數(shù)字圖像處理中的區(qū)域選擇方法

數(shù)字圖像處理中的區(qū)域選擇方法

照片是最好的成像軟件，它可以處理數(shù)字照片的暗室特征。Photoshop軟件的基本功能就是對(duì)圖像進(jìn)行各種處理，如色彩和影調(diào)的調(diào)整，圖像變形和圖像合成等。不過，Photoshop圖像處理軟件上述三大處理功能都離不開圖像處理前期的“區(qū)域選擇”。因?yàn)?，我們平時(shí)在對(duì)照片進(jìn)行特技處理時(shí)，大多數(shù)情況下并不是對(duì)整個(gè)圖像進(jìn)行全面處理，而是對(duì)照片的某一局部進(jìn)行色彩影調(diào)處理或變形處理。而在進(jìn)行照片合成制作時(shí)，更需要運(yùn)用Photoshop的區(qū)域選擇功能對(duì)素材照片中需要的部分進(jìn)行單獨(dú)選取。例如，如果我們?cè)谔幚硪环掌瑫r(shí)，希望使畫面中的背景模糊，主體清晰，這時(shí)就要把照片中的背景選為選區(qū)，然后再選用“模糊”命令對(duì)圖像的選取部位—背景進(jìn)行模糊效果處理；又如，當(dāng)我們需要進(jìn)行照片合成，如進(jìn)行套放，集景合成時(shí)，也必須對(duì)素材照片中的內(nèi)容進(jìn)行區(qū)域選取，然后執(zhí)行剪切，粘帖等命令，將若干張素材照片中的部分畫面組合成為符合作者創(chuàng)意要求的合成照片；因此，區(qū)域選擇幾乎成了每一次圖像處理時(shí)，首先要完成的工序。所以作為一個(gè)數(shù)碼攝影愛好者，必須學(xué)習(xí)并熟煉掌握Photoshop圖像處理軟件的區(qū)域選擇功能。在數(shù)字照片的處理過程中，照片被處理區(qū)域的選取非常重要，然而各種照片中需要選取的圖形圖像，其形狀是不規(guī)則的，可以說是千差萬別，要準(zhǔn)確而且快速地選中需要編輯的圖像（選區(qū)）并非易事。因此，Photoshop圖像處理軟件集中了一套針對(duì)不同選擇對(duì)象（如：色彩相似影像、規(guī)則影像和不規(guī)則影像等）而設(shè)計(jì)的選擇工具和選擇菜單命令等，同時(shí)還設(shè)計(jì)了一套對(duì)選區(qū)進(jìn)行變形、縮放和羽化等操作的編輯命令。下面就將數(shù)字圖像處理中一個(gè)重要的基礎(chǔ)技術(shù)─區(qū)域選擇的種類及方法作一個(gè)簡(jiǎn)要的介紹。圖像規(guī)則的選擇1.矩形選擇工具定義區(qū)域以上四個(gè)規(guī)則選擇工具位于同一選項(xiàng)按鈕下。矩形、橢圓形選擇具可選擇規(guī)則的區(qū)域，見附圖1；橫線和豎線選擇工具可以分別選擇橫向和縱向的單行像素。使用矩形選擇工具定義區(qū)域時(shí)，若同時(shí)按下Shift鍵，則可定義正方形區(qū)域；在使用橢圓形選擇工具定義區(qū)域時(shí)，若同時(shí)按下Shift鍵，則可定義正圓形區(qū)域；若同時(shí)按下Alt鍵，則可定義一個(gè)以起點(diǎn)為中心的矩形或橢圓形區(qū)域；若同時(shí)按下Alt+Shift鍵，則可定義以起點(diǎn)為中心的正方形或圓形區(qū)域。利用橫線和堅(jiān)線選擇工具可選擇一個(gè)像素寬的橫線或豎線，使用這兩個(gè)工具時(shí)必須將工具控制面板中的羽化參數(shù)設(shè)置為0。2.輸入所有輸入命令如果需要選擇全部畫面，可用“選擇/全選”菜單命令將整個(gè)規(guī)則的畫面選中。不規(guī)則圖像的選擇1.使用搜索工具定義不規(guī)則區(qū)域圖像中的大多數(shù)區(qū)域都是不規(guī)則的，因此系統(tǒng)提供了可定義不規(guī)則區(qū)域的三種套索，它們分別是曲線套索工具、多邊形套索工具和磁性套索工具。(1)曲線套索和邊界調(diào)節(jié)要使用曲線套索工具，可首先選擇該工具，然后在圖像窗口單擊確定其起點(diǎn)，并拖動(dòng)鼠標(biāo)定義要選擇的區(qū)域。釋放鼠標(biāo)后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)用直線將起點(diǎn)和終點(diǎn)連接起來，形成一個(gè)封閉區(qū)域。曲線套索工具一般用于不需要非常精確選擇的不規(guī)則選區(qū)。此外，如果在定義區(qū)域時(shí)按下Delete鍵，可使曲線逐漸變直，從而對(duì)邊界進(jìn)行微調(diào)；如果在釋放鼠標(biāo)前按下Esc鍵，可取消此時(shí)的選擇區(qū)域定義，釋放鼠標(biāo)按鍵后可恢復(fù)前面的區(qū)域設(shè)定；如果按下Alt鍵，則可切換為多邊形套索工具。(2)雙擊鼠標(biāo)再定位利用多邊形套索工具，可方便地定義一些像三角形、多邊形、五角星等形狀的區(qū)域。同樣，要使用該工具，首先要選定該工具，然后在圖像窗口中單擊定義起點(diǎn)。和曲線套索工具不同的是，用戶在單擊定義起點(diǎn)后應(yīng)馬上釋放鼠標(biāo)并移動(dòng)光標(biāo)，并在需要拐彎處再次單擊鼠標(biāo)，此時(shí)第一條邊線即被定義。釋放鼠標(biāo)按鍵后繼續(xù)移動(dòng)光標(biāo)，在需要拐彎處再次單擊鼠標(biāo)可定義第二條邊線，如此等等。最后，雙擊鼠標(biāo)可將起點(diǎn)與終點(diǎn)自動(dòng)連接，從而形成封閉選擇區(qū)域。在使用多邊形套索工具定義區(qū)域時(shí)，按下Shift鍵，則可按水平、垂直或45度角方向定義邊線；如果按下Alt鍵，則可切換為曲線套索工具；如果按下Delete鍵，則可取消最近一次定義的邊線；如果按住Delete鍵不放，則可取消所有定義的邊線，按下Esc鍵的功能與此相同。(3)在定義區(qū)域邊界時(shí)，設(shè)計(jì)總的來說，曲線套索工具和多邊形套索工具使用起來并不方便，因?yàn)槔盟鼈兒茈y精確定位邊界。因此，Photoshop6.0為用戶提供了另一個(gè)新工具，這就是磁性套索工具。同樣，要使用該工具，應(yīng)首先選擇該工具，再在圖像窗口單擊確定區(qū)域起點(diǎn)，然后釋放鼠標(biāo)，并沿要定義的邊界拖動(dòng)光標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在設(shè)定的像素寬度內(nèi)分析圖像，從而精確定義區(qū)域邊界。與前面介紹的大多數(shù)工具相同，要結(jié)束區(qū)域定義，可雙擊鼠標(biāo)連接起點(diǎn)和終點(diǎn)。對(duì)于磁性套索工具常常需要設(shè)置以下參數(shù)：套索寬度：設(shè)置利用磁性套索工具定義邊界時(shí)，系統(tǒng)能夠檢測(cè)的邊緣寬度。其值可在1到40之間，值越小，檢測(cè)范圍越小，定義邊線越精確。頻率：設(shè)置定義邊界時(shí)的節(jié)點(diǎn)數(shù)，這些節(jié)點(diǎn)起到了定位選擇的作用。其值可在0到100之間，值越大，產(chǎn)生的節(jié)點(diǎn)也就越多，定義邊線越精確。邊對(duì)比度：設(shè)置邊緣對(duì)比度，其值在1%～100%之間，值越大，對(duì)比度越大，邊界定位也就越準(zhǔn)確。2.基于術(shù)前選擇區(qū)域的選擇在實(shí)際進(jìn)行圖像處理時(shí)，人們經(jīng)常需要對(duì)圖像中顏色相近的部分區(qū)域進(jìn)行處理，如天空，花卉，汽車和家俱等均為顏色相近的實(shí)體，利用魔術(shù)捧工具可快速定義這類景物為選區(qū)，然后再作進(jìn)一步處理。要使用魔術(shù)棒工具，首先應(yīng)選擇該工具，然后在圖像窗口中單擊所要選擇區(qū)域中的一點(diǎn)。單擊不同的點(diǎn)，選擇的區(qū)域也不相同，因此，用戶在使用魔術(shù)棒進(jìn)行區(qū)域選擇時(shí)，可反復(fù)進(jìn)行選取，直到符合要求為止。此外，利用魔術(shù)棒的控制面板，用戶還可設(shè)置選擇參數(shù)。這些參數(shù)的意義如下：容差：設(shè)置顏色選取范圍，其值可設(shè)置在0～255之間。值越小，選取的顏色越接近，選取范圍也越小。用于所有圖層：確定是否選取所有層。使用魔棒工具時(shí)，如果第一次選取的范圍不全，可用“Shift+魔棒工具”點(diǎn)擊未被選中區(qū)域，使未選中區(qū)域也被選中；如果第一次選取的范圍超越了應(yīng)選取范圍，可用“Alt+魔棒工具”點(diǎn)擊多選的區(qū)域，使多選的區(qū)域退出選擇區(qū)域。用魔棒工具選擇選區(qū)的方地見圖3。3.復(fù)雜街區(qū)的選擇對(duì)于大多數(shù)復(fù)雜的不規(guī)則選區(qū)，可用鋼筆工具先將選區(qū)描繪成路徑，然后打開路徑調(diào)板，點(diǎn)按“把路徑轉(zhuǎn)化為選區(qū)按鈕”，使路徑轉(zhuǎn)換為選區(qū)，然后再點(diǎn)按“刪除當(dāng)前工作路徑按鈕”把路徑刪除，這樣就完成任何復(fù)雜選區(qū)的選擇。用鋼筆工具來選擇選區(qū)的方法簡(jiǎn)單，易于掌握，是Photoshop圖像處理中最常用的圖像選取方法之一，應(yīng)充分掌握其使用技巧，見圖4。4.定義選擇區(qū)和確定顏色利用“選擇/色彩范圍”菜單命令打開“色彩范圍”對(duì)話框，用戶可利用該對(duì)話框中的吸管工具點(diǎn)擊圖像中的某種顏色來定義選擇區(qū)，也可通過指定其他顏色來增加或減少選擇區(qū)。如以文字，花卉、水果、樹木和汽車等為主的畫面都有較單一的某種顏色，可使用此命令定義選區(qū)。從上所述可看出，“色彩范圍”定義選區(qū)的方法類似于“魔棒工具”，見圖5。5.多位置基層圖像識(shí)別工具箱下方有一對(duì)蒙板控制工具，左邊按鈕為標(biāo)準(zhǔn)模式，右邊按鈕為快速蒙板模式，見圖6。通過點(diǎn)擊這兩個(gè)按鈕，可以將整幅圖像在標(biāo)準(zhǔn)模式狀態(tài)和快速蒙板狀態(tài)（整個(gè)畫面被一層半透明的粉紅色色罩遮住）間切換，如果原圖像中選擇了選區(qū)，則選區(qū)以外的畫面將被粉紅色蒙板遮罩。利用蒙板的這一特性，可以用于一些復(fù)雜的不規(guī)則圖像的精確選擇。方法是：先用一些選擇速度快，但很難進(jìn)行精確選擇的工具將畫面中需要選擇的圖像快速選中，如套索工具，魔棒工具（少數(shù)難以精確選擇的情況），矩形選擇工具，色彩范圍命令等，然后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊工具箱中的快速蒙板工具按鈕，這時(shí)，圖像中未被選中的區(qū)域便被一層半透明的粉紅色蒙板遮住，而選中的區(qū)域仍然為原來的畫面效果。之后，用導(dǎo)航器面板將圖像放大，這樣可很方便地用畫筆工具和橡皮擦工具修補(bǔ)選區(qū)邊緣的粉紅色蒙板遮罩，使被選擇的選區(qū)沒有被粉紅色遮罩罩住，而選區(qū)以外的圖像全部被粉紅色遮罩罩住。其中，畫筆工具是用于添加粉紅色遮罩,而橡皮擦工具是用于去除粉紅色遮罩。蒙板工具在選擇選區(qū)的方法參見圖7。6.兩個(gè)隱藏工具工具箱中的文本工具是Photoshop軟件中的文字輸入工具，其中有四個(gè)隱藏工具，見圖8，分別為兩個(gè)默認(rèn)文本輸入工具和兩個(gè)文字蒙板輸入工具。后者輸入的文字為螞蟻線包圍的選區(qū)，可以執(zhí)行選區(qū)的所有操作，如縮小放大，變形，填充圖片、圖案和顏色等，從而創(chuàng)造出豐富的文字特效，見圖8。7.圖像街區(qū)選擇有時(shí)花費(fèi)了很長(zhǎng)時(shí)間選擇的選區(qū)可能大小不太合適，這時(shí)可能用“選擇/變換選區(qū)“菜單命令（見圖9a）打開變換選區(qū)調(diào)節(jié)框，見圖9b。然后用鼠標(biāo)拉開變換調(diào)節(jié)框，使選區(qū)擴(kuò)大至合適。反之，如果選區(qū)偏大，也可用鼠標(biāo)縮小變換調(diào)節(jié)框，使選區(qū)縮小至合適，見圖9c。以上介紹的選擇區(qū)域方法各有特點(diǎn)，并適合不同的選擇要求。在實(shí)踐中，我們一般是根據(jù)照片中選擇區(qū)域的形狀、反差、顏色等特點(diǎn)來選用最快捷的選擇方式，并把選擇選區(qū)的方法分為四類。(1)對(duì)于圖像選區(qū)邊緣幾何形狀規(guī)則的可采用矩形選框工具、橢圓形選框工具和多邊形選框工具選?。?2)對(duì)于圖像選區(qū)顏色單一或顏色較少的可采用魔棒工具或選擇菜單中的“色彩范圍”命令選??；(3)對(duì)于外形不規(guī)則，顏色又復(fù)雜的圖像選區(qū)，可采用套索工具、鋼筆工具（通過路徑轉(zhuǎn)換為選區(qū)）選??；(4)對(duì)于以上方法選擇選區(qū)時(shí)留下的一些細(xì)節(jié)需要補(bǔ)充選擇的，常常使用套索工具或魔棒工具，在放大局部的情況下加入選擇區(qū)。以上詳細(xì)介紹了Photoshop圖像處理軟件在圖像處理時(shí)選擇選區(qū)的各種方法。我們要在實(shí)踐中反復(fù)體會(huì)每一種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，并在實(shí)踐中加以靈活運(yùn)用，從而做到快速準(zhǔn)確地選擇選區(qū)，為制作高質(zhì)