图层混合模式在数码图像处理中的应用原理与实践

摘要：图层混合模式被广泛应用于图像处理及效果制作中，特别是在多个图像合成方面更有其独特的作用及灵活性。以一种通俗易懂的方式阐述10种最常用的图层混合模式的原理和应用实践方法，介绍了在Photoshop中各类图层混合模式的计算公式，并通过实例来展示不同的模式对图像处理所产生的不同的效果。以期探讨和改进这些知识点的教学方法，让学生尽快掌握这些知识点。

关键词：Photoshop；图层混合模式；图像处理

中图分类号：TP317.4文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2017.08.038

本文著录格式：阮文.图层混合模式在数码图像处理中的应用原理与实践[J].软件，2017，38（8）：97-102

引言

在大多数Photoshop的教材及网络上的资料里，有不少关于图层混合模式的介绍[1_6]，这些介绍专业性太强，很少有案例说明它的具体应用，初学者很难看懂和理解，使得这个方面的教学成为高难点。而掌握了这个方面的应用，会使学生图像处理技术水平提高一大步。我们现在要用一种可以让初学者能接受的通俗易懂的方式去仔细研究一下最常用的几种图层混合模式的应用。

1 变暗

（1）原理：暗的显示，亮的隐藏（会生成第三种颜色）

变暗混合模式是将上下两层相同位置RGB值进行比较后，取低值成为混合后的第三种颜色。上下两层互换位置颜色会变化。如图1-1所示，红字（255，0，0）在上层，绿字（0，255，0）在下层，两层混合取低值后RGB值为（0，0，0），所以绿字和红字相交的地方是黑色。

（2）应用实践：

如图1-2所示，一幅白背景的蝴蝶图片和蓝天白云向日蔡图片图层重叠，蝴蝶图层设置为变暗模式，白背景被隐藏蝴蝶自动抠出，而比白云色彩暗的蝴蝶的身体显示。但蝴蝶身上有一点下一层的图案透出，可在两层之间新建一图层，用白色画笔涂该图层以遮档下一图层。

（1）原理：亮的显示，暗的隐藏（会生成第三种颜色）

变亮混合模式是将上下两层相同位置RGB值进行比较后，取高值成为混合后的第三种颜色。上下两层互换位置颜色会变化。如图2-1所示，红字（255，0，0）在上层，绿字（0，255，0）在下层，

3 深色

（1）原理：暗的显示，亮的隐藏（不会生成第三种颜色）

深色混合模式是将上下两层相同位置RGB值进行比较后，显示颜色暗的图层，不会生成第三种颜色。如图3-1所示，蓝色和黑色比红色暗所以显

两层混合取高值后形成第三种颜色RGB值为（255，255，0），所以绿字和红字相交的地方是黄色。

（2）应用实践

如图2-2所示，一幅黑背景的石膏像图片和红花图片图层重叠，石膏像图层设置为变亮模式，由于黑色背景比红色暗所以被隐藏，而亮度大的白色的石膏像自动抠出。

示在红色的上面，红色又比绿色和白色深显示在上面，字间相交处颜色不会混合生成第三色。

（2）应用实践

如图3-2所示，花是白背景，下一层是天蓝色，花的图层模式设置为深色，这时比红花和绿叶浅但比白色深的天蓝色替换了白色显示为背景。

（1）原理：亮的显示，暗的隐藏（不会生成第三种颜色）

浅色混合模式是将上下两层相同位置RGB值进行比较后，显示颜色亮的图层颜色，不会生成第三种颜色。如图4-1所示，显示颜色的顺序和深色

5 线性加深

（1）原理：通过减小亮度使下层图案颜色变暗，不改变对比度，屏蔽白色。

白色会变为透明色，线性加深模式是首先查看每个通道的颜色信息，然后通过降低其亮度以使图像的底色的颜色变暗来反映绘制的颜色。得出比正片叠底更暗的效果。

6 线性减淡

（1）原理：通过增加亮度使图案颜色变亮，不改变对比度，屏蔽黑色。

黑色被屏蔽会变成透明色，查看每个通道中的颜色信息，并通过增加亮度使基色变亮以反映混合色。公式：上图层颜色值+下图层的颜色值=结果色。

如图6-1所示，绿色（0，255，0），红色（255，0，0），结果色计算结果为（255，255，0），所以模式相反。

（2）应用实践

如图4-2所示，花是白背景，下一层是粉红色，花的图层模式设置为浅色，这时比白色深同时比红花和绿叶浅的粉红色替换了红花绿叶的颜色。

公式：（上图层颜色值+下图层的颜色值）-255=结果色

如图5-1所示，绿色（0，255，0），红色（255，0，0），結果色计算结果为（0，0，0），所以绿字和红字相交处是黑色。

（2）应用实践

如图5-2所示，上层白色背景被屏蔽掉自动抠出图案，下一层颜色变暗，两层重叠效果象纹身。

绿字和红字相交处是黄色。

（2）应用实践

如图6-2所示，黑色的区域被屏蔽掉显示为透明，白色的地方显示。如图6-3所示，“线性减淡”模式在提亮色彩的同时，还可以起到对画面进行渲染的作用，只需稍加调整“线性减淡”的不透明度。不但使画面暗部得到提亮，并附着上色彩，因而提升出了层次效果。

（1）原理：深色出现，浅色不出现，屏蔽白色。（混合会生成较暗的第三种颜色）

显示由上方图层和下方图层的像素值中较暗的像素合成的图像效果，和黑色发生正片叠底产生黑色，和白色发生正片叠底时图案颜色不变。这种模式可用来着色并作为一个图像层的模式。公式：每通道下一图层颜色值*上一图层颜色值将任何颜色与黑色相乘都会产生黑色，将任何颜色与白色相乘则颜色保持不变，当用黑色或白色以外的颜色混合时会产生较暗的第三种颜色。