比丘的菩提

Photoshop 中有一个很重要也很抽象的概念叫图像通道，在 RGB 色彩模式下就是指那单独的红色、绿色、蓝色部分。也就是说，一幅完整的图像，是由红色绿色蓝色三个通道组成的。红色绿色蓝色光经过通道对空间各点光强进行设置，最后每一点的三种不同强度的元色光交叠形成各色效果。

上面的三张通道图顺序为 RGB，他们共同作用产生了完整的图像，如下图：

自然我们会想到这样的疑问：如果图像中根本没使用蓝色，只用了红色和绿色，是不是就意味着没了蓝色通道？我们已经知道黄色和蓝色是互补色，那么一幅全部是纯黄色的图像中，是不是就不包含蓝色通道？否，一幅完整的图像，红色绿色蓝色三个通道是必备的。即使图像中看起来没有蓝色，只能说蓝色光的亮度均为 0，但不能说没有蓝色通道存在。“存在、亮度为零”和“不存在”是两个不同的概念。
启动Photoshop打开上图原始图片。开启通道面板Channels。缺省状态下面板会显示出缩略图，如图：

我们可以看到红色绿色蓝色三个通道的缩览图都是以灰度显示的。如果我们点击通道名字，就会发现操作台上的图像也同时变为了不同效果的灰度图像。点击通道图片左边的眼睛图标，可以显示或关闭当前通道。
注意：最顶部的 RGB 不是一个通道，而是代表三个通道的总合效果。关闭了红色绿色蓝色中任何一个，最顶部的 RGB 也会被关闭。点击了 RGB 后，所有通道都将处在显示状态。我们可以看到：
如果关闭了红色通道，那么图像就偏青色。如下图：

如果关闭了绿色通道，那么图像就偏洋红色。如下图：

如果关闭了蓝色通道，那么图像就偏黄色。如下图：

以上的现象再次印证了反转色模型：红色对青色、绿色对洋红色、蓝色对黄色。
现在点击察看单个通道，发现每个通道都显示为一幅灰度图像(不能说是黑白图像)。
如下 3 图，从左至右分别是灰度的红色、绿色、蓝色通道图像：

仔细观察图像各个对应点的灰度深浅。
虽然都是灰度图像，但是为什么有些地方灰度的深浅不同呢？这种灰度图像和 RGB 又是什么关系呢？第一段我们提到“一幅完整的图像，是由红色绿色蓝色三个通道组成的。红色绿色蓝色光经过通道对空间各点强度进行设置，最后每一点的三种不同强度的光交叠形成各色效果”。
对于单一颜色例如红色而言，它的图像中的分布是不均匀的，有的地方红色亮度高些，有的地方红色亮度低些。
现在再来看红色通道的灰度图，可以看到，有的地方偏亮些（白），有的地方偏暗些（黑），如下图：

联系前面所说的RGB成色原理，这幅灰度图实际上等同于红色光光强的分布情况图。
在红色通道灰度图中，较亮的区域说明红色光较强(成分较多)，较暗的区域说明红色光较弱(成分较少)。纯白的区域说明那里红色光最强(对应于亮度值 255)，纯黑的地方则说明那里完全没有红色光(对应于亮度值 0)。
以此类推每一个通道的灰度图像中的明暗对应该通道色的光强分布，从而表达出该色光在整体图像上的分布情况。
从上面的红色通道灰度图中，我们看到人物脸部、上衣较白，说明红色光在这区域较亮。那么，是否可以凭借这个红色通道的灰度图像，就断定在整个图像中，帽子就是红色的呢？还不能，完整图像是由三个通道综合的效果，因此还需要参考另外两个通道才能够定论。

接着我们从中可以分析出：
三个通道中领口部分都接近白。代表这个地方的 RGB 都有较高亮度，那么可以判断出这个地方是白色(或较白)。三个通道中坐垫下的头发及其袖口底色都是黑色，那么这个地方 RGB 都不发光或发光很弱，可以判定这个地方是黑色的(或较黑)。R 通道中的上衣底色是白色，G 和 B 通道中为黑色，说明这个地方只有红色，没有绿色和蓝色，那么这个地方应该是红色(或较红色)。三个通道中背景中部都是差不多的灰度，说明这个地方 RGB 值较为接近，那么这个地方应该是灰色(或接近灰色)。
做完以上的推理分析后，可以回到前面原图部分去对照一下。
现在先来明确几个概念：
通道中的纯白，代表了该色光在此处为最高亮度；通道中的纯黑，代表了该色光在此处完全不发光。也可以将通道灰度图看作透明玻璃和墨水制作的遮光板，白色代表透明，黑色代表不透明。
RGB色彩模式将元光的强度进行等级划分0-255共256级别（2E8），0度最暗不透光，255度最亮。
下面我们在图像上用不同的颜色写 4 个字母：青色 A，洋红色 B，白 C，绿色 D。注意所有颜色均为纯色。

A ：000,255,255
B ：255,000,255
C ：255,255,255
D ：000,255,000

联系遮光板比喻和光强级别划分得到：黑-0，白-255
A(0,255,255)在 RGB 中顺序为：黑、白、白
B(255,0,255)在 RGB 中顺序为：白、黑、白
C(255,255,255)在 RGB 中顺序为：白、白、白
D(0,255,0)在 RGB 中顺序为：黑、白、黑
对照一下 RGB 通道的灰度图，如下：

再在图像中打上字母 E(200,0,255)和 F(127,0,255)，如下图：

那么这两个字母在 R 通道中应该是什么颜色呢?
按照前面的定义：
黑-0，白-255
切换到 R 通道，看到的效果如下图：

发现E和F并不是单纯白色或者黑色，而是灰色，并且同样是灰色，E 却要比 F 亮一些。比较两者在 R 的亮度数值就会看到，E 的亮度为 200，F为 127。
亮度值越高，说明色光成分越多，因此通道灰度图中就越偏白。
因此我们发现：介于纯黑纯白之间的灰度，代表了不同的发光程度，亮度级别介于 1 至 254 之间。灰度中越偏白的部分，表示色光亮度值越高，越偏黑的部分则表示亮度值越低。
现在可以明白为何通道用灰度表示了。
因为通道中色光亮度从最低到最高的特性，正符合灰度模式那种从黑到白过渡的线形表示。

PS：我们可以通过调整 Photoshop 预置让通道显示出色彩。
【Edit>Preferences>Display&Cursors】打开设置面板，将Colour Chanells in Clours(通道用原色显示)打上勾。如下图：

这样通道调板就变成彩色的了。如下图：

此时点击单个通道，图像也会以带有色彩的图像来显示。效果类似前面看到过的这 3 图：

这种显示方式反而不如灰度图像来的准确，因为加上了色彩的干扰，层次不再那么分明，因此不建议使用带色彩的通道图。

PS AG:LOVE NANKAI,LOVE NKLOG.