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摘要：本文簡(jiǎn)單介紹了與電腦美術(shù)繪圖、渲染、圖像處理、排版有關(guān)的常用的圖形圖像軟件。

關(guān)鍵詞：電腦美術(shù)、繪圖軟件、圖形圖像

美術(shù)有著悠久的歷史，繪畫的沖動(dòng)則是我們與生俱來(lái)的天性。原始人徒手畫畫，他們把有顏色的泥土和植物的汁液涂在身上、臉上和巖石上，形成最原始的美術(shù)。之后，人們用工具畫畫，他們把畫畫在紙上、布上及其它載體上。豐富多彩的顏料，靈活操作的工具，種類繁多的載體加上聰慧的意識(shí)，形成了大量的工具美術(shù)，這就是今天的國(guó)畫、油畫、版畫、雕刻……。進(jìn)入20世紀(jì)末，電腦大量應(yīng)用開拓了人們的視野，人們開始把畫畫在電腦上（通過(guò)數(shù)字處理，顯示器顯示作者所描繪的視覺(jué)形象），并給它起了一個(gè)新的名字，稱其為電腦美術(shù)。由于它的適應(yīng)性、科學(xué)性，以及快速的經(jīng)濟(jì)回報(bào)，短短幾年，電腦美術(shù)幾乎延伸到每一個(gè)繪畫領(lǐng)域。

電腦美術(shù)目前被廣泛地應(yīng)用于以下領(lǐng)域：（1）使用電腦進(jìn)行廣告設(shè)計(jì)、書籍插圖、建筑裝潢、服裝設(shè)計(jì)等；（2）Internet國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)，插入美術(shù)字，圖像，動(dòng)畫等；（3）在多媒體演示和教學(xué)中，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)圖像占有重要的地位，配上聲音和文字可以更好地發(fā)揮作用；（4）用電腦制作動(dòng)畫片，為電視制作片頭，為電影制作三維特技合成鏡頭，能夠提高質(zhì)量、效率，降低成本，還能夠造成奇幻效果；（5）在印刷和版式設(shè)計(jì)中，運(yùn)用電腦美術(shù)，可以大大提高印刷產(chǎn)品的美感；（6）藝術(shù)家用電腦作為繪畫工具，輔助繪畫創(chuàng)作，或制作獨(dú)立的電腦美術(shù)作品。電腦美術(shù)是跨越藝術(shù)和科學(xué)的一門新興的邊緣學(xué)科，是用電腦和輸入輸出設(shè)備進(jìn)行的美術(shù)創(chuàng)作。電腦要進(jìn)行美術(shù)創(chuàng)作必須使用圖形圖像軟件，就創(chuàng)作過(guò)程而言，可將電腦美術(shù)軟件分成四大類：一是建模和繪畫軟件，二是渲染軟件，三是圖像處理軟件，四是印前組版軟件。

1.電腦美術(shù)中的建模和繪畫軟件

建模軟件提供一系列構(gòu)造命令和編輯工具來(lái)幫助電腦美術(shù)設(shè)計(jì)者構(gòu)造模型，相當(dāng)于傳統(tǒng)美術(shù)設(shè)計(jì)方法中的構(gòu)圖，構(gòu)造藝術(shù)作品中景物的輪廓和基本的顏色基調(diào)。建模軟件中最著名的就是AutoCAD，是美國(guó)Autodesk公司軟件，它已作為確定了的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)有關(guān)資料介紹AutoCAD在中國(guó)建筑CAD市場(chǎng)有70％的占有率。在世界其它地區(qū)，AutoCAD也是PC平臺(tái)上應(yīng)用最普遍的CAD軟件，擁有眾多的硬件發(fā)展支持商。三維CAD系統(tǒng)的核心是產(chǎn)品的三維模型。三維模型是在計(jì)算機(jī)中將物體的實(shí)際形狀表示為三維的模型，模型中包括了與物體的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的點(diǎn)、線、面、體的各種信息。由于三維CAD系統(tǒng)具有可視化好，形象直觀、設(shè)計(jì)效率高以及能為圖形數(shù)字化的各類環(huán)節(jié)提供完整的設(shè)計(jì)、工藝等優(yōu)勢(shì)，其取代傳統(tǒng)的純二維CAD系統(tǒng)已成為歷史發(fā)展的必然。

繪畫軟件將屏幕（畫面）理解為由像素點(diǎn)（最小顯示單元）按水平和垂直方向有序排列而成的區(qū)域。在電腦顯示屏上，每個(gè)像素由RGB（紅、綠、藍(lán)）三個(gè)分量組成，RGB比例的不同產(chǎn)生不同色彩和灰度的像素點(diǎn)。說(shuō)到建模和繪畫軟件，不能不提到WINDOWS自帶的畫圖程序，畫圖程序簡(jiǎn)單，靈巧，保留了WINDOWS操作系統(tǒng)的許多優(yōu)點(diǎn)，最容易為初學(xué)者所掌握。然而有人認(rèn)為，畫圖程序功能太簡(jiǎn)單，因此用畫圖程序不可能創(chuàng)作出什么好的作品，其實(shí)不然，關(guān)鍵在于如何運(yùn)用畫圖的各種工具。良好的創(chuàng)意加工具的靈活應(yīng)用是創(chuàng)作電腦風(fēng)景畫成功的關(guān)鍵。用畫圖創(chuàng)作人物畫的關(guān)鍵是要先一步一步勾出人物的大體輪廓，刷子、鉛筆、畫曲線工具以及各種工具要配合使用，橡皮使用和CTRL+Z可使不滿意的部分從圖中去掉。只要熟練掌握，畫圖程序在建模時(shí)完全可以達(dá)到隨心所欲的程度，加上它的顏色填充功能，可以創(chuàng)作出視覺(jué)效果良好的電腦美術(shù)作品。

繪畫軟件中著名的為CoreIDRAW，CoreIDRAW是一個(gè)系列工具軟件包。它是由加拿大Corel公司開發(fā)的，它擁有多種工具，主要用來(lái)繪制二維彩色圖形；它還包括一些圖庫(kù)，例如ClipAets以及字庫(kù)等。CoreIDRAW在制作廣告、插圖等二維美術(shù)創(chuàng)意作品方面應(yīng)用甚廣，是目前有名的電腦美術(shù)設(shè)計(jì)軟件。

2．渲染軟件

渲染軟件是指對(duì)建模生成的圖形進(jìn)行細(xì)化和美化的過(guò)程，包括均勻、光滑及精細(xì)。就渲染過(guò)程而言，可以包括頂點(diǎn)渲染和像素渲染。頂點(diǎn)渲染可以處理包括個(gè)體和環(huán)境的所有動(dòng)態(tài)貼圖，這將使得細(xì)膩的效果不再是圖像中主要視體的專利，而是整幅圖像都可以更加真實(shí)生動(dòng)。人物表情的變化、關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)、彈性物體的形變……，這些視覺(jué)效果不僅要求三維物體本身的變化，而且要求表面的貼圖也隨物體的變化而拉伸或壓縮。在以前是通過(guò)把三維物體在局部細(xì)化來(lái)提高顯示效果，但是細(xì)化帶來(lái)驚人的工作量和資源占有，所以只能用在比較重要的部分（比如圖像的主要視點(diǎn)）。頂點(diǎn)渲染由兩個(gè)部分組成：渲染過(guò)程和預(yù)渲染，渲染過(guò)程主要確定需要進(jìn)行渲染的頂點(diǎn)并且決定需要渲染頂點(diǎn)的順序。

像素渲染同頂點(diǎn)渲染類似，也是可編程的。像素渲染主要用于材料的表面貼圖，這可以使得三維物體的表面不再具有令人討厭的“計(jì)算機(jī)感”。具體的說(shuō)，計(jì)算機(jī)所描繪的物體表面往往帶有明顯的金屬質(zhì)感——平滑、生硬。這是由貼圖方式?jīng)Q定的，由于被貼圖的三維物體表面本身是平滑的，所以在傳統(tǒng)貼圖方式下，為了解決由此帶來(lái)的視覺(jué)效果問(wèn)題，要使用大量復(fù)雜的材質(zhì)貼圖庫(kù)，不僅占用龐大的顯存空間和顯存帶寬，而且也不令人滿意?？删幊滔袼刭N圖的優(yōu)點(diǎn)在于不是采用復(fù)雜的材質(zhì)貼圖，而是對(duì)貼圖過(guò)程進(jìn)行編程處理。編程的靈活性很高，所以可以用簡(jiǎn)單的貼圖就能做出復(fù)雜的表面效果。這樣一方面可以大大減少材質(zhì)庫(kù)所占用的存儲(chǔ)空間，另一方面貼圖的種類也不局限于材質(zhì)庫(kù)中才有的貼圖，通過(guò)編程可以創(chuàng)造出根本不存在的材質(zhì)表面。

渲染軟件常用的有3Dstudio或3DstudioMax。在PC機(jī)平臺(tái)上，由Autodesk公司開發(fā)的3DstudioMax是渲染軟件領(lǐng)域目前聲勢(shì)最大的核心軟件之一3DstudioMax是一個(gè)博大精深的軟件包，除了可作渲染軟件以外，還可以用來(lái)建模，它還是目前在PC機(jī)平臺(tái)上應(yīng)用最廣的優(yōu)秀動(dòng)畫制作軟件。3DstudioMax有建模功能，這些功能在某些情況下非常實(shí)用方便，例如，一些曲面模型的建模。不過(guò)，對(duì)于專業(yè)性應(yīng)用而言，一般的做法是先用其它建模軟件例如AutoCAD建立模型文件，再將該文件以DXF文件格式輸入3DstudioMax，然后再補(bǔ)充一些曲面模型，并加以修整、渲染成二維影像文件。

3DstudioMax以其友好方便的界面，簡(jiǎn)便快捷的操作，細(xì)膩的畫面，出色的渲染等特色為廣大用戶提供了一種易學(xué)易用，而具有專業(yè)水準(zhǔn)的三維造型及動(dòng)畫軟件。3．圖像處理軟件

對(duì)電腦美術(shù)的設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，圖像處理軟件是最簡(jiǎn)單和最直觀的軟件，現(xiàn)在有許多圖像處理軟件可供選擇。目前Photoshop可以說(shuō)是圖像處理軟件中的龍頭老大，Photoshop的每一個(gè)版本的面世都有人們所意想不到的新功能，使得前來(lái)挑戰(zhàn)的諸多圖形圖像處理軟件，敗于它的腳下，越來(lái)越多的藝術(shù)家、廣告設(shè)計(jì)者視它為自己的得力“助手”。它之所以受到許許多多專業(yè)以及非專業(yè)人士的青睞，依靠的就是強(qiáng)大的濾鏡。因?yàn)橛辛藶V鏡，就可以輕易地創(chuàng)造出“專業(yè)”的藝術(shù)效果。

Photoshop是美國(guó)Adobe公司開發(fā)的真彩色和灰度圖像編輯處理軟件，它提供了多種圖像涂抹、修飾、編輯、創(chuàng)建、合成、分色與打印的方法，并給出了許多增強(qiáng)圖像的特殊手段，可廣泛地應(yīng)用于美工設(shè)計(jì)、廣告及桌面印刷、計(jì)算機(jī)圖像處理、旅游風(fēng)光展示、動(dòng)畫設(shè)計(jì)、影視特技等領(lǐng)域。

Photoshop運(yùn)行在Windows圖形操作系統(tǒng)中，可在Photoshop和其它標(biāo)準(zhǔn)的Windows應(yīng)用程序及DOS應(yīng)用程序之間交換圖像數(shù)據(jù)。Photoshop支持TIF、TGA、PCX、GIF、EPS、BMP、PSD、JPEG等各種流行的圖像文件格式，能方便地與文字處理，圖像應(yīng)用、桌面印刷等軟件或程序交換數(shù)據(jù)。Photoshop支持的圖像類型除常見的黑白、灰度、索引16色、索引256色和RGB真彩色圖像外，還支持CMHK、HSB以及LAB模式的彩色圖像。

4．排版軟件

從技術(shù)的角度來(lái)看，排版軟件在功能定位上比較困難，從文字和圖像處理、排版規(guī)則、版面調(diào)配到印刷輸出都要包含在內(nèi)，因此在90年代的發(fā)展高峰期過(guò)后，排版軟件已擴(kuò)展得非常龐大和復(fù)雜。無(wú)論是本土開發(fā)或國(guó)外商業(yè)軟件，由于根基和設(shè)計(jì)早已在80年代制定，經(jīng)過(guò)多年的更新提升后，軟件架構(gòu)已經(jīng)難以容納新功能，每次更新都可能影響其它部分的原有程序運(yùn)作，或至少令開發(fā)周期變得愈來(lái)愈長(zhǎng)。飛騰和Pagemaker都是著名桌面排版（DTP）軟件，前者由國(guó)內(nèi)著名公司方正生產(chǎn)，后者由國(guó)際著名公司Adobe開發(fā)。從DTP的特點(diǎn)看，其主要是圖文處理，包括三個(gè)方面的內(nèi)容：文字排版、圖形設(shè)計(jì)、圖像處理，同時(shí)需要結(jié)合使用。飛騰和Pagemaker是以文字處理為主，兼具簡(jiǎn)單圖形圖像處理的排版、組版軟件。除具有一般排版軟件的功能外，飛騰和Pagemaker在圖像排版方面都是用得比較多的，它們支持的圖像格式比較多，常用的圖像格式文件幾乎都支持。

排版軟件未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是：（1）將出現(xiàn)更多針對(duì)包裝的排版軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)頁(yè)面嵌套與混合組版。（2）能夠進(jìn)一步支持PDF。PDF文件可靠、可預(yù)測(cè)，可以以不同的分辨率輸出到不同的設(shè)備。更多地使用客戶和服務(wù)器環(huán)境，使很多排版軟件開發(fā)者都意識(shí)到，將排版軟件從桌面移走并用于服務(wù)器上，能夠得到一個(gè)效率更高的流程。

5．結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)在的圖形圖像處理軟件，都在致力于將建模與繪畫、渲染、圖像處理功能和排版功能集成于一體，如Photoshop、CoreIDRAW等，這樣就為電腦美術(shù)的設(shè)計(jì)者提供了更加強(qiáng)大的設(shè)計(jì)工具，避免了使用不同軟件造成的不兼容問(wèn)題，經(jīng)過(guò)建模、繪畫、渲染和圖像處理，一幅完美的美術(shù)作品就形成了。如果要在除計(jì)算機(jī)顯示器以外的介質(zhì)上觀看所形成的美術(shù)作品，則必須給計(jì)算機(jī)接上相應(yīng)的輸出設(shè)備將其輸出到其它介質(zhì)上。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和人們審美情趣的進(jìn)一步提高，必將有更加豐富的圖形圖像處理軟件廣泛應(yīng)用于電腦美術(shù)作品創(chuàng)作中，充分發(fā)揮高科技給我們帶來(lái)的方便和實(shí)惠。

參考文獻(xiàn):

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