不产生闪耀，上述过程须要反发进行，一般要求监视器的帧频为6070帧/秒。下面是监视器有关的一些基本概念1、显示辨别率显示辨别率：一般是屏幕上水平方向可以显示多少像素，称为水平辨别率；
21、垂直方向可以显示多少根扫描线，称为垂直辨别率。2、模拟信号接口和数字信号接口，在目前运用的个人计算机中，显示系统通常有一个图形加速卡和一个监视器组成，显示卡作为一个扩展卡插在主机板的扩展槽内。在大多数监视器和显示卡之间都有一根线连接，连接线的信号有两种类型，数字信号和模拟信号。在VGASVGA视频模式标准中，运用的是多路信号电缆和15针扁平接口（最常见的接口类型）在MDACGAEGA视频模式标准中，运用的是同轴电缆及BNC接口，这种接口在传输时红、绿、兰各自占据一条独立的信道，因而信号受干扰程度更小色调的还原质量也更高，大多应用在工业和高端监视器上。3、闪耀和刷新在监视器显象屏的玻璃表面上涂有
22、荧光粉，荧光粉被电子束激活后，其亮度会有一段短时的持续，叫做“辉光二对于大多数人的眼睛，只要持续余辉的亮度不小于原来的90%就可以认为保持了原亮度。在余辉消逝之前必需再次激活（或称为刷新），假如时间间隔较长,当亮度消逝后再刷新就会感觉到闪耀。消退闪耀有三种途径：提高刷新频率（垂直辨别率）；延长荧光粉的余辉时间和削减亮度。4、隔行扫描和逐行扫描在我们购买监视器时会看到有所谓的隔行扫描和逐行扫描的区分,这是指荧光粉被刷新的方式。在隔行扫描方式下，监视器在扫描时隔一行更新一行数据，更新整屏数据须要两遍扫描，因此，运用时细致视察会感觉到闪耀现象。逐行扫描方式是扫描时逐行进行数据更新，只需一遍扫描就更新
23、全部数据，因而产生的画面更稳定。当前主流的监视器都已经采纳了逐行扫描方式。5、屏幕尺寸屏幕尺寸看起来很简洁，但在显示系统中却是一个较困难的概念，有三个常常运用到的概念：显象管尺寸、可视区域和光栅尺寸。其中显象管尺寸是指阴极射线管的对角线长度。可视区域是指显示屏能够显示信号的区域，它通常比显像管尺寸要小。光栅尺寸是显示屏实际显示的最大尺寸的精确数值。6、带宽带宽是又一个衡量监视器性能的重要标准，要了解带宽我们必需先理解另外两个概念：水平扫描率（水平辨别率）和垂直刷新频率（垂直辨别率扫描频率分为水平扫描率和垂直刷新频率。水平扫描频率是指电子枪在屏幕上写一行点的频率，故又称为行频（通常以KHz为单位
24、）。在垂直方向上的扫描频率称为垂直刷新频率，它是整个屏幕被刷新的频率，又称帧频。带宽=RX帧频X垂直刷新频率X水平扫描率/2（R为常数，约为1.8） 2.2 2显示适配器显示适配器（图形加速卡）是一块插在主机上的电路板。对于个人计算机显示系统的编程主要通过对图形加速卡的编程来实现。随着个人计算机技术发展和各应用领域的需求，个人计算机图形加速卡的种类也越来越多。随着技术的发展，显示卡的视频显示模式也经验了从MDA（MonochromeDisplayAdapter）、CGA（ColorGraphicAdapter）EGA（EnhancedGraphicAdapterVGA/SVGA（VideoGr
25、aphicAdapter/SuperVideoGraphicAdapter）的巨大的变更。显示卡一般由寄存器组、存储器（显示RAM和显示ROMBIOS）和限制电路三部分组成，通过信号的输出来限制监视器显示各种字符和图形。由于对图像显示的要求越来越高，新型的显示卡为分担微处理器的负担还加入了特地的图形处理芯片GPU,例如NVIDIA公司的GeForce系列。对于显示卡的选择要依据要求而定，图形和图像编辑类的操作主要集中在两维图像上，3D的图形加速指标并不重要，你可以选择Matrox公司和ATI公司的产品，例如：ATIRage128/128Pro和Radeon256系列以及MatroxG400/G
26、450/G550系歹他们在两维图像质量上的技术雄厚，始终是专业绘图人事的首选。假如你要学习3Dmax之类的三维软件，一块好的3D图形加速卡也是必备的，3D1.abS、Permedia以及E1.SA是这方面的专家，它们都由特地为2D/3D图形绘制进行优化，尽管市场上有很多主流显卡看起来性能不错，但终归不是为专业制图所打算的（为3D嬉戏优化，不支持完整的OPenG1.标准）。 2.3 2.3图像输入输出设备与技术在图形设计中仅仅拥有主机是远远不够的，你还必需拥有必要的输入和输出设备。一般而言，广义的输入输出设备已经整合在主机中，例如键盘和鼠标就是标准的输入设备，而监视器就是一种输出设备。当然，作为
27、广告平面设计也有自己专业所需的输入、输出设备。2.31 输入设备常见的输入设备用于图像编辑的主要有扫描仪、数码照相机、摄影机和PhOtOCD等，用于图形创建的主要有轨迹球、定位仪、压敏笔和数字化图形板等。通过输入设备向设计软件内输入了图像后才能进行设计制作，而后可以将作品输出到幻灯片记录仪、录像机，打印机或胶片机等之上，我们将在下面的内容中介绍常用到的一些输入设备。扫描仪是最常用和最重要的输入设备。扫描仪主要用于比照片、图片、幻灯片等做数字化处理。扫描仪大体可以分为三类：平台式扫描仪、幻灯片扫描仪和滚筒式扫描仪。1、平台式扫描仪，现在最常见和常用的大多数是平台式扫描仪，它有点类似于复印机，即将
28、图片或照片放置于扫描仪中扫描过程就可以起先了。在选择和购买运用扫描仪时要考虑几个因素：首先是辨别率，即扫描仪能够在每英寸上创建多少像素，像素数目越多图像就越清楚。其次是动态范围，动态范围确定了扫描图像的质量，一个扫描仪的动态范围越大图像就越清楚。因为供应更高的动态范围，扫描仪就可以利用更多的位（如：24位或36位）来保存信息。这样，我们就能从扫描仪的数值上辨别其精细程度。2、幻灯片扫描仪，由于幻灯片比印刷品要光明，并且要有很高的动态范围，所以应用与扫描的源图像就比一个不透亮的物体要好。3、滚筒式扫描仪，又成为旋转鼓型扫描仪。在广告设计中要想保证图像质量较高，必需运用滚筒式扫描仪扫描。其原理是让
29、扫描的图像在鼓上转动，同时扫描仪上的稳定光使光电倍增管发光，这样就能够对图像做更高清楚的扫描。但其价位较高不适用于家庭和一般办公室运用，它属于专业的印前扫描工具。由于技术的发展，数码照相机已经被越来越多的业界人士运用，它的便利形式是其倍受青睐的缘由，尤其是在对源图像精度要求不高的状况下。数码照相机看起来就像标准的135相机，所不同的是它能将图像保存在数码相机内（其携带的存储器里），它的优点是在数码成像的时候可以阅读效果并可以随意删除不须要的片断。通过连接线数码相机和摄影机的图像可以下载到计算机内。但数码相机的精度现在还无法与扫描仪相比，即使是专业的数码相机辨别率也只能接近于中档扫描仪的辨别率。
30、PhotoCD,1992年EaStmanKodak公司开发，它是目前扫描仪的重要的且高品质的替代物，Kodak的PrOPhotOCD格式文件将按下列格式数字化：12亳米、70亳米、135亳米以及4X5英寸。PhotoCD可以在Photoshop的软件中干脆打开编辑修改。数字化图形板是绘图领域里常常运用的输入设备,这种设备的输入精度高并且支持压力传感，可以轻松的模拟自然笔触的压力效果，无论对工程图形绘制还是艺术绘画都能供应良好的效果。2.32 输出设备在图形设计的工作中常常希望能够预览设计的效果或最终的印刷制成品，那么就要在纸张上进行打印校样，这样就必需配置相应的输出设备。常用的输出设备有：打印
31、机、导轨式绘图仪、图象定位仪（胶片机）以及其它专用输出设备（如刻字机）等。其中我们所能接触到的也是最普遍的就是打印机。在输出时，对于图片颜色的质量和清楚度是有肯定要求的，打印机的辨别率越高图像输出的质量就越好就越清楚。依据采纳技术的不同，打印机大体上可也能以下的几类：1、喷墨型打印机最常运用打印机是喷墨型打印机。喷墨打印机是通过从盒式磁盒中喷出油墨来产生色调。一般运用四色墨盒（黑色墨盒和彩色墨盒），即青绿色、洋红色、黄色和黑色，来产生上百万种色调。有的高档喷墨打印机为了追求更高的色调质量，采纳六色打印的技术（增加绿色和橙色）。常见的打印机有Epson的Photo/Stylus/Color系列，
32、Canon的BJC系列，HPDJ系列。打印机幅面大小一般从A4-A2不等，大幅面的喷绘打印机又称坐绘图仪，产品价格较高，特地用于巨型喷绘广告和灯箱广告，常见的有惠普DJ大幅面彩喷系列。2、热升华打印机它是通过运用一个被加热的打印头撞击色带或汽化的染料生成的，它输出的质量和照片一样，由于运用技术方式和喷墨打印机不同，它不会产生向喷墨打印机那样的点状颗粒，图像精度很高，但由于汽化的染料会产生“晕”所以图像色调的锋利程度稍差。3、彩色激光打印机这种打印机可作为复印机运用，激光技术运用四种调色剂来创建彩色图像，图像效果虽然不如热升华打印机好，但激光打印的速度却比热升华打印机要快，消耗也比它要低。2.4
33、计算机图形设计的软件系统就像人的两只手，计算机的硬件只是支撑这个工作系统的一部分，从某种意义上说，软件系统这只手才是图形设计系统关键，因为软件系统才是给予计算机强大“魔力”的关键，使得设计师能够发挥出天才的才智来。在整个软件系统中我们所能够看到的只是浮在最上层的图形、图像处理软件（应用软件），其实它所涉及的内容远不止于此，下面是对整个系统的简洁示意。为了开发各种与图形有关的应用程序，系统必需供应必要的图形设备和有关的图形支撑软件。在IBMPC及其兼容机中，图形应用软件、图形支撑软件以及图形硬件设备之间的关系如下图所示：图形应用程序一图形子程序库I甲形设备驱动程序BlOSI图形硬件（图形系统的层
34、次关系）图中最底层的基本输入输出系统（BIOS）只供应了一组简洁的子程序，它的功能有限而且只与硬件有关。图形设备驱动程序是MS-DoS的一部分，它是DOS与物理设备之间的一个接口，由于它是依据微软公司规范编写的独立程序模块。因此，在系统中修改、扩充或更换驱动程序极为便利。通常，不同显示卡各有其相应的驱动程序。这些驱动程序与上层软件保持统一的数据和程序接口，更换图形设备时，只需在系统中安装相应的驱动程序，整个系统就可以正常运行。此外，驱动程序的功能也比BIOS扩充了很多，从而使上层软件的开发更为便利。图形子程序库是更高一级的支撑软件，它可以分为两类：一类是各种程序设计语言所专用的子程序库，如:M
35、SC、TurboPASCA1.,BASl等。另一类是依据国际标准或公司标准开发的图形子程序库，如：CG1.MS-SDK.OPenG等。这些图形子程序功能丰富，通用性强,不依靠于详细的设备和系统，与多种程序设计语言均有接口，因此，在此基础上开发的图形应用软件不仅性能好而且易于移植。由于图形设计运用的计算机涉及到不同的类型，所以也就须要不同的操作系统的支持。我们最常见的IBMPC及其兼容机系列，所运用的大多为微软公司的视窗操作系统系列，如:面对家庭和办公室的Windows9598Me系列、面对企业或服务器的WindowsNT系列以及以NT为核心的Windows2000XP系列。另外还有UNIX和1
36、.UNIX操作系统，只是在图形设计中极为少见，有些高端的图形工作站运用到这些系统。MaCintoSh机型（苹果机）采纳了自己独立的操作系统OS7/8/9系列。苹果的操作系统以友好的人机界面、简洁易学、便利快捷著称，现在的微软视窗操作系统就从中学习了不少优点。在一些特地的高阶图形工作站中往往采纳一些独特的操作系统，例如SGI的图形工作站就采纳了0S2操作系统，上文所提到的UNlX和1.UNlX也是如此，在这儿就不一一赘述了。我们可以看到，作为设计师我们所见的不过是冰山的一角，当然我们也不须要过多的去了解那沉没在海水中的部分，充分驾驭符合须要的应用软件对我们来说就足够了。下面是广告设计中所最常用的
37、（也是经典的）应用软件：第一类是图像处理软件，它的编辑操作主要是针对位图图像的。代表性的软件有adobePhotoshop1.ivePictureFractalDesignPainterAldUSPhOtOStyIe等，其中PhOtoShoP是最具代表性也是运用最广泛的。其次类是图形处理软件,这种面对对象的绘图程序是用来创建矢量图像的。我们运用“图形”这个词以便把它和基于位图（点阵图像）处理的“图像”区分开。这类软件很多，代表性的有：CorelDRAW、AdobeIllustratorAldusFreehandsAutodeskAutoCAD国内大部分的广告公司大多运用CorelDRAW,因此
38、我们将在以后的章节中重点介绍这个软件。第三类是排版软件，这类软件的定义界限并非特别明确，它仍旧属于面对对象的绘图程序，刚才我们所谈到的CoreIDRAW、Freehand等软件同样可以进行编排处理，但是更为强大和专业的软件有QuarkXpress.Pagemaker以及我国自行开发的方正排版软件等。第四类是影视编辑软件，主要是供应对于影视视频素材的后期制作和合成，也称为非线性编辑。代表性的软件有AfterEffeCt、Inferno和Premiere等。此外，还有一些其它软件，例如：用于二维卡通动画制作的软件ANIMO（由英国CambridgeAnimatiOn公司开发）以及SOftimage
39、ZToON乙用于三维动画制作的3DStudioMAX、MaYa、Softimage3D等。软件的类型不同其处理对象的功能也不同，在详细实践中，设计师必需深化了解计算机协助设计的特点综合运用所学习的各种软件，才能在工作中做到有的放矢、游刃有余。第三课计算机图形图像处理基础3.1 预备学问3.11 像素与灰度像素（PiXeI）,这个单词时由PietUreEIement缩合而成的，它的意思是图形单元的意思。它对应的屏幕显示的一个点和数字图像中的一个点，它与原稿图像的某一位置对应但又有区分，它的大小并非固定而是反映了某一小方块的平均信息。此外，像素所对应的原稿区域大小取决于图像输入设备的辨别率。上图(
40、小)是一张辨别率为72DPI的位图，大图则是其放大5倍的局部图样，你可以看到清楚的像素。灰度(GraySCale),这是一个较为专业化的称呼，其实它代表的是像素的亮度值。灰度划分的越细就越能体现原稿，目前运用最多的是256个灰度等级，这对于连续调的黑白原稿来说己经足够了.3.12 辨别率在探讨数字图像的特征时我们常常要谈到“辨别率”这个词，这个词实在是一个困难的概念，因为在不同的场合辨别率所指不同，有着不同的含义。首先是“位辨别率”(BitResolution),又称为“位深度”(BitDepth),指的是数字图像中所存储的每一像素的“位”数，它确定了数字图像文件中每一像素安排到的色调信息的多
41、少，比如：假如位辨别率为24,则每一像素安排到的色调信息范围从0到(2的24次冥-Do其次种是设备辨别率(DeViCeResolution),设备辨别率定义了输出设备单位尺寸内的点或像素的数目，因此通常以每英寸点数DPKDotPerInch)或每英寸像素数PPKPixelPerInch)来表示。例如我们所常见到的监视器，它的设备辨别率的范围是从60DPl120DPl(标准为72DPI,这也是为什么我们用屏幕截取下的图片的辨别率72DPI是的缘由)。第三种辨别率是网屏辨别率(SCreenResolution),网屏辨别率又称为网屏刻度或网屏频度。它指的是用于打印灰度图像和彩色半色调图像时，画面中
42、每单位长度内的点数，通常以每英寸线数1.Pl(1.inePerInch)来表示。它与印刷业中的挂网线数含义基本相同。第四种是图像辨别率(ImageResolution),图像辨别率指的是所存储的图像文件的信息量，以每英寸像素数PPl(PiXeIPerlnCh)来表示。它与设备辨别率的写法一样但实质内容有所区分，这主要表现在物理设备的辨别率是不行变更的，而图片而图像辨别率却可以变更。图像辨别率不同，这对于同样的一幅原稿图像就有不同的扫描图象文件体积，图像辨别率越高扫描得到的图像就越能正确地再现原稿，但图象文件的体积也就越大，就须要越多的磁盘空间来存储。图像的辨别率只适用于位图图像，矢量图像是没有
43、这个概念的。最终一种是输出辨别率(OUtPUtResolution),输出辨别率指的是输出设备如绘图仪、打印机等所产生的单位尺寸内的点数，一般以每英寸点数DPI来表示。3.13 探究图形树TurecolorIndexcolor彩色图像半色调图灰度图像线图矢量图像位图图像广告视觉传达设计是以视觉影像探讨为基础的，计算机生成影像的方式和我们手绘或是摄影的方式不同，它必需通过数字化的处理。在数字化的过程中，由于运用的技术不同就产生了不同的影像类型。例如，矢量图像特别适合于技术插图中，但通常无法得到类似照片一样的逼真效果。静态的图像或图像集计算机图形树的根部或基底是静态的图像或图像集。所谓图像集我们可
44、以把它理解成为由一系列静态图像所组成的整体，如动画短片。3.21 区分两种不同类型的图像在图形树的底层分枝上，静态数字图像可以分成矢量图像和位图图像两大类。矢量图像无法用扫描或从一张PhOtoCD中获得，它们依靠如CorelDRW或adobeIlIUstQtor之类的图形设计软件生成，也可用高级语言的绘图语句画出。矢量绘图程序定义角度、圆弧、面积以及与纸张相对的空间坐标，也包含了给予填充和轮廓特性的线框等。一个矢量图形（VeCtC）rImage）也叫面对对象图像（ObjectOrientedImage）,由于在电子出版系统往往是点阵图像和图形混合运用，为了便利我们就将它称作矢量图像。这种类型的
45、图像文件包含独立的分别的图像单元，可以自由的无限制的重新组合。矢量图像同时也是辨别率独立的图像，可以将一个坚果放大到特别大的地步，而图像在打印时照旧有同样的视觉细微环节、清楚度以及光滑的边缘。这种辨别率独立性的获得是因为矢量图像再存到一个文件格式中时并没有涉及到真正的转换，一幅矢量图像以一些数学公式的方式存在，只有每次进行图形编辑时才转换到屏幕之上，并且只有在指定图像尺寸和辨别率后才转换到打印机上。由于以上的特点，对于这种图像的各种运算操作就相对简洁，执行速度也较快。另外须要说明的是，在输出时还得将这种图像转换成为点阵形式。点阵图像（BitmaPPedImage）,又可称为位图图像，有时也被称
46、为扫描图像。它是由一系列具有不同灰度亮度值的像素点所组成。与矢量图像相比，位图图像更简洁给人一种类似照片的感觉，因为它们对灯光、透亮度和深度的质感都能够胜利地表现出来。位图图像并不是由纯粹的数学公式来创建和存储的，用户在确定创建这种类型的图像时就必需指定辨别率和图像尺寸.人们创建一幅位图图像的最常用的方法是通过扫描一幅照片，也可以通过一个与矢量绘图程序迥然不同的绘画类型的程序（如PhC）toshop或Painter）,在想象的栅格中填入色调来创建一幅位图图像。事实上，点阵图像是一个二维的数字阵列，阵列中每个像素的值对应某一灰度值或色调种类。由于它记录了图像中每一个像素点的数据，因而它的体积比起
47、矢量图像要大得多，对它执行某种运算所需的时间也较长，并且随着图像文件尺寸的增加其文件体积也会成倍增加（在辨别率不变的状况下）。位图图象与辨别率有关，换句话说，它包含固定数量的象素，代表图象数据。因此，假如在屏幕上以较大的倍数放大显示，或以过低的辨别率打印，位图图象会出现锯齿边缘，且会遗漏细微环节。在表现阴影和色调（如在照片或绘画图象中）的微小变更方面，位图图象是最佳选择。右图分别是两种不同类型的图像,在放大若干倍之后我们可以轻易的看到位图格式文件图像的锯齿状边缘，这是区分二者的便捷方法。3.22 了解位图的分类上图显示了整个图形树，位图图像有四个分支，这些分支取决于图像类型的性能和组成一幅图像
48、的位图信息的组织方式。从图像的位图分支接着往上找寻，图形树的四个果实之一（也是最基本的一个）是线图,所谓的线图也叫作黑白画，位图画或者叫做一比特深度画。一般来说我们通常所相识的黑白画概念于事实有点偏差，一幅用铅笔或黑钢笔画出的画并不是黑白画而是一幅灰度图像，线图只包含黑和白的信息。半色调，很多图像处理软件以及扫描仪都支持一种叫半色调的图像类型，与线图一样，半色调图象也具有每个像素一比特信息的色调性能，但是在获得阶段，扫描仪扫描图像的方式则有一些不同。半色调图象是在原色调图像的基础上，把原色调图像的像素通过不同尺寸的点组合来表现。每个点（依据它的相对尺寸）代表一个原始图像中的灰度阴影。因为半色调是以某种方式（通常以直线方式）排列，因此不同大小的点就形成不同的图底关系将图像表现出来。
