影像處理基礎

基礎

點陣圖放大起格、向量圖無限放大仍順滑;解像度以像素計算;剪裁、調色、圖層是三大基本編輯;JPG 相片、PNG 透明背景、GIF 動畫。

適合:中二資訊及通訊科技 · 單元:多媒體製作 · 建議學習路徑第 8/12 課

學完呢課,你會識:
  • 點陣圖由像素組成,放大失真;向量圖放大不失真。
  • 解像度以像素計算,越高越清晰、檔案越大。
  • 三大基本編輯:剪裁、調色、圖層。
文體:軟件操作課有聲朗讀

文體小知識:軟件操作課一步一步示範工具用法,例子可以直接在電腦上照住做,學完即刻用得到。

資訊及通訊科技Information & Communication Technology

§課文原文 Passage

1電腦影像分兩大類:點陣圖(Bitmap)由一格一格像素(Pixel)組成,相片就是典型例子;向量圖(Vector)用數學公式記錄線條和形狀,商標和字體常用。放大點陣圖會起格(失真),向量圖放大多少倍都依然順滑 — 這是兩者最關鍵的分別。

2解像度(Resolution)描述影像的精細程度,以像素計算:1920 × 1080 即是橫 1920 格、直 1080 格。像素越多影像越清晰,檔案也越大。手機相片動輒 4000 × 3000 = 1200 萬像素,所以佔用不少儲存空間。

3基本編輯三大招:剪裁(Crop)把多餘部分切走,突出主體;調色(Adjust)改變光暗、對比和飽和度,例如太暗的室內相片調高亮度;圖層(Layer)像一疊透明膠片,文字、圖案各佔一層,修改一層不會影響其他層。

4儲存格式也要會選:JPG 適合相片(檔案小、支援千萬色)、PNG 支援透明背景(適合商標和貼圖)、GIF 可以做簡單動畫。交功課或上載前想清楚用途,就不會儲錯格式。

1重點摘要 Summary

點陣圖放大起格、向量圖無限放大仍順滑;解像度以像素計算;剪裁、調色、圖層是三大基本編輯;JPG 相片、PNG 透明背景、GIF 動畫。

2生字卡 Vocabulary

B
Bitmap點陣圖

由像素格組成的影像,放大會失真起格,例如手機相片。

V
Vector graphic向量圖

用數學公式記錄線條和形狀的影像,無論放大多少倍都保持順滑。

P
Pixel像素

影像的最小一格,每格一種顏色;一格一格拼成完整影像。

R
Resolution解像度

影像的精細程度,以像素數目表示,例如 1920 × 1080;越高越清晰、檔案越大。

C
Crop剪裁

切走影像外圍多餘部分,突出主體;不會令主體變形。

B
Brightness and contrast光暗與對比

調色項目:亮度控制整體明暗,對比控制明暗差距,令主體更突出。

L
Layer圖層

像透明膠片的編輯結構,每個元素佔一層,修改一層不影響其他層。

J
JPGJPG 格式

有損壓縮的影像格式,檔案細小,最適合儲存相片;不支援透明背景。

P
PNGPNG 格式

支援透明背景的無損格式,適合商標、貼圖和需要保留細節的圖像。

3逐步講解 Steps

  1. 點陣圖與向量圖電腦影像分為點陣圖與向量圖兩大類:點陣圖由一格一格像素組成,手機相簿裡的相片都是點陣圖;向量圖用數學公式記錄線條和形狀,學校商標、字體常用。兩者的關鍵分別在放大表現:把一張手機相片放大八倍,會見到一格一格的馬賽克,這是點陣圖失真;把向量格式的校徽放大印在大型橫額,邊緣依然順滑。所以相片編輯要留意原本解像度,商標類圖形則應盡量向設計者索取向量檔。
  2. 計算像素總數像素總數等於橫向像素乘以直向像素,直接決定影像的精細程度和檔案大小。例如 1920 × 1080 的螢幕共有 1920 × 1080 = 2,073,600 像素,約二百零七萬;手機拍攝的 4000 × 3000 相片有一千二百萬像素,所以更清晰,檔案也更大,放滿雲端相簿便會佔用不少空間。明白這個算法,就能解釋為什麼同一張相片用原圖傳送比壓縮後大好幾倍,也能估算一批相片需要多少儲存空間。
  3. 剪裁剪裁(Crop)是把畫面外圍多餘部分切走的工具,用來突出主體。例如合照右邊出現一把不相干的雨傘,用剪裁工具框住人物範圍,把邊緣切走,畫面便乾淨得多;剪裁只刪除外圍,不會令主體變形。要注意剪裁會減少像素總數,剪得太多再放大便會起格,所以手機相簿中的原圖最好保留,編輯時另存新檔,社交平台貼出的版本剪裁後也應檢查是否仍然清晰。
  4. 調色調色(Adjust)改變影像的光暗、色溫、對比和飽和度。室內燈光下的相片常常偏黃偏暗,可以調高亮度、降低色溫回復自然膚色;話劇或運動相片調高對比,主體便更突出;飽和度令顏色更鮮豔,但調得太高會失真,天空變成紫色、臉孔漲紅,看起來很「假」。手機相簿的編輯功能已提供這些選項,調整時宜小幅逐步,每調一項都與原圖對照,避免越調越怪。
  5. 圖層概念圖層(Layer)就像一疊透明的膠片,每層放一種元素,疊在一起便成為完整畫面。例如製作海報分三層:底層是背景相片,中層是半透明色塊,頂層是標題文字;修改文字時只動頂層,背景不受影響,移動色塊也不會破壞相片。分層的好處是各項元素可以獨立修改、隨時調換次序;如果把所有元素合併在單一幅圖上,之後想改一個字便可能要整張重做。
  6. 按用途定解像度解像度應該按用途決定,並不是越高越好。社交平台貼文 1080 × 1080 已經足夠;A4 全頁印刷需要 2480 × 3508 像素(約 300 dpi),否則打印出來會起格;螢幕桌布則要遷就顯示器的 1920 × 1080。用途決定解像度,也決定檔案大小:把 4000 × 3000 的原相直接上載社交平台,只是白白消耗流量和時間;反之,要印刷的圖用了細圖,印出來便模糊,無法補救。
  7. 選儲存格式儲存格式決定檔案的特性和用途:JPG 檔案細小、支援千萬色,適合旅行相片;PNG 支援透明背景,適合校徽、貼圖等需要疊在其他畫面上的圖形;GIF 可以做簡單跳動動畫。格式之間轉換有損失:把 PNG 存成 JPG,透明背景會變成白色,無法還原。交功課或上載前先想清楚用途,需要透明就選 PNG,一般相片選 JPG,動畫才用 GIF,選錯格式會令成果失色。

4圖解 Diagrams

影像處理基礎 Image editing basics核心概念· 像素 pixel:相片嘅一格一格· 解像度:像素越多越清晰· 格式:JPG 影相・PNG 透明底· 壓縮:細檔但會失真· 圖層 layer:分層編輯唔傷原圖常用操作· 裁切 crop:剪走多餘部分· 調較亮度對比度· 縮放:放大會起格(失真)· 旋轉・去背・加字· 非破壞性編輯最穩陣黃金規則:儲存原圖備份——編輯過嘅相好難還原版權提醒:網上圖唔等於可以任用——要搵 CC 授權或自己影
圖 1:影像處理概念與操作

5例題示範 Example

例題:一張 1024 × 768 的點陣圖,長和寬各放大一倍後,像素總數變成多少?影像會怎樣?

  1. 原本的像素總數為 1024 × 768 = 786,432 像素,先記下作為比較基準。
  2. 長和寬各放大一倍後,尺寸變為 2048 × 1536。
  3. 新的像素總數為 2048 × 1536 = 3,145,728,是原來 786,432 的 4 倍。
  4. 結論:長寬各放大一倍,像素總數與檔案大小都變成四倍;同時放大後影像會起格失真,因為點陣圖只靠固定數量的像素記錄畫面。
  5. 答案:像素總數變成 3,145,728,即原來的四倍,檔案亦大約大四倍;放大後的影像會出現一格一格的失真,因為點陣圖放大時每個像素只是被拉大,並不會增加細節。

6常見錯誤 Mistakes

✗ 「相片放大都一樣清晰,沒有分別。」
✓ 點陣圖放大會起格失真;只有向量圖可以無限放大仍然順滑。
✗ 「解像度越高越好,一律用最高。」
✓ 解像度越高檔案越大、載得越慢;應按用途選擇(貼文、印刷、壁紙要求各不同)。
✗ 「圖層只是裝飾功能,可有可無。」
✓ 圖層令各元素獨立修改,是影像編輯的核心;合併圖層之後就難以分開改動。
✗ 「JPG 和 PNG 一樣,隨便用哪個都行。」
✓ JPG 不支援透明背景;需要透明(商標、貼圖)要存 PNG。
✗ 「剪裁會令相中人變形。」
✓ 剪裁只是切走外圍,不會改變主體形狀;強行拉伸縮放才會變形。

75 題快測 Quick check

Q1學校商標要放大印在大型橫額,應該用點陣圖還是向量圖?為什麼?

Q21920 × 1080 的影像共有多少像素?

Q3相片太暗,應該用哪項編輯功能改善?

Q4海報的文字和背景分開放在不同圖層,有什麼好處?

Q5需要透明背景的貼圖,應該儲存成什麼格式?

8重點回顧 Recap

  • 點陣圖由像素組成,放大失真;向量圖放大不失真。
  • 解像度以像素計算,越高越清晰、檔案越大。
  • 三大基本編輯:剪裁、調色、圖層。
  • 圖層像透明膠片,各元素獨立修改互不影響。
  • 格式選擇:JPG 相片、PNG 透明背景、GIF 簡單動畫。

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