學習Photoshop，想深入了解一下其中的演算法，是否可以看 數字圖像處理 這本書？

　　大家好，想請問一下，學Photoshop的同時，是否有必要去學一下數字圖像處理？

　　準備入手一本英文版的數字圖像處理，想充分地了解一下RGB、CMYK、HSV、演算法等，是否有必要看這本書？

　　感覺學Photoshop有些年了，基本的操作，比如通道運算等，應該算是可以比較好的掌握吧……越到後面的話，發現是在和演算法打交道，一些很專業的東西就越不懂……所以一直很想了解一下一些演算法、顏色的基本原理……感覺之前僅僅是停留在感性的操作上，比如說調整一下顏色等，僅僅是在看圖像的變化，而不是看直方圖和顏色信息。

稍微舉幾個例子：

比如兩個圖層，最簡單顏色不透明度（Opacity），從100%調到0%的話，下面的圖層逐漸會顯示出來…這個不用了解演算法的話，大致也可以懂…不過如果加上一些比較複雜的混合模式，這個不透明度又是怎麼作用的？還有調整圖層的不透明度又是怎麼回事？如果調整圖層再加上混合模式再加上不透明度，又是怎麼一回事？感覺說不通。

後面通過自己的一一步步探索，發現不透明度其實可以表示為：

其中α是不透明度，x是基色，y是混合色。

那如果加上混合圖層…經過反覆的驗證，發現可以推廣為

其中f (x,y)表示混合模式函數，為正常模式（Normal）的時候f (x,y) = x，就是第一個式子，一個特例。

　　以上的也是經過反覆摸索才的出來的…感覺也不一定要懂得其中精確的演算法，但是至少懂得邏輯，勝過書上一百平的文字描述。

　　後面查找了混合模式的演算法，也才發現很多混合模式效果都是可以解釋，比如疊加模式（overlay），書上說兩個同源圖層用overlay可以增加對比度，為什麼可以增加對比度？這是什麼意思？

根據疊加演算法的計算公式，畫了一下函數圖像，就非常明了：

典型的S曲線，黑的更黑，亮的更亮，一輩子記住了。類似的還有濾掉128以下的色階、濾掉暗調等可以通過演算法、圖像等解釋。勝過一百遍文字描述。

　　後面又遇到了，比如RGB模式的圖像，在顏色範圍（Range）裡面，可以選R、G、B，這個比較好理解…那為什麼還會出現RGB互補色Yellow、Cyan、Magenta？如果單純從圖像上看，就是選「有黃色成分」的像素吧？但這個黃色成分表現為灰度又要怎麼衡量？

經過摸索了一下，可以將黃色的強度可以表示為

也就可以轉化為灰度圖像上0-255色階的圖像了，將Yellow用0-255來表示：

　　再一個比較複雜的命令，比如可選顏色（Selective color），如圖，可以選R、G、B、C、M、Y、K，然後又可以調節此基礎上調節C、M、Y、K，這個實在是想不通了…到底是怎麼轉換的。單純從圖像上看是可以看出一些規律，實在是看不出什麼名堂。而具體的演算法和邏輯也至今感覺還是不太清清楚。如圖：

　　還有，再比如在RGB模式下調節HSB，具體表現在RGB的數值的變化上，是怎麼樣的？有什麼規律？

　　有人可能會說，只要懂得用就行了，沒必要懂得那些演算法，又不是搞軟體的，沒必要。我是覺得，命令的演算法可以不要很清楚，但是至少邏輯要清楚，如果可以懂得演算法就更好了，就像那個overlay那個混合模式，即使我記不住他的演算法（也沒必要記住），但是我畫過他的圖像，我非常清楚他的作用機理。而且發現懂得這些東西令我感到很開心，掉進了這個坑感到很開心，即使在Photoshop的實際應用上沒什麼幫助，我也很想進一步學習研究。找了很久，發現好像這個內容需要 數字圖像處理 這門學科的支持。但是自己也不太肯定，因為自己不是這一行的。所以想請教知乎朋友，學一下要 數字圖像處理 是否正確？還是要學習其他的東西？

　　真的非常感謝了！

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買過一本《計算機視覺特徵提取與圖像處理》英文版，也是同一個系列，綠色封面，很後悔，有三點：

1. 英文版，專業辭彙多看不懂
2. 我的數學水平跟不上（感覺最好是有信號處理基礎的人看）
3. 裡面的示例代碼是Matlab的，得找個 Matlab 安裝（盜版多不好？而且幾個G）

買之前是覺得，即使數學英語基礎不夠，起碼可以從代碼中窺探出一點門道和處理細節，結果用的是 matlab，語法不懂，很多理論看起來也比想像中晦澀得多。

所以作為外行去了解的話，這類英文書顯然不太合適，推薦幾個入手方向：

• 《圖像處理中的數學修鍊》-- 左飛，這是一本新書。也要數學基礎，但是介紹了所需的數學知識讓你有個修鍊的方向，還能查缺補漏，這是最好不過的。
• 《計算機圖形學》目前第四版，Donald Hearn 的那本，基於C語言和 OpenGL。這本書是我買過的最好的圖形學書籍之一，講了很多有趣的圖形圖像生成細節，比如直線、貝塞爾曲線的繪製演算法、三角形填充演算法、不規則多邊形填充演算法，顏色混合原理，圖像壓縮演算法概述等等
• 可以試試了解 OpenCV，基於 Python C/C++ 實踐的都有

另外，對於RGB HSV、曲線工具等方面的知識和使用經驗，我推薦秋涼的

《Lightroom 4高手之道》《Lightroom 5高手之道》（4更詳細，5是補充和更新）

《Photoshop CC數碼攝影后期處理完全自學手冊》

以及 Margulis.D. 的

《photoshop 修色聖典》系列

買書之前可以看看亞馬遜和豆瓣的評論，我個人比較習慣看亞馬遜的評論。

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學開汽車沒必要去學發動機原理、變速器結構及電器電路等等吧？學後期及Photoshop，目標也應該是應用專家，而非理論專家，更不必學底層演算法（明知道是個坑）。

如果還是想深度了解Photoshop，推薦關文濤的兩本書：

《選擇的藝術--Photoshop CS 圖像處理深度剖析》

《選擇的藝術--Photoshop CS 圖層通道深度剖析》

--另外，如果你好學並能深入學習的話，就應該有學而致用的精神，不能白浪費時間學習，最起碼學後要能寫出一本小冊子、或一篇論文或其它有用的東西才好。

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完全不支持，這本書寫的很爛，或者說中文翻譯版很爛。。千萬別看。

一定要看的話，推薦《計算機視覺：一種現代模型》（好像叫這個名字），原版最好。

還有清華大學的圖像工程，上中下三卷，內容和岡薩雷斯的差不多，但講的清晰多了。

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"而且發現懂得這些東西令我感到很開心，掉進了這個坑感到很開心，即使在Photoshop的實際應用上沒什麼幫助，我也很想進一步學習研究。"
既然題主已經樂在其中，所以盡情享受就好，又開心又能學東西，何樂而不為。
說回正題啊，題主能在實際應用中去思考其中的原理，我認為這是很值得鼓勵的事情，支持題主。岡薩雷斯的這本書在圖像處理領域也是很經典的教材了，其中大多是經典的演算法和理論，通讀一遍了解一下濾波，形態學處理，小波變換這些的有益無害，只不過中文譯本很多細節翻譯的實在欠妥。

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這要看你自己的目的了，如果對圖像處理底層數學原理有興趣，看看圖像處理的書很有幫助的，當你了解這些後，也可以自己編程實現部分功能。
岡薩雷斯的圖像處理確實是經典，不要因為一些貌似高深的人的嘲諷就直接閱讀逼格更高的書，以大一大二生的知識水平，岡薩雷斯的書是很好的，也有matlab實現過程，這些都值得學習。
如果局限於ps的軟體操作，那就直接看一些教程就行了，也沒必要自己推導底層的演算法原理。

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選擇的藝術這本書比較全面的對通道，圖層等這些重要的方面做了個比較全面的總結，看過後會對通道有個透徹的了解，前提是你必須有ps基礎。

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個人認為如果只是想學Photoshop的應用，而不做數字圖像處理方面的深入研究的話，那些原理方面可學可不學，當然題主有這方面的興趣，多看看也是好的嘛。
岡薩雷斯那本數字圖像處理堪稱是一本深入淺出的經典了，我們之前專業課就是用的這本書。如果題主有更加深入研究下去並且把原理徹底吃透的興趣，建議可以自己寫個圖像處理的小程序。用MATLAB就可以了，比如說一個簡單圖像銳化的功能，就是兩個for循環加一個空間域濾波運算元就可以實現。但是和Photoshop那種效果相比可能就是小巫見大巫了。

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講真是沒有必要的，當然那個什麼rgb都應該是常識了吧，p圖的時候主要應該靠的是自己的藝術細胞和經驗，而不是從圖像中獲取某些信息，那本書主要還是說圖像的變換和圖像信息的挖掘，數學的知識比較多，如果樓主擅長編程的話也可以實現很多東西的，比如什麼用深度學習畫畫啊 。

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