Photoshop通道功能的應(yīng)用研究

摘 要：Photoshop是當(dāng)前使用最為廣泛的平面圖像處理軟件，功能極其強(qiáng)大。通道是其非常重要的概念，理解和掌握它的本質(zhì)對每個(gè)初學(xué)者來說相當(dāng)重要。本文試圖從個(gè)人理解的角度來闡述對Photoshop通道的認(rèn)識，希望對學(xué)習(xí)者有所幫助。

關(guān)鍵詞：Photoshop；通道

中圖分類號：TP317.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2017）03-0085-02

Application Research of Photoshop Channel Function

LIU Fuguilan

（Guangdong University of Foreign Studies，Guangzhou 510006，China）

Abstract： Photoshop is the most widely used flat image processing software， which is very powerful. Channel is a very important concept， and it is very important for every beginner to understand and master its essence. This article attempts to explain the understanding of Photoshop channel from the point of personal understanding， hoping to help learners.

Keywords： Photoshop；channel

0 引 言

在Photoshop中通道（channel）是一個(gè)非常重要的概念，許多Photoshop的技術(shù)書籍和教程對它諱莫如深，不能正確的詮釋，使得眾多的初學(xué)者難以理解和掌握。本文試圖對通道作一個(gè)較為通俗的闡述，以幫助初學(xué)者加強(qiáng)對其的理解。

1 通道的起源

通道技術(shù)起源于傳統(tǒng)照相合成技術(shù)的數(shù)字化。[1]早期的照相采用膠卷作為圖像的載體。在膠卷照相時(shí)代，照片后期的沖洗、合成需要在暗房里進(jìn)行，有時(shí)為了對底片中的內(nèi)容進(jìn)行取舍，需要在放大器下加一張透明的膠片作為“遮板”，使之與下面的底片重疊，如果底片上某些地方不需要曝光，則在上方的遮板對應(yīng)位置涂上黑色，反之則保留透明。這就是早期通道最原始的應(yīng)用。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字化已經(jīng)成為一種不可逆轉(zhuǎn)的潮流和趨勢，攝影領(lǐng)域的數(shù)碼技術(shù)也基本取代了傳統(tǒng)的膠卷技術(shù)而被廣泛應(yīng)用。在計(jì)算機(jī)圖像處理軟件中，通道的概念被提了出來，一方面它繼承了膠卷時(shí)代“遮板”的功能，這種通道被稱為alpha通道；另一方面通道的功能又在“遮板”的基礎(chǔ)上有了很大的擴(kuò)展，涵蓋了三維建模、矢量繪圖、渲染、材質(zhì)等眾多領(lǐng)域。它變成了一個(gè)與信息存儲相關(guān)的概念，可以根據(jù)它存儲內(nèi)容信息的不同來區(qū)分不同的通道。

2 通道與顏色模式

圖像的通道與其自身的顏色模式有關(guān)，不同顏色模式的圖像其通道的數(shù)量和名稱是不同的。下面列舉這些不同的顏色模式中圖像通道的具體情況：（1）位圖模式：位圖模式的圖像本身只有一個(gè)通道，顏色方面最少，只有黑色和白色2種，即圖像中的所有像素點(diǎn)都只能由黑白兩種顏色構(gòu)成。（2）灰度模式：該模式的圖像通道數(shù)量也只有一個(gè)，但是比位圖模式能表現(xiàn)更多的灰色層次，通道的位深度為8，能表現(xiàn)的從黑色到白色的256個(gè)灰度色階。（3）RGB模式：這是照片文件經(jīng)常采用的色彩模式，它善于表現(xiàn)豐富的顏色，原因在于它有3個(gè)原色通道，分別稱為R（紅色）、G（綠色）、B（藍(lán)色）通道，此外還有一個(gè)用于瀏覽合成效果的復(fù)合通道，因此總的通道數(shù)有4個(gè)。（4）CMYK模式：這是一種與印刷相關(guān)的模式，C（青色）、M（洋紅）、Y（黃色）被稱為“印刷三原色”，其中的K代表黑色，所以從通道數(shù)量上說，它有4個(gè)原色通道，此外還有一個(gè)復(fù)合通道，所以該模式的通道數(shù)有5個(gè)。（5）LAB模式：它是在Photoshop中是一種理想狀態(tài)下的色彩模式，它有著最寬廣的色域，它的下面有3個(gè)分量通道和1個(gè)復(fù)合通道，這3個(gè)分量通道分別是：1個(gè)L通道（代表明度）、兩個(gè)色彩通道A和B。

3 通道分類

通道的本質(zhì)是數(shù)字化背景下Photoshop的存儲技術(shù)。通道除了可以存儲選區(qū)信息外，還可以用來存儲其他的圖像信息，比如顏色信息、明度信息等等。當(dāng)它用于存儲選區(qū)信息時(shí)就是選區(qū)通道（alpha通道），用于存儲顏色信息時(shí)稱為顏色通道，用于存儲明度信息時(shí)則為明度通道。雖然這些通道都有著不同的名稱、計(jì)算方法和用途，但與通道概念的本質(zhì)并無區(qū)別：都是用位深度為8的灰階圖來存儲和量化表示各種信息。在Photoshop中，某個(gè)圖像的所有通道都會集中在通道面板中，方便用戶查看和編輯。

3.1 Alpha通道

Alpha通道，源于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的術(shù)語，在Photoshop中代表著選區(qū)通道，它專門為保存選擇區(qū)域而設(shè)計(jì)，并不隨圖像文件的產(chǎn)生而產(chǎn)生，只在處理圖像過程中出現(xiàn)，在輸出時(shí)，Alpha通道會因?yàn)榕c最終生成的圖像無關(guān)而被刪除。[2]

在Alpha通道中，用一張位深度為8的灰度圖來量化選區(qū)，我們知道傳統(tǒng)的遮罩技術(shù)只有選區(qū)和非選區(qū)兩種狀態(tài)，但是alpha通道中的選區(qū)有256（28）種狀態(tài)，在Alpha通道中，如果某個(gè)像素點(diǎn)為黑色，則表示它的選擇度為0，即為非選區(qū)；如果該像素點(diǎn)為白色則代表它的選擇度為100%；中間的灰度（1～254）則代表由低到高的選擇度，數(shù)字越小選擇度越低，反之越高。當(dāng)某像素的選擇度低于50%，則它的選區(qū)在圖層下并不會以螞蟻線顯示，稱為不可見選區(qū)，只有選擇度在50%及以上時(shí)選區(qū)才為可見選區(qū)，選區(qū)才會以螞蟻線顯示出來。

Photoshop支持Alpha通道的文件格式大體有這幾種：PSD、GIF、TIFF等，這些文件都可以保存Alpha通道，用戶在處理alpha通道時(shí)要考慮到文件格式的問題。

3.2 顏色通道

所謂顏色通道其實(shí)就是用來存儲顏色信息的通道?；诤铣傻乃枷?，一個(gè)圖像可以分解成若干個(gè)原色通道，每一個(gè)原色通道都是一個(gè)顏色通道。原色通道的數(shù)量決定于圖像具體的顏色模式，RGB模式有紅、綠、藍(lán)三個(gè)原色通道，CMYK模式則有青、品、黃、黑四個(gè)原色通道，lab模式有L、a、b三個(gè)原色通道，灰度模式的圖像則只有一個(gè)灰色通道。

3.3 復(fù)合通道

復(fù)合通道由蒙板概念衍生而來，它自身并不包含任何信息。復(fù)合通道在通道面板中，作為混合所有的單一顏色通道而存在，它本身是彩色的，可以利用它在不用返回圖層面板狀態(tài)下總覽所有通道混合之后的效果。另外，當(dāng)用戶在編輯完一個(gè)或多個(gè)顏色通道后，如果需要返回圖層編輯狀態(tài)則可由此返回，所以從這個(gè)意義上說，它只是相當(dāng)于同時(shí)預(yù)覽并編輯所有顏色通道的一個(gè)快捷方式而已。

單一通道的圖像無需合成的復(fù)合通道，因此在Photoshop中擁有復(fù)合通道的色彩模式主要有這三個(gè)：RGB、CMYK和Lab。它們都擁有一個(gè)與各自名字相同的復(fù)合通道。

3.4 專色通道

專色通道是一種特殊的顏色通道，用作印刷色（CMYK）油墨的補(bǔ)充。在印刷中有時(shí)需要對印刷作品做特殊處理，增加熒光油墨或夜光油墨，套版印制無色系（如燙金）等，這些特殊顏色的油墨，我們稱其為“專色”，這些“專色”都無法用印刷三原色CMY油墨混合而成，只能用專色通道和專色印刷來處理。在Photoshop中，存有完備的專色油墨列表。我們只須選擇所需的專色油墨，就會生成與其相應(yīng)的專色通道。但需要注意的是在處理時(shí)，專色通道與原色通道恰好相反，它用黑色代表選?。磭娎L油墨），用白色代表不選取（不噴繪油墨）。由于大多數(shù)專色無法在顯示器上呈現(xiàn)效果，所以其制作過程也帶有相當(dāng)大的經(jīng)驗(yàn)成分。[3]支持專色通道的顏色模式只有三種：灰度、CMYK、多通道。

3.5 矢量通道

矢量圖是公式化了圖形。為了達(dá)到減小數(shù)據(jù)量的目的，它將逐點(diǎn)描繪的數(shù)字圖像進(jìn)行再次的解析，并運(yùn)用復(fù)雜的計(jì)算方法來將圖像上的點(diǎn)、線、面和顏色信息等轉(zhuǎn)化成了數(shù)學(xué)公式。同理通道的公式化，則被稱為“矢量通道”。[3]

矢量圖雖然可極大地壓縮圖像信息量，但由于其計(jì)算方法過于復(fù)雜，轉(zhuǎn)化效果往往不太理想，豐富的色彩表現(xiàn)不是它的強(qiáng)項(xiàng)，因此極少用于處理照片，而主要用于顏色單調(diào)、表現(xiàn)輪廓簡潔的幾何圖形上。Photoshop中的路徑、Flash、illustrator等矢量繪圖軟件中的蒙板，都是屬于這一類型的通道。

4 通道的編輯

通道的功能很強(qiáng)大，對通道的各種編輯最終會反映在圖像上，而且對不同類型的通道操作也會有不同的影響，例如對顏色通道操作會影響圖像最終的合成顏色效果，操作Alpha通道會相當(dāng)于操作選區(qū)等。對Photoshop而言，通道是高級的選區(qū)工具，它為用戶進(jìn)行選區(qū)的操作提供了最大的自由度，有一系列的工具可以使用，非常方便。

4.1 利用選區(qū)工具

可使用Photoshop中的初級選區(qū)工具來對通道進(jìn)行編輯，這些選區(qū)工具包括規(guī)則選區(qū)工具（矩形、橢圓、單行單列）、套索工具系列、魔術(shù)棒等，利用這些基礎(chǔ)工具來編輯通道，使得通道可像圖層一樣被處理，使得選區(qū)的編輯更加靈活方便。

4.2 利用繪畫與修飾工具

繪畫與修飾工具包括畫筆、鉛筆、圖章、噴槍、橡皮擦、油漆桶、漸變、模糊、銳化和涂抹、加深、減淡和海綿等系列工具。使用它們來編輯通道的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就在于用戶可以精確的控制筆觸，從而可以得到用戶想要的編輯效果。

4.3 利用圖像調(diào)整工具

調(diào)整工具包括調(diào)整命令和調(diào)整圖層兩種使用方法，兩者相仿，區(qū)別在于調(diào)整圖層不會將調(diào)整命令直接作用于目標(biāo)圖層上，從而避免了調(diào)整本身對原素材的破壞。調(diào)整的命令有很多，最基本的有色階和曲線等。調(diào)整命令功能強(qiáng)大，Photoshop允許使用調(diào)整來操作通道，將極大的增強(qiáng)通道編輯的靈活性。

4.4 利用濾鏡工具

濾鏡屬于增效類型的工具，通常作用于圖層，濾鏡相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的某個(gè)程序模塊，運(yùn)行它就會產(chǎn)生某種效果，而且勝在可以反復(fù)調(diào)用。濾鏡的種類、數(shù)量多，功能強(qiáng)大，使用濾鏡來操作通道，簡化了用戶操作，使通道的編輯變得更加容易。

5 結(jié) 論

通道作為Photoshop中的一個(gè)相當(dāng)重要的概念，其功能由最初的遮罩?jǐn)U展至數(shù)字時(shí)代的信息存儲，發(fā)生了巨大的變化。了解它的起源和本質(zhì)將有助于學(xué)習(xí)者對Photoshop的掌握和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬鐵斌.photoshop通道在圖像處理中的應(yīng)用 [J].黑龍江科學(xué)，2014（02）：83.

[2] 徐偉志.淺談Photoshop中通道的原理及應(yīng)用 [J].課程教育研究：新教師教學(xué)，2016（30）.

[3] 百度.通道[EB/OL].[2017-8-11]. https：//baike.baidu.com/item/通道/12004680？fr=aladdin.

作者簡介：劉付桂蘭（1974—），男，漢族，廣東茂名人，廣東外語外貿(mào)大學(xué)，教師，講師，碩士。研究方向：多媒體技術(shù)。