第一篇：圖像基礎(chǔ)知識(shí)

圖像處理基礎(chǔ)知識(shí)

主要內(nèi)容：

一．位圖圖像和矢量圖形 二．圖像處理的基本概念 三．圖像文件的基本格式 四．色彩的基本概念

五．Photoshop 中的色彩模式

一．位圖圖像和矢量圖形

1.位圖圖像（點(diǎn)陣圖）

位圖圖像（在技術(shù)上稱作柵格圖像）使用圖片元素的矩形網(wǎng)格（像素）表現(xiàn)圖像。每個(gè)像素都分配有特定的位置和顏色值。在處理位圖圖像時(shí)，您所編輯的是像素，而不是對(duì)象或形狀。

位圖圖像是連續(xù)色調(diào)圖像（如照片或數(shù)字繪畫）最常用的電子媒介，因?yàn)樗鼈兛梢愿行У乇憩F(xiàn)陰影和顏色的細(xì)微層次。（優(yōu)點(diǎn)）

有時(shí)需要占用大量的存儲(chǔ)空間（缺點(diǎn)）

位圖圖像與分辨率有關(guān)，也就是說(shuō)，它們包含固定數(shù)量的像素。因此，如果在屏幕上以高縮放比率對(duì)它們進(jìn)行縮放或以低于創(chuàng)建時(shí)的分辨率來(lái)打印它們，則將丟失其中的細(xì)節(jié)，并會(huì)呈現(xiàn)出鋸齒。

2.矢量圖形

矢量圖形（有時(shí)稱作矢量形狀或矢量對(duì)象）是由稱作矢量的數(shù)學(xué)對(duì)象定義的直線和曲線構(gòu)成的。矢量根據(jù)圖像的幾何特征對(duì)圖像進(jìn)行描述。

您可以任意移動(dòng)或修改矢量圖形，而不會(huì)丟失細(xì)節(jié)或影響清晰度，因?yàn)槭噶繄D形是與分辨率無(wú)關(guān)的，即當(dāng)調(diào)整矢量圖形的大小、將矢量圖形打印到 PostScript 打印機(jī)、在 PDF 文件中保存矢量圖形或?qū)⑹噶繄D形導(dǎo)入到基于矢量的圖形應(yīng)用程序中時(shí)，矢量圖形都將保持清晰的邊緣。（優(yōu)點(diǎn)）對(duì)于將在各種輸出媒體中按照不同大小使用的圖稿（如徽標(biāo)），矢量圖形是最佳選擇。

色彩表現(xiàn)力相對(duì)較差（缺點(diǎn)）

二．圖像處理的基本概念

1.像素

Photoshop，像素是組成圖像的最基本單元 2.像素尺寸

位圖圖像高度和寬度上的像素?cái)?shù)目 3.圖像分辨率

每單位長(zhǎng)度上像素?cái)?shù)目 像素/英寸ppi 例：

1*1 英寸的圖像，30ppi, 像素總數(shù)900 1*1 英寸的圖像，100ppi, 像素總數(shù)10000 尺寸相同情況下，分辨率越高，像素?cái)?shù)目越多，像素點(diǎn)更小，圖像品質(zhì)更高。注意：1.一般網(wǎng)頁(yè)圖像72或96 2.報(bào)紙雜志通常120－150 3.較高品質(zhì)的彩色印刷圖像300 4.大型燈箱廣告一般不低于30 4.屏幕顯示大小

圖像在屏幕上顯示的大小取決于圖像的像素尺寸、顯示器尺寸以及顯示器分辨率設(shè)置等組合因素。

5.顯示器分辨率 點(diǎn)每英寸dpi 如果圖像分辨率大于顯示器分辨率，則電腦上顯示尺寸大于圖像實(shí)際尺寸

例：1×1英寸 144ppi的圖像，在72dpi的顯示器上顯示，則顯示區(qū)域需要2×2英寸 6.打印機(jī)分辨率 每英寸的油墨點(diǎn)數(shù)dpi 印刷品質(zhì)量lpi 印刷分辨率（掛網(wǎng)精度）7.文件大小

文件所占磁盤空間大小

注：photoshop目前版本支持最大像素尺寸是300000×300000像素。

三．圖像文件的常見格式

PSD：Photoshop特有的圖像文件格式（源文件），可記錄圖層、通道、蒙板、顏色模式、參考線及文件信息等屬性很少有其他軟件支持，占空間大

JPEG：一種有損壓縮格式，設(shè)置了12個(gè)壓縮級(jí)別。它是將人眼很難覺察到冗余的圖像和彩色數(shù)據(jù)去除。圖像所占磁盤空間很小，而圖像的品質(zhì)并未受到多大的影響。此格式支持RGB、CMYK和灰度顏色模式，但不支持Alpha通道和圖層。

GIF：一種有損壓縮格式，丟失的不是圖像的像素，而是圖像的色彩。節(jié)省空間，常用于保存作為網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱D像文件。缺點(diǎn)是不能存儲(chǔ)超過(guò)256色的圖像，不支持圖層和Alpha通道。

PNG：Adobe Illustrator。它汲取了GIF和JPG的優(yōu)點(diǎn)，既具有豐富的色彩，很高的壓縮比，又支持透明圖像的制作。下載快，可邊下載邊顯示。但不支持動(dòng)畫。這種格式在網(wǎng)上越來(lái)越流行。

BMP：PC機(jī)windows下標(biāo)準(zhǔn)的圖像格式。它支持RGB、索引顏色、灰度和位圖顏色模式，但不支持Alpha通道。

TIFF：非失真壓縮格式。位圖，支持程序多，應(yīng)用廣泛。最大文件數(shù)據(jù)量為4GB。

保存時(shí)可選PC或MAC機(jī)可讀格式 EPS：用于存儲(chǔ)矢量圖形 PSB：大型文檔

四．色彩的基本概念 1.色相（色澤）H 赤橙黃綠青藍(lán)紫等名稱，代表了一種色彩區(qū)別于另一種色彩的表象特征。

在0－360度標(biāo)準(zhǔn)色輪上按位置度量色相，色相由顏色名稱標(biāo)識(shí)，白及各種灰色則屬于無(wú)色系。

(1)基色沿圓周排列，距離相等，每一種次色位于產(chǎn)生它的兩種基色之間(2)互補(bǔ)色/反差色/反相顏色，在色盤上彼此相對(duì)。2.飽和度 S Photoshop中常用顏色的強(qiáng)度或純度來(lái)表示飽和度（0％為純灰色，100％為完全飽和）。用色相中灰色成分所占百分比來(lái)表示

3.亮度 B Photoshop中常用亮度來(lái)表示顏色的相對(duì)明暗程度。通常使用從 0%（黑色）至 100%（白色）的百分比來(lái)度量。

4.對(duì)比度

是指不同顏色之間的差異。對(duì)比度越大，兩種顏色之間的反差也就越大，反之則顏色相近。比如：如果提高一副灰度圖像的對(duì)比度，則會(huì)使圖像變得黑白鮮明；而降低對(duì)比度時(shí)，圖像中不同部分的顏色就趨于相同，最終會(huì)使整幅圖像都成為灰色。

五．Photoshop 中的色彩模式

色彩模式是把色彩表示成數(shù)據(jù)的一種方法。它決定了圖像以什么樣的方式在電腦中顯示或打印出來(lái)。

1.RGB色彩模式

R.紅色

G.綠色

B.藍(lán)色

這三種基色每種都有256（0－255）種取值，所有基色相加（都為255）可以生成純白色。完全缺少紅色、藍(lán)色和綠色光（都為0）將導(dǎo)致生成黑色。

由于三種顏色合成可以產(chǎn)生白色，RGB模式也被稱為色光加色法。計(jì)算機(jī)的顯示器是使用加色原色來(lái)創(chuàng)建顏色的設(shè)備。

2.CMYK色彩模式

C.青色 M.洋紅 Y.黃色 K.黑色

CMYK色彩模式是以打印機(jī)在紙上的油墨的光線吸收特性為基礎(chǔ)的印刷模式。主要用于印刷品。

理論上，純青色，洋紅，黃色色素合成后吸收所有顏色，生成黑色。所以CMYK模式被稱為色光減色法。將原色混合在一起后生成的顏色都是原色的不純版本（減色）。例如，將洋紅色和黃色進(jìn)行減色混合創(chuàng)建純色。

減色是指一些顏料，當(dāng)按照不同的組合將這些顏料添加在一起時(shí)，可以創(chuàng)建一個(gè)色譜。與顯示器不同，打印機(jī)使用減色原色（青色、洋紅色、黃色和黑色顏料）并通過(guò)減色混合來(lái)生成顏色。

3.HSB色彩模式

HSB 模型以人類對(duì)顏色的感覺為基礎(chǔ)，描述了顏色的 3 種基本特性：

色相 ：調(diào)整顏色 0－360 飽和度：0％－100％ 灰色－純色 亮度 ： 0％－100％ 黑色－白色

4.位圖模式 只有黑白兩種顏色 5.灰度模式

256級(jí)灰度，每個(gè)像素都有一個(gè)0－255間的亮度值，也可用黑色油墨覆蓋的百分比來(lái)衡量，0％為白色，100％為黑色

6.Lab模式

是光度分量和兩個(gè)色度分量組成 L 代表亮度，范圍在0-100之間。

a 從綠到紅的光譜變化，范圍在－120－120之間。b 從藍(lán)到黃的光譜變化，范圍在－120－120之間。

常用作photoshop從一種模式向另一種模式轉(zhuǎn)換時(shí)的內(nèi)部模式 7.索引模式

根據(jù)圖像中的像素來(lái)統(tǒng)計(jì)顏色的，它將統(tǒng)計(jì)的顏色定義成一個(gè)“顏色表”，用以存放并索引圖像中的顏色。

最多不256種顏色，容易失真，8.雙色調(diào)模式

通過(guò)2-4種自定油墨創(chuàng)建雙色調(diào)，三色調(diào)，四色調(diào)圖像。9．多通道模式

每個(gè)通道256級(jí)灰度，用于特殊打印。

第二篇：圖像視頻處理基礎(chǔ)知識(shí)總結(jié)

彩色圖像基礎(chǔ)知識(shí)普及篇

⑴ 圖像采集的原理

數(shù)碼相機(jī)，攝像機(jī)等都是通過(guò)傳感器來(lái)獲取圖像的，傳感器陣列是由橫豎兩個(gè)方向密集排列的感光元件（CCD或CMOS）組成的一個(gè)二維矩陣，它收集入射能量并把它聚焦到一個(gè)圖像平面上，與焦點(diǎn)面相重合的傳感器陣列產(chǎn)生與每一個(gè)傳感器接收光總量成正比的輸出。數(shù)字或模擬電路掃描這些輸出，并把它們轉(zhuǎn)換為信號(hào)，由成像系統(tǒng)的其他部分?jǐn)?shù)字化。

⑵ BAYER矩陣

傳感器陣列的排列方式可以有很多種，現(xiàn)在最常用的是Bayer矩陣模式的排列方式，即每個(gè)CCD就對(duì)應(yīng)一個(gè)像素。其中R感應(yīng)紅光、G感應(yīng)綠光、B感應(yīng)藍(lán)光，而在Bayer模式中G是R和B的兩倍（因?yàn)槲覀兊难劬?duì)綠色更敏感）。以下是Bayer陣列的一種排列方式： RGRGRGRGRG

GBGBGBGBGB

RGRGRGRGRG 以中心綠色的G為例，此像素只有G，缺少R與B，R就等于上下兩個(gè)R的平均值，B就等于左右兩個(gè)B的平均值。其他的R與B都是一樣的，每個(gè)像素補(bǔ)齊RGB三色就可以。此種插值算法是最簡(jiǎn)單最高效的，當(dāng)然在一些圖像的邊界之處其影像效果最會(huì)有一些折扣。

⑶ 伽馬校正

數(shù)碼相機(jī)拍攝出的彩色圖像，以及我們把一幅圖像在顯示器上顯示出來(lái)都要進(jìn)行相應(yīng)的伽馬校正。數(shù)碼RAW格式的拍攝是采用線性的gamma(即gamma 1.0)，可是人的眼睛對(duì)光的感應(yīng)曲線卻是一“非線性”的曲線。所以RAW Converter會(huì)在轉(zhuǎn)換時(shí)都會(huì)應(yīng)用一條Gamma曲線到Raw數(shù)據(jù)上（簡(jiǎn)單的理解，就是相當(dāng)于對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)f(x)的變換，并且注意，f(x)并不是一次的線性函數(shù)），來(lái)產(chǎn)生更加接近人眼感應(yīng)的色調(diào)。同理，顯示器的強(qiáng)度(Intensity)并非與輸入訊號(hào)成正比(非線性關(guān)系),這種非線性特性稱為Gamma特性。

各參數(shù)簡(jiǎn)述如下： ① Image_gamma：為輸入影像的γ值，一般訂為γNTSC=2.2，γPAL=2.8，γRGB=1，γMAC=1.8；

② Display_gamma：因制造技術(shù)的關(guān)系，每一制造廠生產(chǎn)出來(lái)的顯示器γ值都會(huì)不一樣，所以制造廠需提供顯示器γ值,一般訂為γCRT=2.5,γLCD=1.6;

③ Viewing_gamma：為最后我們用眼睛去看的結(jié)果，理想狀況為1，即為看到的影像為原

始影像，一般會(huì)因外在環(huán)境的影響，γ值從1至1.5變化。

④ LUT_gamma：伽馬參數(shù)的LUT表。

輸入訊號(hào)經(jīng)γ修正器與顯示器后，最后希望看到的是與原輸入影像一樣的畫面，即沒有失真。

⑷ RGB和YUV圖像

在計(jì)算機(jī)中使用最多的 RGB 顏色空間，分別對(duì)應(yīng)紅、綠、藍(lán)三種顏色；通過(guò)調(diào)配三個(gè)分量的比例來(lái)組成各種顏色。一般可以使用 1、2、4、8、16、24、32 位來(lái)存儲(chǔ)這三顏色，不過(guò)現(xiàn)在一個(gè)分量最大是用 8 位來(lái)表示，最大值是 255，對(duì)于 32 位的顏色，高 8 位是用來(lái)表示透明度的。彩色圖一般指 16 位以上的圖。灰度圖有一個(gè)特殊之處就是組成顏色的三個(gè)分量相等；而一般灰度圖是8 位以下。

在彩色電視機(jī)系統(tǒng)中，通常使用一種叫 YUV 的顏色空間，其中 Y 表示亮度信號(hào)，也就是這個(gè) YUV 空間解決了彩色電視機(jī)和黑白電視機(jī)的兼容問(wèn)題。對(duì)于人眼來(lái)說(shuō)，亮度信號(hào)是最敏感的，如果將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，僅僅需要轉(zhuǎn)換保存亮度信號(hào)就可以。

從 RGB 到 YUV 空間的 Y 轉(zhuǎn)換公式為：

Y = 0.299R+0.587G+0.114B

在 WINDOWS 中，表示 16 位以上的圖和以下的圖有點(diǎn)不同； 16 位以下的圖使用一個(gè)調(diào)色板來(lái)表示選擇具體的顏色，調(diào)色板的每個(gè)單元是 4 個(gè)字節(jié)，其中一個(gè)透明度；而具體的像素值存儲(chǔ)的是索引，分別是 1、2、4、8 位。16 位以上的圖直接使用像素表示顏色。

⑸ 彩色圖轉(zhuǎn)換為灰度圖

灰度圖（GrayScale）是指只含亮度信息，不含色彩信息的圖像。灰度化處理是把含有亮度和色彩的彩色圖像變換成灰度圖像的過(guò)程?；叶然幚碓谠S多圖像處理中是很重要的一步，他的結(jié)果就是后續(xù)處理的基礎(chǔ)。所以，尋求一種正確有效的灰度化處理方法尤其重要。

那么如何將彩色圖轉(zhuǎn)換為灰度圖呢？

常用的色彩系統(tǒng)有RGB、YIQ、YUV。

1）YIQ色彩系統(tǒng)屬于NTSC電視廣播制式系統(tǒng)。Y是亮度，即圖像的灰度值，I和Q則是指色調(diào)。它與RGB的關(guān)系為：

2）YUV屬于PAL電視廣播制式系統(tǒng)。Y也是亮度，U和V也是色調(diào)。它與RGB的關(guān)系為：

灰度圖中有調(diào)色板，首先需要確定調(diào)色板的具體顏色取值。我們前面提到了，灰度圖的三個(gè)分量相等。當(dāng)轉(zhuǎn)換為 8 位的時(shí)候，調(diào)色板中有 256 個(gè)顏色，每個(gè)正好從 0 到 255 個(gè)，三個(gè)分量都相等。當(dāng)轉(zhuǎn)換為 4 位的時(shí)候，調(diào)色板中 16 個(gè)顏色，等間隔平分 255 個(gè)顏色值，三個(gè)分量都相等。當(dāng)轉(zhuǎn)換為 2 位的時(shí)候，調(diào)色板中 4 個(gè)顏色，等間隔平分 255 個(gè)顏色，三個(gè)分量相等。當(dāng)轉(zhuǎn)換為 1 位的時(shí)候，調(diào)色板中兩個(gè)顏色，是 0 和 255，表示黑和白。

將彩色轉(zhuǎn)換為灰度時(shí)候，按照公式計(jì)算出對(duì)應(yīng)的值，該值實(shí)際上是亮度的級(jí)別；亮度從 0 到 255 ；由于不同的位有不同的亮度級(jí)別，所以 Y 的具體取值如下：

Y = Y/(1<<(8-轉(zhuǎn)換的位數(shù)));

最后一點(diǎn)需要注意，得到 Y 值存放方式是不同的；分別用對(duì)應(yīng)的位數(shù)來(lái)存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)的 Y 值。在計(jì)算 Y 值的時(shí)候，使用的整數(shù)除法，這是有誤差的，為了消除誤差，需要采用誤差擴(kuò)散的算法，也就是將該誤差值向其鄰近的像素點(diǎn)擴(kuò)散，當(dāng)然按照一定的比例來(lái)分配；例如：整除之后，余數(shù)是 5，采用 3/2/3 的策略，就是，右邊像素和正下面的像素各占 3/8，而右下角的像素占 2/8。

2．圖像格式轉(zhuǎn)換的算法描述

⑴ BAYER矩陣轉(zhuǎn)換為RGB格式圖像的算法描述

我們通常采用插值算法（Interpolation）把BAYER矩陣中的像素的顏色值轉(zhuǎn)換為一個(gè)像素的RGB的數(shù)值。我們通常以3×3的插值算法來(lái)計(jì)算BAYER矩陣的像素的RGB值，該插值算法中某個(gè)位置像素的RGB分量的值只取決于以該像素為中心的3×3的鄰域中同樣分量的均值。

⑵ RGB格式圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像的算法描述

我們進(jìn)行圖像處理通常都是在微機(jī)上進(jìn)行的，因此以微機(jī)的Windows系統(tǒng)為例來(lái)介紹如何將RGB格式圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像。

Windows系統(tǒng)中使用的是設(shè)備無(wú)關(guān)位圖（DIB）

DIB即Device_Independent Bitmap。目前，Windows處理的DIB通常是以BMP文件存在。BMP文件文件有如下的四個(gè)部分；

1）位圖頭文件：BITMAPFILEHEADER，它是一個(gè)位圖標(biāo)志

2)位圖信息頭：BITMAINFOHEADER

它定義了圖像的大小，長(zhǎng)寬等信息，長(zhǎng)度固定為40個(gè)字節(jié)。

3）調(diào)色板（Palette）

它用來(lái)存放位圖的顏色，如果是真彩色圖，則不需要調(diào)色板。其定義為： 所謂調(diào)色板就是在16色或256色的顯示系統(tǒng)中，將圖像中頻率出現(xiàn)最高的16或256種顏色組成顏色表。對(duì)這些顏色按0至15或255進(jìn)行編號(hào)，每一個(gè)編號(hào)代表其中的一種顏色。這種顏色編號(hào)就叫做顏色的索引號(hào)，4位或8位的索引號(hào)與24位顏色值的對(duì)應(yīng)表叫做顏色查找表。使用調(diào)色板的圖像叫做調(diào)色板圖像，它們的象素值就是顏色在調(diào)色板查找表中的索引號(hào)。

4）實(shí)際的圖像數(shù)據(jù)

對(duì)于用到調(diào)色板的位圖，圖像數(shù)據(jù)就是該像素顏色在調(diào)色板中的索引值，對(duì)于真彩色圖，圖像數(shù)據(jù)就是實(shí)際上的紅（R）、綠（G）、藍(lán)（B）的值。由前面介紹的原理可知，知道圖像某點(diǎn)的R、G、B值，要得到亮度信息，則可由下式計(jì)算出： Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B（1）

而在用BMP表示的灰度圖中，其紅（R）、綠（G）、藍(lán)（B）三個(gè)分量的值相等，即有

R=G=B(2)式

把（2）式代入（1）式中，可得：I=Q=0，即圖像沒有了色彩信息。

同理，對(duì)YUV顏色空間也一樣。

為了把彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，首先要找出彩色圖像的顏色值：R、G、B。然后，通過(guò)（3）式計(jì)算，即可得出亮度值Y。再令：R=G=B=Y，則得到的新的圖像，即灰度圖像。

對(duì)于24位或32位的真彩色圖像而言，找出每點(diǎn)的RGB值相對(duì)容易。前面介紹了，24位或32位真彩不需調(diào)色板，它的圖像數(shù)據(jù)就是實(shí)際的RGB的值。RGB三個(gè)分量分別占有一個(gè)字節(jié)，即容易取得RGB的值。

而對(duì)于16位位圖言，它的一個(gè)點(diǎn)用兩個(gè)字節(jié)來(lái)表示。它也不用調(diào)色板。要取得RGB的值，就需要了解R、G、B在這兩個(gè)字節(jié)中的位置。它們所占的位置是這樣的：

R占高5位，B占低5位，G占中間6位。

取出相應(yīng)的RGB值后，都轉(zhuǎn)變?yōu)榘宋唬ǖ臀谎a(bǔ)0）。再通過(guò)（1）式，即可得到該點(diǎn)的亮度值Y。然后，寫回新的256色位圖時(shí)，令R=G=B=Y，這樣，就得到了一個(gè)256級(jí)的灰度圖像。

第三篇：圖像特征提取總結(jié)

圖像常見特征提取方法簡(jiǎn)介

常用的圖像特征有顏色特征、紋理特征、形狀特征、空間關(guān)系特征。

一、顏色特征

（一）特點(diǎn)：顏色特征是一種全局特征,描述了圖像或圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)的景物的表面性質(zhì)。一般顏色特征是基于像素點(diǎn)的特征，此時(shí)所有屬于圖像或圖像區(qū)域的像素都有各自的貢獻(xiàn)。由于顏色對(duì)圖像或圖像區(qū)域的方向、大小等變化不敏感，所以顏色特征不能很好地捕捉圖像中對(duì)象的局部特征。另外，僅使用顏色特征查詢時(shí)，如果數(shù)據(jù)庫(kù)很大，常會(huì)將許多不需要的圖像也檢索出來(lái)。顏色直方圖是最常用的表達(dá)顏色特征的方法，其優(yōu)點(diǎn)是不受圖像旋轉(zhuǎn)和平移變化的影響，進(jìn)一步借助歸一化還可不受圖像尺度變化的影響，基缺點(diǎn)是沒有表達(dá)出顏色空間分布的信息。

（二）常用的特征提取與匹配方法（1）顏色直方圖 其優(yōu)點(diǎn)在于：它能簡(jiǎn)單描述一幅圖像中顏色的全局分布，即不同色彩在整幅圖像中所占的比例，特別適用于描述那些難以自動(dòng)分割的圖像和不需要考慮物體空間位置的圖像。其缺點(diǎn)在于：它無(wú)法描述圖像中顏色的局部分布及每種色彩所處的空間位置，即無(wú)法描述圖像中的某一具體的對(duì)象或物體。

最常用的顏色空間：RGB顏色空間、HSV顏色空間。

顏色直方圖特征匹配方法：直方圖相交法、距離法、中心距法、參考顏色表法、累加顏色直方圖法。（2）顏色集

顏色直方圖法是一種全局顏色特征提取與匹配方法，無(wú)法區(qū)分局部顏色信息。顏色集是對(duì)顏色直方圖的一種近似首先將圖像從 RGB顏色空間轉(zhuǎn)化成視覺均衡的顏色空間（如 HSV 空間），并將顏色空間量化成若干個(gè)柄。然后，用色彩自動(dòng)分割技術(shù)將圖像分為若干區(qū)域，每個(gè)區(qū)域用量化顏色空間的某個(gè)顏色分量來(lái)索引，從而將圖像表達(dá)為一個(gè)二進(jìn)制的顏色索引集。在圖像匹配中，比較不同圖像顏色集之間的距離和色彩區(qū)域的空間關(guān)系（3）顏色矩

這種方法的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)在于：圖像中任何的顏色分布均可以用它的矩來(lái)表示。此外，由于顏色分布信息主要集中在低階矩中，因此，僅采用顏色的一階矩（mean）、二階矩（variance）和三階矩（skewness）就足以表達(dá)圖像的顏色分布。（4）顏色聚合向量 其核心思想是：將屬于直方圖每一個(gè)柄的像素分成兩部分，如果該柄內(nèi)的某些像素所占據(jù)的連續(xù)區(qū)域的面積大于給定的閾值，則該區(qū)域內(nèi)的像素作為聚合像素，否則作為非聚合像素。（5）顏色相關(guān)圖 二紋理特征

（一）特點(diǎn)：紋理特征也是一種全局特征，它也描述了圖像或圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)景物的表面性質(zhì)。但由于紋理只是一種物體表面的特性，并不能完全反映出物體的本質(zhì)屬性，所以僅僅利用紋理特征是無(wú)法獲得高層次圖像內(nèi)容的。與顏色特征不同，紋理特征不是基于像素點(diǎn)的特征，它需要在包含多個(gè)像素點(diǎn)的區(qū)域中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。在模式匹配中，這種區(qū)域性的特征具有較大的優(yōu)越性，不會(huì)由于局部的偏差而無(wú)法匹配成功。作為一種統(tǒng)計(jì)特征，紋理特征常具有旋轉(zhuǎn)不變性，并且對(duì)于噪聲有較強(qiáng)的抵抗能力。但是，紋理特征也有其缺點(diǎn)，一個(gè)很明顯的缺點(diǎn)是當(dāng)圖像的分辨率變化的時(shí)候，所計(jì)算出來(lái)的紋理可能會(huì)有較大偏差。另外，由于有可能受到光照、反射情況的影響，從2-D圖像中反映出來(lái)的紋理不一定是3-D物體表面真實(shí)的紋理。

例如，水中的倒影，光滑的金屬面互相反射造成的影響等都會(huì)導(dǎo)致紋理的變化。由于這些不是物體本身的特性，因而將紋理信息應(yīng)用于檢索時(shí)，有時(shí)這些虛假的紋理會(huì)對(duì)檢索造成“誤導(dǎo)”。

在檢索具有粗細(xì)、疏密等方面較大差別的紋理圖像時(shí)，利用紋理特征是一種有效的方法。但當(dāng)紋理之間的粗細(xì)、疏密等易于分辨的信息之間相差不大的時(shí)候，通常的紋理特征很難準(zhǔn)確地反映出人的視覺感覺不同的紋理之間的差別。

（二）常用的特征提取與匹配方法 紋理特征描述方法分類

（1）統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)方法的典型代表是一種稱為灰度共生矩陣的紋理特征分析方法Gotlieb 和 Kreyszig 等人在研究共生矩陣中各種統(tǒng)計(jì)特征基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，得出灰度共生矩陣的四個(gè)關(guān)鍵特征：能量、慣量、熵和相關(guān)性。統(tǒng)計(jì)方法中另一種典型方法，則是從圖像的自相關(guān)函數(shù)（即圖像的能量譜函數(shù)）提取紋理特征，即通過(guò)對(duì)圖像的能量譜函數(shù)的計(jì)算，提取紋理的粗細(xì)度及方向性等特征參數(shù)（2）幾何法

所謂幾何法，是建立在紋理基元（基本的紋理元素）理論基礎(chǔ)上的一種紋理特征分析方法。紋理基元理論認(rèn)為，復(fù)雜的紋理可以由若干簡(jiǎn)單的紋理基元以一定的有規(guī)律的形式重復(fù)排列構(gòu)成。在幾何法中，比較有影響的算法有兩種：Voronio 棋盤格特征法和結(jié)構(gòu)法。（3）模型法

模型法以圖像的構(gòu)造模型為基礎(chǔ)，采用模型的參數(shù)作為紋理特征。典型的方法是隨機(jī)場(chǎng)模型法，如馬爾可夫（Markov）隨機(jī)場(chǎng)（MRF）模型法和 Gibbs 隨機(jī)場(chǎng)模型法（4）信號(hào)處理法

紋理特征的提取與匹配主要有：灰度共生矩陣、Tamura 紋理特征、自回歸紋理模型、小波變換等。

灰度共生矩陣特征提取與匹配主要依賴于能量、慣量、熵和相關(guān)性四個(gè)參數(shù)。Tamura 紋理特征基于人類對(duì)紋理的視覺感知心理學(xué)研究，提出6種屬性，即：粗糙度、對(duì)比度、方向度、線像度、規(guī)整度和粗略度。自回歸紋理模型（simultaneous auto-regressive, SAR）是馬爾可夫隨機(jī)場(chǎng)（MRF）模型的一種應(yīng)用實(shí)例。三形狀特征

（一）特點(diǎn)：各種基于形狀特征的檢索方法都可以比較有效地利用圖像中感興趣的目標(biāo)來(lái)進(jìn)行檢索，但它們也有一些共同的問(wèn)題，包括：①目前基于形狀的檢索方法還缺乏比較完善的數(shù)學(xué)模型；②如果目標(biāo)有變形時(shí)檢索結(jié)果往往不太可靠；③許多形狀特征僅描述了目標(biāo)局部的性質(zhì)，要全面描述目標(biāo)常對(duì)計(jì)算時(shí)間和存儲(chǔ)量有較高的要求；④許多形狀特征所反映的目標(biāo)形狀信息與人的直觀感覺不完全一致，或者說(shuō)，特征空間的相似性與人視覺系統(tǒng)感受到的相似性有差別。另外，從 2-D 圖像中表現(xiàn)的 3-D 物體實(shí)際上只是物體在空間某一平面的投影，從 2-D 圖像中反映出來(lái)的形狀常不是 3-D 物體真實(shí)的形狀，由于視點(diǎn)的變化，可能會(huì)產(chǎn)生各種失真。

（二）常用的特征提取與匹配方法 Ⅰ幾種典型的形狀特征描述方法

通常情況下，形狀特征有兩類表示方法，一類是輪廓特征，另一類是區(qū)域特征。圖像的輪廓特征主要針對(duì)物體的外邊界，而圖像的區(qū)域特征則關(guān)系到整個(gè)形狀區(qū)域。幾種典型的形狀特征描述方法：

（1）邊界特征法該方法通過(guò)對(duì)邊界特征的描述來(lái)獲取圖像的形狀參數(shù)。其中Hough 變換檢測(cè)平行直線方法和邊界方向直方圖方法是經(jīng)典方法。Hough 變換是利用圖像全局特性而將邊緣像素連接起來(lái)組成區(qū)域封閉邊界的一種方法，其基本思想是點(diǎn)—線的對(duì)偶性；邊界方向直方圖法首先微分圖像求得圖像邊緣，然后，做出關(guān)于邊緣大小和方向的直方圖，通常的方法是構(gòu)造圖像灰度梯度方向矩陣。（2）傅里葉形狀描述符法

傅里葉形狀描述符(Fourier shape descriptors)基本思想是用物體邊界的傅里葉變換作為形狀描述，利用區(qū)域邊界的封閉性和周期性，將二維問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一維問(wèn)題。由邊界點(diǎn)導(dǎo)出三種形狀表達(dá)，分別是曲率函數(shù)、質(zhì)心距離、復(fù)坐標(biāo)函數(shù)。（3）幾何參數(shù)法

形狀的表達(dá)和匹配采用更為簡(jiǎn)單的區(qū)域特征描述方法，例如采用有關(guān)形狀定量測(cè)度（如矩、面積、周長(zhǎng)等）的形狀參數(shù)法（shape factor）。在 QBIC 系統(tǒng)中，便是利用圓度、偏心率、主軸方向和代數(shù)不變矩等幾何參數(shù)，進(jìn)行基于形狀特征的圖像檢索。

需要說(shuō)明的是，形狀參數(shù)的提取，必須以圖像處理及圖像分割為前提，參數(shù)的準(zhǔn)確性必然受到分割效果的影響，對(duì)分割效果很差的圖像，形狀參數(shù)甚至無(wú)法提取。（4）形狀不變矩法

利用目標(biāo)所占區(qū)域的矩作為形狀描述參數(shù)。（5）其它方法近年來(lái)，在形狀的表示和匹配方面的工作還包括有限元法（Finite Element Method 或 FEM）、旋轉(zhuǎn)函數(shù)（Turning Function）和小波描述符（Wavelet Descriptor）等方法。Ⅱ基于小波和相對(duì)矩的形狀特征提取與匹配

該方法先用小波變換模極大值得到多尺度邊緣圖像，然后計(jì)算每一尺度的 7個(gè)不變矩，再轉(zhuǎn)化為 10 個(gè)相對(duì)矩，將所有尺度上的相對(duì)矩作為圖像特征向量，從而統(tǒng)一了區(qū)域和封閉、不封閉結(jié)構(gòu)。四空間關(guān)系特征

（一）特點(diǎn)：所謂空間關(guān)系，是指圖像中分割出來(lái)的多個(gè)目標(biāo)之間的相互的空間位置或相對(duì)方向關(guān)系，這些關(guān)系也可分為連接/鄰接關(guān)系、交疊/重疊關(guān)系和包含/包容關(guān)系等。通?？臻g位置信息可以分為兩類：相對(duì)空間位置信息和絕對(duì)空間位置信息。前一種關(guān)系強(qiáng)調(diào)的是目標(biāo)之間的相對(duì)情況，如上下左右關(guān)系等，后一種關(guān)系強(qiáng)調(diào)的是目標(biāo)之間的距離大小以及方位。顯而易見，由絕對(duì)空間位置可推出相對(duì)空間位置，但表達(dá)相對(duì)空間位置信息常比較簡(jiǎn)單?？臻g關(guān)系特征的使用可加強(qiáng)對(duì)圖像內(nèi)容的描述區(qū)分能力，但空間關(guān)系特征常對(duì)圖像或目標(biāo)的旋轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、尺度變化等比較敏感。另外，實(shí)際應(yīng)用中，僅僅利用空間信息往往是不夠的，不能有效準(zhǔn)確地表達(dá)場(chǎng)景信息。為了檢索，除使用空間關(guān)系特征外，還需要其它特征來(lái)配合。

（二）常用的特征提取與匹配方法

提取圖像空間關(guān)系特征可以有兩種方法：一種方法是首先對(duì)圖像進(jìn)行自動(dòng)分割，劃分出圖像中所包含的對(duì)象或顏色區(qū)域，然后根據(jù)這些區(qū)域提取圖像特征，并建立索引；另一種方法則簡(jiǎn)單地將圖像均勻地劃分為若干規(guī)則子塊，然后對(duì)每個(gè)圖像子塊提取特征，并建立索引。

第四篇：matlabGUI圖像處理

圖像處理

一、實(shí)習(xí)任務(wù)

利用MATLAB里面的一些特定函數(shù)和GUI可視化圖形界面設(shè)計(jì)一個(gè)屬于自己的photoshop,使其完成簡(jiǎn)易的放大、縮小、截圖以及直方圖統(tǒng)計(jì)等功能。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容

1、布局設(shè)計(jì)

2、程序設(shè)計(jì) %文件打開

[name,path]=uigetfile({'*.*';'*.bmp';'*.tif';'*.png';'*.gif';'*.jpg'},'載入圖像');if isequal(name,0)|isequal(path,0)errordlg('沒有選中文件','出錯(cuò)');return;else x=imread([path,name]);axes(handles.axes1);imshow(x);handles.img=x;handles.noise_img=x;guidata(hObject,handles)end

%文件保存

[filename,pathname] = uiputfile({'*.*';'*.bmp';'*.tif';'*.png';'*.gif';'*.jpg'},'圖片保存為');if isequal([filename,pathname],[0,0])errordlg('沒有保存','出錯(cuò)');return;else file=strcat(pathname,filename);(handles.axes2);i=getimage(gca);imwrite(i,file);end

%文件退出 clc;close all;close(gcf);

%灰度處理

axes(handles.axes2);if isrgb(handles.img)y=rgb2gray(handles.img);%RGB?????????? imshow(y);else msgbox('這已經(jīng)是灰度圖像','轉(zhuǎn)換失敗');end %截圖

set(handles.axes2,'HandleVisibility','ON');axes(handles.axes2);y=imcrop(handles.img);imshow(y);handles.Timage=y;

%雙線性縮小

axes(handles.axes2);prompt={'輸入放大倍數(shù):'};defans={'0.2'};p=inputdlg(prompt,'輸入放大倍數(shù)',1,defans);p1=str2num(p{1});y=imresize(handles.img,p1,'bilinear');%法縮小 imshow(y);

%雙線放大

axes(handles.axes2);prompt={'輸入放大倍數(shù):'};defans={'2'};p=inputdlg(prompt,'輸入放大倍數(shù)',1,defans);p1=str2num(p{1});y=imresize(handles.img,p1,'bilinear');%值法放大 imshow(y);

%上下翻轉(zhuǎn)

最近鄰插值最近鄰插axes(handles.axes2);x=(handles.img);if isrgb(handles.img)for k=1:3 y(:,:,k)=flipud(x(:,:,k));%上下翻轉(zhuǎn)函數(shù) end imshow(y);else x=(handles.img);y=flipud(x);imshow(y);end

%左右翻轉(zhuǎn)

axes(handles.axes2);if isrgb(handles.img)x=(handles.img);for k=1:3 y(:,:,k)=fliplr(x(:,:,k));%左右翻轉(zhuǎn)函數(shù) end imshow(y);else x=(handles.img);y=fliplr(x);imshow(y);end

%左轉(zhuǎn)90度

axes(handles.axes2);x=(handles.img);y=imrotate(x,90);imshow(y);

%右轉(zhuǎn)90度

axes(handles.axes2);x=(handles.img);y=imrotate(x,-90);imshow(y);

%任意角度旋轉(zhuǎn) axes(handles.axes2);prompt={'輸入?yún)?shù)1:'};defans={'30'};p=inputdlg(prompt,'輸入?yún)?shù)',1,defans);p1=str2num(p{1});y=imrotate(handles.img,p1);imshow(y);

%亮度處理

prompt={'輸入?yún)?shù)1','輸入?yún)?shù)2','輸入gamma'};defans={'[0 0.7]','[0 1]','1'};p=inputdlg(prompt,'輸入?yún)?shù)',1,defans);p1=str2num(p{1});p2=str2num(p{2});p3=str2num(p{3});gamma=p3;x=(handles.img);y=imadjust(x,p1,p2,gamma);axes(handles.axes2);imshow(y);%G直方圖

set(handles.axes2,'HandleVisibility','ON');axes(handles.axes2);if isrgb(handles.img)x=imhist(handles.img(:,:,2));%直方圖統(tǒng)計(jì) x1=x(1:10:256);horz=1:10:256;bar(horz,x1);set(handles.axes2,'xtick',0:50:255);else msgbox('這是灰度圖像','旋轉(zhuǎn)失敗');end %R直方圖

set(handles.axes2,'HandleVisibility','ON');axes(handles.axes2);x=imhist(handles.img(:,:,1));%統(tǒng)計(jì)

x1=x(1:10:256);horz=1:10:256;bar(horz,x1);set(handles.axes2,'xtick',0:50:255);%B直方圖

set(handles.axes2,'HandleVisibility','ON');axes(handles.axes2);if isrgb(handles.img)

直方圖x=imhist(handles.img(:,:,3));%直方圖統(tǒng)計(jì)

x1=x(1:10:256);horz=1:10:256;bar(horz,x1);%axis([0 255 0 150000]);set(handles.axes2,'xtick',0:50:255);%set(handles.axes2,'ytick',0:2000:15000);else msgbox('這是灰度圖像','旋轉(zhuǎn)失敗');end

%直方圖均衡

set(handles.axes2,'HandleVisibility','ON');axes(handles.axes2);if isrgb(handles.img)a=histeq(handles.img(:,:,1));b=histeq(handles.img(:,:,2));c=histeq(handles.img(:,:,3));k(:,:,1)=a;k(:,:,2)=b;k(:,:,3)=c;imshow(k);else h=histeq(handles.img);%直方圖均衡 imshow(h);end

3、效果圖

三、遇到的問(wèn)題及解決方法

1、遇到的問(wèn)題

最開始在Command里面用imread打開圖片是可行的，但到了GUI里面之后，會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，主要就是提示說(shuō)：找不到對(duì)應(yīng)的地方。還有就是在編寫完程序之后，放大感覺沒有任何變化。

2、解決方法

在查詢資料后發(fā)現(xiàn)，在GUI里面打開圖片是需要編寫圖片的地址以及格式的，要先判斷你要操作的圖片是否存在，如果不存在，應(yīng)該提示你不存在的錯(cuò)誤；在不能放大這個(gè)問(wèn)題上，后來(lái)發(fā)現(xiàn)是axes2不夠大，也就是畫布不夠大，再放大了畫布后，放大就明顯多了，縮小的時(shí)候也是這樣。

四、主要收獲和心得體會(huì)

在倆周的自動(dòng)化軟件實(shí)訓(xùn)里面，最大的感觸就是MATLAB很強(qiáng)大，不但可以用自己自帶的函數(shù)，還可以和C語(yǔ)言Java等語(yǔ)言連接共用，在處理圖像上有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在編輯菜單之后再進(jìn)行相應(yīng)的編程，做出來(lái)的界面和網(wǎng)頁(yè)一樣好看，這倆周特別快，不過(guò)收獲很多，在很大程度上鍛煉了我們的設(shè)計(jì)能力。

第五篇：圖像信息處理教案

第三單元 圖像信息處理

第五課 圖像及圖像處理工具——認(rèn)識(shí)Photoshop

【教學(xué)思路】

本課從“神七”話題導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引出課題。教學(xué)內(nèi)容的展開按照了解Photoshop功能——認(rèn)識(shí)Photoshop界面——對(duì)圖片的簡(jiǎn)單處理層層遞近的任務(wù)來(lái)進(jìn)行的。從貼近生活的語(yǔ)言簡(jiǎn)單了解Photoshop的功能，接著環(huán)環(huán)相扣的3個(gè)任務(wù)：一自主探究，認(rèn)識(shí)Photoshop界面，任務(wù)二：小組協(xié)作，簡(jiǎn)單處理圖片。任務(wù)三：創(chuàng)造性地處理圖片。這3個(gè)任務(wù)為“校園明信片設(shè)計(jì)大賽”的選材為學(xué)習(xí)需求而串起來(lái)，使整節(jié)課有了中心有了主題。整個(gè)的教學(xué)過(guò)程以這3個(gè)任務(wù)為引領(lǐng)，學(xué)生自主探索和小組協(xié)作相結(jié)合。學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中如果遇到困難，可以閱讀學(xué)案或小組同伴中得到幫助。整個(gè)課堂以學(xué)生為主體，教師適時(shí)進(jìn)行點(diǎn)撥、啟發(fā)。

【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能：

(1)了解Photoshop功能，認(rèn)識(shí)Photoshop界面。(2)學(xué)會(huì)利用Photoshop進(jìn)行簡(jiǎn)單的圖片處理。過(guò)程與方法：

(1)引導(dǎo)學(xué)生自主探究,初識(shí)Photoshop界面。

(2)以任務(wù)驅(qū)動(dòng)策略引導(dǎo)學(xué)生在過(guò)程中理解、掌握技能。(3)采用小組協(xié)作方式共同完成圖片處理任務(wù)。情感態(tài)度與價(jià)值觀：

(1)通過(guò)欣賞與處理圖片，引導(dǎo)學(xué)生欣賞美、感受美、創(chuàng)造美，陶冶學(xué)生情操。

(2)展示作品，體驗(yàn)成功，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的興趣。行為與創(chuàng)新: 自主探究，合作學(xué)習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生有創(chuàng)意的圖片處理設(shè)想，進(jìn)行有創(chuàng)造性地藝術(shù)處理?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】

(1)認(rèn)識(shí)Photoshop界面。

(2)運(yùn)用Photoshop對(duì)圖片進(jìn)行簡(jiǎn)單處理?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】

運(yùn)用Photoshop對(duì)圖片進(jìn)行簡(jiǎn)單處理?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】

多媒體教學(xué)系統(tǒng)、課件、大屏幕投影、白板?！窘虒W(xué)過(guò)程】

1．欣賞導(dǎo)入，引出課題

從2008年神舟七號(hào)飛上太空引出宇航員的話題，從而引出宇航運(yùn)員圖片，展示老師本人照片處理成宇航員的圖片

老師提問(wèn)：老師真的去太空了嗎？ 學(xué)生回答，沒有，合成的

老師投影：把教室里學(xué)生合影照片處理成在金字塔前的圖片 老師提問(wèn)：同學(xué)們真的去過(guò)遙遠(yuǎn)的金字塔了？ 學(xué)生回答：沒有，圖片是假的

老師投影：幾張有代表性的精美圖片

老師提問(wèn)：這些精美的圖片，你知道是怎么做出來(lái)的嗎？那是用什么軟件來(lái)做出來(lái)的？用ACDSee、Windows自帶的畫圖程序等顯然作不出來(lái)這種效果，你們還知道哪些處理圖片的軟件？從而引出課題。通過(guò)學(xué)生欣賞圖片，激發(fā)學(xué)生的 學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也地進(jìn)行了情感上的升華，為了貼近學(xué)生的生活，我選擇了在教室上課的學(xué)生照片PHOTOSHOP成在金字塔前的精美圖片，這讓學(xué)生既驚訝又覺的有趣，達(dá)到了預(yù)期的效果。2．交流探索，了解功能

Photoshop是一個(gè)專業(yè)的圖像處理軟件，也是目前最流行的圖片處理工具。它的功能非常強(qiáng)大，有人這樣形容它:“只有想不到，沒有做不到！”生活中，從各式各樣的照片到風(fēng)格各異的圖畫，從五彩繽紛的網(wǎng)頁(yè)到裝幀精美的書刊，那些那些形象生動(dòng)的圖片大部分都是用它來(lái)制作完成的。這么神奇的軟件，你們想不想學(xué)？心動(dòng)不如行動(dòng)，咱們先從最基本的學(xué)起。3．初次體驗(yàn),認(rèn)識(shí)界面

任務(wù)1：?jiǎn)?dòng)Photoshop,了解它的界面。

本任務(wù)的設(shè)計(jì)目的是讓學(xué)生初次體驗(yàn)Photoshop這個(gè)工具，了解它的基本界面及基本工具，利用學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，了解這個(gè)工具的使用和操作方法。

在學(xué)生實(shí)踐任務(wù)1的過(guò)程中，教師巡視、啟發(fā)、指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生了解Photoshop的界面的各個(gè)部分組成。跟以前學(xué)過(guò)的Windows自帶和畫圖軟件相比，有哪些地方相同，有哪些地方不周等等，對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)。4．實(shí)踐體驗(yàn)，感受新知

任務(wù)2:利用Photoshop對(duì)圖片進(jìn)行簡(jiǎn)單處理 學(xué)校準(zhǔn)備舉行“校園明信片設(shè)計(jì)大賽”，要設(shè)計(jì)學(xué)校明信片，首先要進(jìn)行選材，明信片大多選用風(fēng)景圖片，老師這里有一張?jiān)蹅儗W(xué)校的照片，同學(xué)們一起來(lái)看看。教師提供給學(xué)生的圖片在課前都進(jìn)行了處理，圖片或多或少的存在一些缺陷，如明暗度、色調(diào)、對(duì)比度等問(wèn)題。讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)圖片的問(wèn)題，繼而分析問(wèn)題，如何進(jìn)行解決。請(qǐng)同學(xué)們分析圖片存在的問(wèn)題，制定加工處理方案，并選擇一種合利用Photoshp軟件來(lái)簡(jiǎn)單處理圖片。同學(xué)們可從學(xué)案或教材中提供的相關(guān)知識(shí)獲得幫助，同學(xué)之間可以相互幫助。

本任務(wù)的設(shè)計(jì)目的是讓學(xué)生理解使用信息加工工具進(jìn)行圖片處理的合理性和有效性。二是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；自主學(xué)習(xí)與探索的能力；培養(yǎng)學(xué)生的審美能力。在學(xué)生上機(jī)實(shí)踐的過(guò)程中，教師巡視、點(diǎn)撥、啟發(fā)，觀察學(xué)生在操作中出現(xiàn)的問(wèn)題，找出學(xué)生共同存在的問(wèn)題。任務(wù)完成后利用多媒體教學(xué)軟件展示個(gè)別學(xué)生的作品，并讓該學(xué)生說(shuō)明其設(shè)計(jì)思想并演示操作過(guò)程，請(qǐng)班級(jí)其它同學(xué)給予評(píng)價(jià)。教師在最后進(jìn)行小結(jié)，根據(jù)需要適當(dāng)進(jìn)行講解和演示。

5．創(chuàng)新提高，情感升華

任務(wù)3 ：結(jié)合學(xué)案，自主探索創(chuàng)造性地處理圖片

本任務(wù)的設(shè)計(jì)目的是創(chuàng)新提高，讓學(xué)生體會(huì)圖像信息可以以不同的角色表達(dá)主題，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作熱情。同時(shí)，本任務(wù)具有一定的彈性，靈活性，能更好的解決學(xué)生之間存在的創(chuàng)新能力、審美能力、操作能力的差異，達(dá)到新課標(biāo)提出的面向全體學(xué)生的目的。

教師先通過(guò)演示Photoshop的羽化和浮雕等簡(jiǎn)單的濾鏡效果，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作欲望，啟發(fā)學(xué)生利用Photoshop的濾鏡卻創(chuàng)造性地處理圖片，進(jìn)而說(shuō)明圖像信息可以表情達(dá)意，引出該任務(wù)。在學(xué)生制作過(guò)程中，教師巡視、啟發(fā)，說(shuō)明我們處理圖片不是盲目地選擇效果，堆砌一些效果，要選擇最適合表達(dá)自己主題的，樹立“適合的才是最好的”意識(shí)。學(xué)生打開素材圖片進(jìn)行創(chuàng)造性的藝術(shù)處理，讓學(xué)生放手去創(chuàng)意性地處理圖片。最后展示學(xué)生作品并點(diǎn)評(píng)，進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)，可采用自評(píng)、他評(píng)和教師評(píng)相結(jié)合的多元評(píng)價(jià)機(jī)制。

接著展示幾幅老師用Photoshop處理的精美效果,讓相信大家課后會(huì)積極嘗試，巧妙構(gòu)思,利用Photoshop的神奇功能，制作出更多的藝術(shù)效果，爭(zhēng)取能在校園明信片大賽中獲獎(jiǎng)。接著讓學(xué)生繼續(xù)欣賞一些Photoshop作品，感覺Photoshop帶給我們的震憾，最后最后展示華南虎的一張圖片,從情感上進(jìn)行升 華。我們學(xué)習(xí)使用Phtoshop可以美化我們的生活，增添生活的樂趣，為我們的生活服務(wù)，千萬(wàn)不能作一些違法犯罪的事件，比如華南虎事件。6．回顧總結(jié)

從“神七”話題導(dǎo)入，通過(guò)展示PHOTOSHOP設(shè)計(jì)精品，組織學(xué)生討論交流，引出課題。教學(xué)內(nèi)容的展開按照了解PHOTOSHOP功能——認(rèn)識(shí)PHOTOSHOP界面——對(duì)圖片的簡(jiǎn)單處理層層遞近的任務(wù)來(lái)進(jìn)行的。從貼近生活的語(yǔ)言簡(jiǎn)單了解PHOTOSHOP的功能，接著環(huán)環(huán)相扣的3個(gè)任務(wù)：一自主探究，認(rèn)識(shí)Photoshop界面，任務(wù)二：小組協(xié)作，簡(jiǎn)單處理圖片。任務(wù)三：創(chuàng)造性地處理圖片。這3個(gè)任務(wù)為“校園明信片設(shè)計(jì)大賽”的選材為學(xué)習(xí)需求而串起來(lái)，使整節(jié)課有了中心有了主題。在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，力求為教師和學(xué)生創(chuàng)造更多的活動(dòng)空間，并在交流碰撞中提高認(rèn)識(shí)，拓展思路。

【教學(xué)反思】

1．教學(xué)語(yǔ)言的問(wèn)題

無(wú)論是信息技術(shù)課還是其他學(xué)科的課，教學(xué)語(yǔ)言對(duì)教師要求都是最基本的要求。教學(xué)語(yǔ)言應(yīng)該簡(jiǎn)練、豐富，如果生動(dòng)、幽默當(dāng)然是更好了。而這節(jié)公開課，也由于緊張的原因，語(yǔ)言不夠簡(jiǎn)練，甚至還有點(diǎn)羅嗦。生怕自己沒講清楚，學(xué)生沒聽明白，常常在不自覺的情況下，一句話又重復(fù)一遍，這樣使課堂語(yǔ)言不夠簡(jiǎn)練，最后的課堂效果也肯定會(huì)打一定的折扣。所以在以后的教學(xué)和學(xué)習(xí)中，不斷地提高自己的語(yǔ)言基本功，提高自己各方面的業(yè)務(wù)素質(zhì)是每個(gè)教師為斷成長(zhǎng)的必修課。

2．教學(xué)內(nèi)容的整體把握

一個(gè)好的教學(xué)設(shè)計(jì)是一節(jié)課成敗的關(guān)鍵，要根據(jù)不同的課題進(jìn)行靈活的教學(xué)設(shè)計(jì)。首先對(duì)每一個(gè)課題的教學(xué)內(nèi)容要有一個(gè)整體的把握。

在我拿到這個(gè)課題的時(shí)候《初識(shí)Photoshop》，最初的教學(xué)設(shè)計(jì)要體現(xiàn)新課標(biāo)，總在絞盡腦汁地想我要如何出奇制勝，如何標(biāo)新立異和與眾不同，如何要挖空心思地去想怎樣體現(xiàn)Photoshop中的技術(shù)技巧，比如在教學(xué)中瞬間讓圖片變個(gè)什么效果等等。在這樣的背景下，我精心設(shè)計(jì)了自己的教學(xué)設(shè)計(jì)第一稿題目為《精彩瞬間，快樂體驗(yàn)Photoshop之旅》，副標(biāo)題為——認(rèn)識(shí)Photoshop。自己也頗下了一番功夫，創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)情境，導(dǎo)入課題。接著以小組協(xié)作的形式分別進(jìn)入快樂之旅的第1、2、3站和終點(diǎn)站，最后對(duì)學(xué)生作品進(jìn)行展示和總結(jié)，我用這個(gè)自認(rèn)為很滿意的教學(xué)設(shè)計(jì)提前進(jìn)行了上課，上課效果很不滿意，得到的是我們中心組老師的嚴(yán)厲批評(píng):上公開課不是在搞花架子，不是炫耀自己的技術(shù)水平，精彩瞬間，你的課精彩了嗎？快樂體驗(yàn)之旅，讓學(xué)生體驗(yàn)到快樂了嗎？我又靜下心來(lái)，從零開始重新進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計(jì)，真正在從這個(gè)課的本身出發(fā)，“初識(shí)Photoshop”,定位是“初識(shí)”，那么這節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容就很明確了：(1)了解Photoshop。(2)認(rèn)識(shí)功能和界面。(3)通過(guò)對(duì)圖片進(jìn)行簡(jiǎn)單處理來(lái)加深對(duì)Photoshop的了解。三大塊，教學(xué)內(nèi)容簡(jiǎn)潔明晰。這樣的基礎(chǔ)上再進(jìn)行設(shè)計(jì)就可以把握住課題的主旨了。

3．教法方法的合理選擇

目前，在信息技術(shù)課堂教學(xué)中廣泛采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。以任務(wù)驅(qū)動(dòng)策略引導(dǎo)學(xué)生在過(guò)程中理解、掌握技能。在任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法中盡量擺脫學(xué)生被動(dòng)地接受任務(wù)、機(jī)械地完成任務(wù)的局面?；谝陨峡紤]，我在本課的教學(xué)中采用問(wèn)題發(fā)現(xiàn)教學(xué)法。在整個(gè)課堂教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生不是被動(dòng)地接受，而是依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、生活經(jīng)驗(yàn)主動(dòng)地、不斷地去發(fā)現(xiàn)圖片不美觀、圖片太暗、圖片的需要旋轉(zhuǎn)等一個(gè)個(gè)問(wèn)題，主動(dòng)地分析問(wèn)題，繼而通過(guò)自主探索、合作交流來(lái)解決問(wèn)題。在教學(xué)過(guò)程中，放手讓學(xué)生根據(jù)自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、審美能力自主對(duì)圖片進(jìn)行加工和處理。由于課堂上的任務(wù)是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)繼而要去解決的，而且有彈性，所以學(xué)生的主動(dòng)性特別高，同時(shí)較好地解決了學(xué)生程度不均的問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生自己探索學(xué)習(xí)，收到了良好效果。

第六課

繪制圖層——photoshop的工具使用

【教學(xué)目的】

1、熟悉設(shè)置畫筆工具；

2、熟悉繪圖工具的使用；

3、掌握使用顏色填充和描邊的方法； 【教學(xué)重點(diǎn)】

1、繪圖工具；

2、顏色填充和描邊； 【教學(xué)難點(diǎn)】

1、設(shè)置畫筆；

2、模糊、銳化和涂抹工具；

3、加深、減淡和海綿工具；

4、顏色填充和描邊； 教學(xué)主要內(nèi)容

教學(xué)方法與時(shí)間分配 【回顧與說(shuō)明】

1、設(shè)置畫筆；

2、繪圖工具；

3、顏色填充和描邊； 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 ●知識(shí)點(diǎn)：

1、繪圖工具；

2、顏色填充和描邊； ●技能點(diǎn)

1、設(shè)置畫筆；

2、模糊、銳化和涂抹工具；

3、加深、減淡和海綿工具；

4、顏色填充和描邊； 【主要內(nèi)容】 設(shè)置畫筆

1、選取畫筆；

2、創(chuàng)建新畫筆；

3、更改畫筆設(shè)置；

4、定義一個(gè)新畫筆；

5、管理畫筆； 設(shè)置畫筆

1、選取畫筆；

2、創(chuàng)建新畫筆；

3、更改畫筆設(shè)置；

4、定義一個(gè)新畫筆；

5、管理畫筆； 管理畫筆

1、保存畫筆；

2、載入畫筆；

3、刪除畫筆；

4、替換畫筆；

5、復(fù)位畫筆；

6、重命名畫筆；

7、更改畫筆顯示方式； 【單元小結(jié)】

1、介紹選取畫筆的操作方法；

2、建立新畫筆繪制圖形的操作方法；

3、對(duì)已有的畫筆進(jìn)行設(shè)置的操作步驟；

4、將一幅圖像定義成畫筆的操作方法；

5、介紹管理畫筆的多種方法； 繪圖工具

1、使用畫筆工具；

2、使用【鉛筆工具】；

3、使用【橡皮擦工具】；

4、模糊、銳化和涂抹工具；

5、加深、減淡和海綿工具； 使用畫筆工具

1、模式；

2、不透明度；

3、流量；

使用【橡皮擦工具】

1、橡皮擦工具；

2、背景色橡皮擦工具；

3、魔術(shù)橡皮擦工具； 【本課小結(jié)1】

1、使用畫筆工具的操作方法及【畫筆工具】工具欄中的各項(xiàng)參數(shù)功能介紹；

2、使用【鉛筆工具】的操作方法；

3、介紹三種橡皮擦工具的使用；

4、介紹模糊、銳化和涂抹工具的使用；

5、介紹加深、減淡和海綿工具的使用； 顏色填充和描邊

1、使用【漸變工具】填充；

2、使用【油漆桶工具】填充；

3、使用【填充】命令；

4、使用圖案填充；

5、使用【描邊】命令； 使用【漸變工具】填充

1、使用漸變顏色填充；

2、定義漸變填充效果； 【本課小結(jié)2】

1、使用【漸變工具】填充顏色的操作方法；

2、使用【油漆桶工具】填充顏色的操作方法；

3、使用【填充】的一般操作步驟；

4、使用圖案填充顏色的操作方法；

5、使用【描邊】的操作方法； 【綜合練習(xí)】

1、利用漸變填充功能制作球形按鈕；

2、制作圓柱體；

3、制作燈管文字；

4、制作透明立體文字； 【總結(jié)】

通過(guò)本課的學(xué)習(xí)，可以掌握各種工具的使用方法和操作技巧，在此基礎(chǔ)上靈活使用這些工具制作出漂亮的圖像和文字。比如可以用畫筆工具繪制水墨畫圖像，用圖章工具復(fù)制或修正圖像，用漸變工具制作出一些具有漸變效果的特效文字和圖形。并掌握填充和描邊的基本技巧。訓(xùn)練作業(yè)與復(fù)習(xí)思考題

1、利用漸變填充功能制作球形按鈕；

2、制作圓柱體；

3、制作燈管文字；

4、制作透明立體文字； 下一單元預(yù)習(xí)內(nèi)容要求 【課后反思】

1、設(shè)置文本的旋轉(zhuǎn)和變形的方法；

2、介紹更改文本排列方式的操作方法；

3、將文本轉(zhuǎn)換為選取范圍的具體方法；

4、將文本轉(zhuǎn)換為路徑和形狀的全體方法；

5、設(shè)置文本拼寫檢查的方法；

6、使用文本查找與替換的操作方法；