4.2.1 常用的图像采集方法

在制作多媒体作品时，图形与图像素材一般都是以外部文件的形式加载到产品中的，获取图像素材可以有多种方法和途径。

1.从各种光盘的图像素材库中获取

现在，以光盘形式发行的图像素材库越来越多。电子出版行业已经正式出版了很多种素材光盘。其中有各种类型的位图、矢量图和三维图形可供选择。购置各种图库光盘已经成为获取图像素材的重要途径。

2.从网上下载各种图像文件

从网上下载图像文件，也是获取图像素材既方便又快捷的方法，特别是随着Internet的迅速发展和日益普及，网上的信息越来越丰富，这为我们借助网络获取多媒体素材（包括图像素材）提供了方便。Internet上有很多免费的网站，提供大量的素材，如背景图片、各种按钮、箭头、图标等。而且，Internet上的很多网站主要是教育网站，都开设有专门用于下载图像素材的图形素材库。

从网上获取的图片大多是.jpg和.gif格式的，如要转换成其他格式，可用我们前面介绍的格式转换方法进行转换。

3.用扫描仪扫描图像

许多多媒体作品需要的图片都来源于照片、印刷品和其他纸介质的图片，这些图片可以通过扫描仪输入到计算机中，变换成真彩色的位图。在转换为数字图像时，要注意图像的扫描分辨率，扫描分辨率越高，其图片细节就越逼真。

4.用数码相机拍摄

用数码相机拍摄景物时，其拍摄的信息通过光电转化，最终以数字化的形式存入相机内的存储器中，最后存入计算机中，并通过计算机处理成我们需要的图片。

如果在多媒体设计中要利用风景等，可以考虑使用数码相机拍摄。

5.通过视频画面的采集获取

许多视频播放器中都有截取视频画面的命令。在获取视频画面时，首先要将视频暂停在要获取的画面上，然后在菜单项中寻找截图的命令，就可以直接获得视频画面的图像。

6.直接获取计算机屏幕图像

通过键盘上的【PrintScreen】键，能够直接捕获屏幕上的图像。【PrintScreen】键用于捕获整个屏幕，而【Alt+PrintScreen】组合键则只捕获当前的活动窗口。按下键以后，屏幕上的画面就会被复制到剪贴板上，然后在任何可以调用图像的应用软件中，都可以利用【粘贴】命令将图像粘贴进去，保存下来。

7.使用截图软件

用于捕获图像的工具软件有很多，比较常用的如HyperSnap、FastStone Capture、Snagit等，下面以Snagit截图软件为例，来说明截图软件的使用。

Snagit是非常著名的优秀屏幕、文本和视频捕获、编辑与转换软件。捕捉的种类多样，不仅可以捕捉静止的图像，而且可以获得动态的图像和声音，另外还可以在选中的范围内只获取文本。捕捉范围也极其灵活，可以选择整个屏幕、某个静止或活动窗口，也可以随意选择捕捉内容。捕捉后的图像的输出类型多样，可以以文件的形式输出，也可以把捕捉的内容直接发E-mail给朋友，另外还可以编辑成册。此外，Snagit还具备简单的图形处理功能，利用它的任务窗格可以对图形进行简单处理，如放大或缩小、边缘效果、水印等。

具体操作步骤如下：

①双击Snagit文件夹，单击文件夹中的Snagit 32.exe图标，启动Snagit。如图4-2-1所示。

图4-2-1 Snagit界面

②进入Snagit界面（见图4-2-1）。捕获方案分为基础捕获方案（包括“范围”“窗口”“全屏幕”“滚动窗口（web页）”“Web页（保留链接）”）和其他捕获方案（包括“捕获滚动窗口为PDF”“菜单的时间延迟”“对象”“来自Web页的图像”“窗口文本”“录制屏幕视频”），选择需要的捕获方案，单击右下角的“捕获”（红色按钮）图标，即可进入捕获界面。还可用左下角的方案设置对捕获选项进行设置。

③进入要捕获的图像界面后，界面的左上方或右下方会出现相应的提示（如图4-2-2所示），根据提示捕获图像或放弃捕获。

图4-2-2 图像捕获画面

④捕获到的图像首先呈现在输出预览中，可以对其直接输出，也可以用预览窗口中的编辑工具或任务窗格对其进行简单处理，然后再输出（如图4-2-3所示）。

图4-2-3 输出界面

4.2.2 数码相机的使用

1.数码照相机简介

数码相机（又名：数字式相机，英文全称：Digital Camera，DC），是一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机。与普通照相机在胶卷上靠溴化银的化学变化来记录图像的原理不同，数码照相机采用图像传感器作为感光元件，将被拍摄物体的图像以数字形式记录在存储器中，是一种新型的数字图像记录设备。数码照相机的种类很多，按用途划分为普及型数码照相机、准专业级中档数码照相机、专业级单镜头反光数码照相机等。

2.数码照相机的工作原理与组成

（1）数码照相机的工作原理

数码相机是集光学、机械、电子一体化的产品。它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件，具有数字化存取模式、与电脑交互处理和实时拍摄等特点。它的工作原理与传统相机的工作原理完全不同。数码相机主要是利用CCD/CMOS传感器的感光功能，将光信号转换成电信号，然后经过图像处理器处理后，再将图像保存到存储卡中。与此同时，图像处理器将图像信号发送给LCD驱动芯片，LCD驱动芯片再将图像信号转换成LCD显示屏的驱动信号后，发送给LCD显示屏，驱动其将图像显示出来。其原理框图如图4-2-4所示。

图4-2-4 数码照相机原理框架图

（2）数码照相机的组成

数码照相机主要由镜头、图像传感器、A/D转换器、CPU、存储芯片、LCD、输入输出设备等组成，如图4-2-5所示。

图4-2-5 数码照相机的组成结构

①镜头：一般来说，数码相机的成像系统包括镜头、光圈、快门和感光成像器件4个部件。数码相机镜头作用与普通相机镜头作用相同，用于取景，可分为变焦镜头、定焦镜头。

②图像传感器：图像传感器的作用主要是将光信号转变为电信号。图像传感器是数码相机的核心部件，其质量决定了数码相机的成像质量。图像传感器的体积通常很小，但却包含了几十万个乃至上千万个具有感光特性的二极管——光电二极管。每个光电二极管即为一个像素。当有光线照射时，光电二极管就会产生电荷累积，光线越多，电荷累积的就越多，然后这些累积的电荷就会被转换成相应的像素数据。图像传感器主要有两类：电荷耦合器件（CCD）和互补金属氧化物半导体（CMOS）。电荷耦合器件（CCD）电路复杂，读取信息需在同步信号控制下一位一位地实地转移后读取，信息读取复杂，速度慢；要三组电源供电，耗电量大，但技术成熟，成像质量好。互补金属氧化物半导体（CMOS）电路简单，信息直接读取，速度较快，只需使用一个电源，耗电较小，为CCD的1/10到1/8；但单光电传感元件、电路之间距离近，相近的光、电、磁干扰较严重，对图像质量影响很大。

③A/D转换器（模拟数字转换器）：模拟数字转换器是将模拟信号转换成数字信号的部件。它的指标是转换速度、量化精度，其对应于A/D转换器将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级，这个等级就是数码相机的色彩深度。对于具有数字化接口的图像传感器（如CMOS），则不需A/D转换器。

④MPU（微处理器）：微处理器是通过对图像传感器的感光强弱程度进行分析，调节光圈和快门。一般数码相机采用的微处理器模块包括图像传感器数据处理DSP、SRAM控制器、显示控制器、JPEG编码器、USB等接口、运算处理单音频接口（非通用模块）和图像传感器时钟生成器等功能模块。

⑤存储设备：存储设备主要用于保存数字图像数据。分为内置存储器和移动存储器。内置存储器为芯片，用于临时存储图像。移动存储器有SD卡、MD卡、软盘、CD、记忆棒等。

⑥LCD（液晶显示屏）：主要用作数码相机的电子取景器、图片显示。主要分为DSTN LCD（双扫扭曲向列液晶显示器）和 TFT LCD（薄膜晶体管液晶显示器）。现在的数码相机中主要使用的是TFT LCD。

⑦输入输出接口：输入输出接口主要是实现数据交互。常用接口有图像数据存储扩展设备接口、计算机通信接口、连接电视机的视频接口。

3.数码照相机的使用

普及型小型数码照相机就是人们俗称的“傻瓜照相机”，这类照相机的特点是体积小，自动化程度高，可以用LCD（Liquid Crystal Display）显示器取景拍摄，是教学和家用数码照相机的主流。这类照相机的型号繁杂，但是在结构和操作方面又有共同点，其操作方式也大同小异，基本上可以触类旁通。

（1）数码照相机的部件简介

下面以SONY shot数码照相机为例，介绍照相机的各功能部件及使用方法。图4-2-6、4-2-7分别为数码相机正面、背面部件布局。

图4-2-6 数码相机正面部件示意图

图4-2-7 数码相机反面部件示意图

（2）开机准备

按下电源开关键或向下推开镜头盖，电源指示灯呈工作状态，同时扬声器发出开机提示音，进入准备拍摄状态。

拍摄静止图像或动画前，将模式转盘切换到与所需使用的功能对应的标记处。

（3）对焦和拍摄

将被摄体置于画面中央并按下快门按钮一半，如图4-2-8所示。

图4-2-8 对焦步骤

①照相机对被摄体对焦并固定曝光和白平衡。

②如果无法自动对焦，则在图像显示屏中央显示红色框。

③最多在九个点测量焦距。出现绿色框表示位置对焦。

要拍摄出前景中的被摄体与背景对焦的照片，请半按下快门按钮对被摄体进行对焦，然后进行构图，如图4-2-9所示。

图4-2-9 对焦构图

轻轻地完全按下快门按钮。此时，拍摄的静止图像会在图像显示屏上显示片刻，然后被记录到内置存储器或SD记忆卡中。

拍摄要点有如下几点。

①轻轻按下快门以免照相机抖动。

③补助闪光灯会闪光，以增加AE精度。

（4）回放图像

在回放模式下，可以检查已经拍摄的静止图像，如图4-2-10所示。也可以删除或放大图像。

图4-2-10 浏览图像

（5）删除照片

可以从SD记忆卡或内置存储器中删除不想要或拍摄失败的文件。

⑤按ADJ./OK按钮，屏幕显示即将删除的文件；一旦完成删除后，就会回到上一步骤的画面。

4.2.3 扫描仪的使用

扫描仪（scanner）是一种图形图像输入设备，它利用光电转换原理，通过扫描仪光电管的移动或原稿的移动，把黑白或彩色的原稿信息数字化后输入到计算机中，它还用于文字识别、图像识别等新领域。常见扫描仪如图4-2-11所示。

图4-2-11 扫描仪

1.扫描仪的原理与组成

扫描仪是把文本、图形、图表、照片、胶片等转换为计算机能够处理的图像的设备。扫描仪一般由CCD电荷耦合器件阵列、光源及聚焦透镜和步进电动机、模/数转换器、扫描软件等几大部分组成，如图4-2-12所示。

图4-2-12 扫描仪的工作原理

CCD电荷耦合器件阵列是将CCD排成一行或一个阵列，阵列中的每个器件都能把光信号变为电信号，光敏器件所产生的电量与所接受的光量成正比。当扫描不透明材料时，反射式扫描仪先将光线射到待扫描的材料上，光线反射回来后，再由CCD实现光电转换，来自CCD的电信号送到模/数转换器中，将电压转换成代表每个像素色调或颜色的数字值。步进电机驱动扫描头沿平台微增量运动，每移动一步，即获得一行像素值。最后，控制扫描仪操作的扫描软件读入这些数据，并重组为计算机图像文件；当扫描透明材料时，透射式扫描仪的原理与反射式扫描仪大致相同，所不同的是，并非利用光线的反射，而是利用透射过材料的透射光线，经CCD光电转换器件接收。简言之，CCD扫描仪扫描过程的工作原理是通过一种棒状结构的光电传感器阵列的扫描头，对彩色反射或投射原稿进行扫描，把彩色图像变成相应的电荷，再利用模/数转换器把电荷变成数字信息。

2.扫描仪的使用

扫描仪已经成为我们日常办公和生活的必备产品。多了解一些扫描仪的使用保养常识有利于提高工作效率。此处主要讲解正确使用扫描仪的方法。

（1）扫描图像

扫描仪驱动装好后，用应用软件来获得扫描仪扫描的图像。最简便的方法就是用Windows系统自带的“画图”软件来获取。自然，也可以用专业的图形图像软件，如Photoshop来获得扫描的图像。下面就以“画图”软件为例来讲解如何获得扫描的图像。

①在Windows操作系统下，单击【开始】|【所有程序】|【附件】|【画图】，弹出【画图】软件的窗口。

②单击【文件】菜单栏上的【从扫描仪或照相机】命令，弹出扫描仪的窗口。

③窗门里面有4个选项，对应我们要扫描的原稿类型。其中“黑白”方式适用于白纸黑字的原稿，扫描仪会按照1个位来表示黑与白两种像素，这样会节省磁盘空间。“灰度”则适用于既有图片又有文字的图文混排稿样，扫描该类型兼顾文字和具有多个灰度等级的图片。“照片”适用于扫描彩色照片，它要对红、绿、蓝三个通道进行多等级的采样和存储。如果要扫描一张彩色照片，就选择【彩色照片】项，把照片正面朝下放到扫描仪中，盖上盖子，并单击【预览】按钮。此时扫描仪就开始预览，预扫描的图片出现在右侧的预览框中。

④移动、缩放预览框中的矩形取景框至合适大小、位置，选择要扫描的区域。选择好后，单击【扫描】按钮，此时扫描仪就开始扫描，屏幕显示扫描进度。

⑤扫描完成后，图片出现在“画图”软件窗口的图片编辑区域，就可以对图片进行修改、保存等操作了。

（2）扫描文字

扫描仪还有个非常实用的功能，即文字识别OCR功能（Optical Character Recognition，光学字符识别），把印刷体上的文章通过扫描，转换成可以编辑的文本，这样就极大地方便了文字录入工作。要实现文字识别，除了安装好扫描仪的驱动和扫描仪的应用软件外，还要安装OCR文字识别软件才可以。目前市场上的中英文文字识别软件很多，比如清华紫光的OCR、丹青、尚书、汉王等文件识别软件。OCR软件的种类虽然很多，但其使用方法大同小异，首先要对文稿进行扫描，然后进行识别。一般说来，有以下几个步骤。

①扫描文稿。为了利用OCR软件进行文字识别，可直接在OCR软件中扫描文稿。运行OCR软件后，会出现OCR软件界面。将要扫描的文稿放在扫描仪的玻璃面上，使要扫描的一面朝向扫描仪的玻璃面，与标尺边缘对齐，再将扫描仪盖上，即可准备扫描。单击视窗中的【扫描】键，即可进入扫描驱动软件进行扫描，其操作方法与扫描图片类似。扫描后的文档图像出现在OCR软件视窗中。

②适当缩放画面。文稿扫描后，刚开始出现在窗口中的要识别的文字画面很小，需要选择【放大】工具，对画面进行适当放大，以使画面看得更清楚。必要时还可以选择【缩小】工具，将画面适当缩小。