聊一聊一些荧幕和现场背后的图像故事(10)--色彩叠加算法,蒙版那些事
叠加

叠加是计算机图形图像软件Adobe photoshop中的一种混合模式,存在于颜色混合模式、通道混合模式、图层混合模式的“叠加”模式组中。
“叠加”模式作用于图像像素与周围像素之间,导致图像反差增大或减小,是一个基色决定混合效果的模式,由基色的明暗决定了混合色的混合方式。使用 “叠加”混合模式后一般不会产生色阶溢出,不会导致图像细节损失,当调换基色和混合色的位置,结果色不相同。
根据“叠加”模式的公式,结合条纹图对“叠加”模式的工作原理进行分析。依照Adobe photoshop帮助文件中的描述,将要混合的颜色或图像称为基色和混合色,得到的结果称为结果色。 [1]
在图1所示的条纹图的图层面板中,基色是“基色”图层,混合色是“混合色”图层,结果色是两个图层混合后的图像,就是图1左侧的图像,“色调分离1”调整图层是为了看清混合后的变化规律。 [2]

图1
公式:
当基色小于等于128时,结果色=基色×混合色/128。
当基色大于128时,结果色=255-[(255-基色)×(255-混合色)/128。
从公式和条纹图上得出:“叠加”模式由两部分组成,在基色较暗的区域,执行的是“正片叠底”方式的混合。在基色较亮的区域,执行的是“滤色”方式的混合。[1]

注释:
1.混合模式的数学计算公式,另外还介绍了不透明度。
2.这些公式仅适用于RGB图像,对于Lab颜色图像而言,这些公式将不再适用。
3.在公式中——
A 代表下面图层的颜色值,也称为基色;
B 代表上面图层的颜色值,也成为混合色;
C 代表混合图层的颜色值,也称为结果色;
D 表示该层的透明度。
当然了,我们今天不是要去研究这么复杂的计算公式,以及混合模式的工作内核,我们仅仅只是在这个基础上,大致了解一下它们的计算公式,以一种更简单的方式去理解并运用在我们日常的修图中。
首先,我们先明确三个概念:基色,混合色,结果色。
图层混合模式是作用在两个图层之间,单一图层是没有混合效果的(跟空气混合?),如上图,下面一个图层,我们称为基色,基色上面的一层,我们称之为混合色,就是将这个图层通过不同的混合模式混合到下面一层(基色)中去,而两个图层混合后的效果,就是结果色了。
在27种混合模式中,系统会默认将其分成六大类,分别是:
一、组合模式(正常、溶解)
二、加深混合模式(变暗、正片叠底、颜色加深、线性加深,深色)
三、减淡混合模式(变亮、滤色、颜色减淡、线性减淡,浅色)
四、对比混合模式(叠加、柔光、强光、亮光、线性光、点光、实色混合)
五、比较混合模式(差值、排除)
六、色彩混合模式(色相、饱和度、颜色、亮度)

纯度
纯度通常是指色彩的鲜艳度。从科学的角度看,一种颜色的鲜艳度是取决于这一色相发射光的单一程度。人眼能辨别的有单色光特征的色,都具有一定的鲜艳度。不同的色相不仅明度不同,纯度也不相同。此外,化学试剂也有纯度的划分。
(在物理概念中)
纯度是石英套管的重要指标,对理化性能和使用性能影响甚大,如失透性、高温强度、软化点、光的传导、热稳定性、化学稳定性、耐辐射性、荧光特性等;此外,用于半导体工业的石英套管,对纯度的要求更为苛刻,微量的杂质将给半导体材料的电性能和寿命以及集成度带来严重的影响。由于半导体材料的纯度要求控制在ppb数量级以下,因此石英套管则应控制在PPm数量级以适应半导体工业的需要。B的分凝系数近于1,最难除掉,是最有害的杂质之一,Cu、Fe、Ti等影响半导体的少子寿命,K、Na、Li是单晶材料产生微缺陷的有害杂质。
色彩用例
纯度是说明色质的名称,也称饱和度或彩度、鲜度。色彩的纯度强弱,是指色相感觉明确或含糊、鲜艳或混浊的程度。高纯度色相加白或黑,可以提高或减弱其明度,但都会降低它们的纯度。如加入中性灰色,也会降低色相纯度。在绘画中,大都是用两个或两个以上不同色相的颜料调合的复色。根据色环的色彩排列, Why:相邻色相混合,纯度基本不变(如红黄相混合所得的橙色)。What:对比色相混合,最易降低纯度,以至成为灰暗色彩。色彩的纯度变化,可以产生丰富的强弱不同的色相,而且使色彩产生韵味与美感。
如何用PS软件增加图片的纯度
按快捷键crl+L键,打开色阶对话框,将右边白色的滑块往左边开始移动,这样图片的色彩会变得更加亮,图片色彩也会更加的鲜艳,如图

想要让图片的层次感更加鲜明,点击白色的吸管选项,将图片中最白色的地方开始点击,这样图片中最鲜明的部分就会显示出来,如图

按下crl+M打开曲线对话框,调整曲线中的各个节点,将图片中的三个节点增加,这样图片变得更加清晰自然。

按下crl+u打开色相饱和度对话框,将饱和度的数值增加到33,如图

选择横排文字工具,输入字体,设置字体的样式为宋体,设置字体的颜色为白色,点击确定,如图

新建一个1000X800像素的空白背景,设置分辨率为36,设置颜色模式为RGB模式,将刚才的原图形和现在设计好的图形进行简单的对比,图片的饱和度变得更加鲜明,如图

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总结:PS软件色彩的纯度,即饱和度,想要增加图片的饱和度,可以在色阶对话框中将白色的滑块向左移动,也可以选择用曲线对话框中的吸管工具,选择图片中最亮的部分,增加其白色的吸管,图片会变得更亮更自然。
(在绘图中如何设置)

我们如果是印刷制品,直接选择cmyk绘制,能最大减少损耗

我们如果流媒体绘图,选用rgb,其中得到的色准是最准确的,也是纯度最纯的。
优先级
优先级是图像处理中,最先处理像素的上下级关系
下级处理无法对上级处理做出改变,上级的一个小操作可能使得下级
的大量操作失效。
先说结论
颜色变更》最低
滤镜和图片叠加》中
通道发光模糊化处理》中上
抠像和像素提出》最高
漫画化
