各種圖片格式詳解
BMP：Windows系統下的標準位圖格式，使用很普遍。其結構簡(jiǎn)單，未經(jīng)過(guò)壓縮，一般圖像文件會(huì )比較大。它最大的好處就是能被大多數軟件“接受”，可稱(chēng)為通用格式。
JPEG：也是應用最廣泛的圖片格式之一，它采用一種特殊的有損壓縮算法，將不易被人眼察覺(jué)的圖像顏色刪除，從而達到較大的壓縮比（可達到2:1甚至40:1），所以“身材嬌小，容貌姣好”，特別受網(wǎng)絡(luò )青睞。
GIF：分為靜態(tài)GIF和動(dòng)畫(huà)GIF兩種，支持透明背景圖像，適用于多種操作系統，“體型”很小，網(wǎng)上很多小動(dòng)畫(huà)都是GIF格式。其實(shí)GIF是將多幅圖像保存為一個(gè)圖像文件，從而形成動(dòng)畫(huà),所以歸根到底GIF仍然是圖片文件格式。
PSD：圖像處理軟件“大哥大”Photoshop的專(zhuān)用圖像格式，圖像文件一般較大。
PCX：ZSOFT公司在開(kāi)發(fā)圖像處理軟件Paintbrush時(shí)開(kāi)發(fā)的一種格式，存儲格式從1位到24位。它是經(jīng)過(guò)壓縮的格式，占用磁盤(pán)空間較少，并具有壓縮及全彩色的優(yōu)點(diǎn)。
PNG：與JPG格式類(lèi)似,網(wǎng)頁(yè)中有很多圖片都是這種格式，壓縮比高于GIF，支持圖像透明，可以利用Alpha通道調節圖像的透明度。
DXF：三維模型設計軟件AutoCAD的專(zhuān)用格式，文件小，所繪制的圖形尺寸、角度等數據十分準確，是建筑設計的首選。
CDR：著(zhù)名的圖形設計軟件——CorelDRAW的專(zhuān)用格式，屬于矢量圖像，最大的優(yōu)點(diǎn)“體重”很輕，便于再處理。
總的來(lái)說(shuō)，有兩種截然不同的圖像格式類(lèi)型： 即有損壓縮和無(wú)損壓縮。
1．有損壓縮
有損壓縮可以減少圖像在內存和磁盤(pán)中占用的空間，在屏幕上觀(guān)看圖像時(shí)，不會(huì )發(fā)現它對圖像的外觀(guān)產(chǎn)生太大的不利影響。因為人的眼睛對光線(xiàn)比較敏感，光線(xiàn)對景物的作用比顏色的作用更為重要，這就是有損壓縮技術(shù)的基本依據。
有損壓縮的特點(diǎn)是保持顏色的逐漸變化，刪除圖像中顏色的突然變化。生物學(xué)中的大量實(shí)驗證明，人類(lèi)大腦會(huì )利用與附近最接近的顏色來(lái)填補所丟失的顏色。例如，對于藍色天空背景上的一朵白云，有損壓縮的方法就是刪除圖像中景物邊緣的某些顏色部分。當在·屏幕上看這幅圖時(shí)，大腦會(huì )利用在景物上看到的顏色填補所丟失的顏色部分。利用有損壓縮技術(shù)，某些數據被有意地刪除了，而被取消的數據也不再恢復。
無(wú)可否認，利用有損壓縮技術(shù)可以大大地壓縮文件的數據，但是會(huì )影響圖像質(zhì)量。如果使用了有損壓縮的圖像僅在屏幕上顯示，可能對圖像質(zhì)量影響不太大，至少對于人類(lèi)眼睛的識別程度來(lái)說(shuō)區別不大?？墒?，如果要把一幅經(jīng)過(guò)有損壓縮技術(shù)處理的圖像用高分辨率打印機打印出來(lái)，那么圖像質(zhì)量就會(huì )有明顯的受損痕跡。
2．無(wú)損壓縮
無(wú)損壓縮的基本原理是相同的顏色信息只需保存一次。壓縮圖像的軟件首先會(huì )確定圖像中哪些區域是相同的，哪些是不同的。包括了重復數據的圖像(如藍天) 就可以被壓縮，只有藍天的起始點(diǎn)和終結點(diǎn)需要被記錄下來(lái)。但是藍色可能還會(huì )有不同的深淺，天空有時(shí)也可能被樹(shù)木、山峰或其他的對象掩蓋，這些就需要另外記錄。從本質(zhì)上看，無(wú)損壓縮的方法可以刪除一些重復數據，大大減少要在磁盤(pán)上保存的圖像尺寸。但是，無(wú)損壓縮的方法并不能減少圖像的內存占用量，這是因為，當從磁盤(pán)上讀取圖像時(shí)，軟件又會(huì )把丟失的像素用適當的顏色信息填充進(jìn)來(lái)。如果要減少圖像占用內存的容量，就必須使用有損壓縮方法。
無(wú)損壓縮方法的優(yōu)點(diǎn)是能夠比較好地保存圖像的質(zhì)量，但是相對來(lái)說(shuō)這種方法的壓縮率比較低。但是，如果需要把圖像用高分辨率的打印機打印出來(lái)，最好還是使用無(wú)損壓縮幾乎所有的圖像文件都采用各自簡(jiǎn)化的格式名作為文件擴展名。從擴展名就可知道這幅圖像是按什么格式存儲的，應該用什么樣的軟件去讀／寫(xiě)等等。
一、BMP圖像文件格式
BMP是一種與硬件設備無(wú)關(guān)的圖像文件格式，使用非常廣。它采用位映射存儲格式，除了圖像深度可選以外，不采用其他任何壓縮，因此，BblP文件所占用的空間很大。BMP文件的圖像深度可選lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存儲數據時(shí)，圖像的掃描方式是按從左到右、從下到上的順序。
由于BMP文件格式是Windows環(huán)境中交換與圖有關(guān)的數據的一種標準，因此在Windows環(huán)境中運行的圖形圖像軟件都支持BMP圖像格式。
典型的BMP圖像文件由三部分組成：位圖文件頭數據結構，它包含BMP圖像文件的類(lèi)型、顯示內容等信息；位圖信息數據結構，它包含有BMP圖像的寬、高、壓縮方法，以及定義顏色等信息。
二、 PCX圖像文件格式
PCX這種圖像文件的形成是有一個(gè)發(fā)展過(guò)程的。最先的PCX雛形是出現在ZSOFT公司推出的名叫PC PAINBRUSH的用于繪畫(huà)的商業(yè)軟件包中。以后，微軟公司將其移植到 Windows環(huán)境中，成為Windows系統中一個(gè)子功能。先在微軟的Windows3．1中廣泛應用，隨著(zhù)Windows的流行、升級，加之其強大的圖像處理能力，使PCX同GIF、TIFF、BMP圖像文件格式一起，被越來(lái)越多的圖形圖像軟件工具所支持，也越來(lái)越得到人們的重視。
PCX是最早支持彩色圖像的一種文件格式，現在最高可以支持256種彩色，如圖4-25所示，顯示256色的彩色圖像。PCX設計者很有眼光地超前引入了彩色圖像文件格式，使之成為現在非常流行的圖像文件格式。
PCX圖像文件由文件頭和實(shí)際圖像數據構成。文件頭由128字節組成，描述版本信息和圖像顯示設備的橫向、縱向分辨率，以及調色板等信息：在實(shí)際圖像數據中，表示圖像數據類(lèi)型和彩色類(lèi)型。PCX圖像文件中的數據都是用PCXREL技術(shù)壓縮后的圖像數據。
PCX是PC機畫(huà)筆的圖像文件格式。PCX的圖像深度可選為l、4、8bit。由于這種文件格式出現較早，它不支持真彩色。PCX文件采用RLE行程編碼，文件體中存放的是壓縮后的圖像數據。因此，將采集到的圖像數據寫(xiě)成PCX文件格式時(shí)，要對其進(jìn)行RLE編碼：而讀取一個(gè)PCX文件時(shí)首先要對其進(jìn)行 RLE解碼，才能進(jìn)一步顯示和處理。
三、TIFF圖像文件格式
TIFF (TaglmageFileFormat)圖像文件是由Aldus和Microsoft公司為桌上出版系統研制開(kāi)發(fā)的一種較為通用的圖像文件格式。 TIFF格式靈活易變，它又定義了四類(lèi)不同的格式：TIFF-B適用于二值圖像：TIFF-G適用于黑白灰度圖像；TIFF-P適用于帶調色板的彩色圖像：TIFF-R適用于RGB真彩圖像。
TIFF支持多種編碼方法，其中包括RGB無(wú)壓縮、RLE壓縮及JPEG壓縮等。
TIFF是現存圖像文件格式中最復雜的一種，它具有擴展性、方便性、可改性，可以提供給IBMPC等環(huán)境中運行、圖像編輯程序。
TIFF圖像文件由三個(gè)數據結構組成，分別為文件頭、一個(gè)或多個(gè)稱(chēng)為IFD的包含標記指針的目錄以及數據本身。
TIFF圖像文件中的第一個(gè)數據結構稱(chēng)為圖像文件頭或IFH。這個(gè)結構是一個(gè)TIFF文件中唯一的、有固定位置的部分；IFD圖像文件目錄是一個(gè)字節長(cháng)度可變的信息塊，Tag標記是TIFF文件的核心部分，在圖像文件目錄中定義了要用的所有圖像參數，目錄中的每一目錄條目就包含圖像的一個(gè)參數。
四、 GIF文件格式
GIF(Graphics Interchange Format)的原義是"圖像互換格式"，是CompuServe公司在 1987年開(kāi)發(fā)的圖像文件格式。GIF文件的數據，是一種基于LZW算法的連續色調的無(wú)損壓縮格式。其壓縮率一般在50％左右，它不屬于任何應用程序。目前幾乎所有相關(guān)軟件都支持它，公共領(lǐng)域有大量的軟件在使用GIF圖像文件。
GIF圖像文件的數據是經(jīng)過(guò)壓縮的，而且是采用了可變長(cháng)度等壓縮算法。所以GIF的圖像深度從lbit到8bit，也即GIF最多支持256種色彩的圖像。GIF格式的另一個(gè)特點(diǎn)是其在一個(gè)GIF文件中可以存多幅彩色圖像，如果把存于一個(gè)文件中的多幅圖像數據逐幅讀出并顯示到屏幕上，就可構成一種最簡(jiǎn)單的動(dòng)畫(huà)。
GIF解碼較快，因為采用隔行存放的GIF圖像，在邊解碼邊顯示的時(shí)候可分成四遍掃描。第一遍掃描雖然只顯示了整個(gè)圖像的八分之一，第二遍的掃描后也只顯示了1／4，但這已經(jīng)把整幅圖像的概貌顯示出來(lái)了。在顯示GIF圖像時(shí)，隔行存放的圖像會(huì )給您感覺(jué)到它的顯示速度似乎要比其他圖像快一些，這是隔行存放的優(yōu)點(diǎn)。
五、JPEG文件格式
JPEG是Joint Photographic Experts Group(聯(lián)合圖像專(zhuān)家組)的縮寫(xiě)，文件后輟名為"．jpg"或"．jpeg"，是最常用的圖像文件格式，由一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)聯(lián)合會(huì )組織制定，是一種有損壓縮格式，能夠將圖像壓縮在很小的儲存空間，圖像中重復或不重要的資料會(huì )被丟失，因此容易造成圖像數據的損傷。尤其是使用過(guò)高的壓縮比例，將使最終解壓縮后恢復的圖像質(zhì)量明顯降低，如果追求高品質(zhì)圖像，不宜采用過(guò)高壓縮比例。但是JPEG壓縮技術(shù)十分先進(jìn)，它用有損壓縮方式去除冗余的圖像數據，在獲得極高的壓縮率的同時(shí)能展現十分豐富生動(dòng)的圖像，換句話(huà)說(shuō)，就是可以用最少的磁盤(pán)空間得到較好的圖像品質(zhì)。而且 JPEG是一種很靈活的格式，具有調節圖像質(zhì)量的功能，允許用不同的壓縮比例對文件進(jìn)行壓縮，支持多種壓縮級別，壓縮比率通常在10：1到40：1之間，壓縮比越大，品質(zhì)就越低；相反地，壓縮比越小，品質(zhì)就越好。比如可以把1．37Mb的BMP位圖文件壓縮至20．3KB。當然也可以在圖像質(zhì)量和文件尺寸之間找到平衡點(diǎn)。JPEG格式壓縮的主要是高頻信息，對色彩的信息保留較好，適合應用于互聯(lián)網(wǎng)，可減少圖像的傳輸時(shí)間，可以支持24bit真彩色，也普遍應用于需要連續色調的圖像。
JPEG格式是目前網(wǎng)絡(luò )上最流行的圖像格式，是可以把文件壓縮到最小的格式，在 Photoshop軟件中以JPEG格式儲存時(shí)，提供11級壓縮級別，以0—10級表示。其中0級壓縮比最高，圖像品質(zhì)最差。即使采用細節幾乎無(wú)損的10 級質(zhì)量保存時(shí)，壓縮比也可達 5：1。以BMP格式保存時(shí)得到4．28MB圖像文件，在采用JPG格式保存時(shí)，其文件僅為178KB，壓縮比達到24：1。經(jīng)過(guò)多次比較，采用第8級壓縮為存儲空間與圖像質(zhì)量兼得的最佳比例。
JPEG格式的應用非常廣泛，特別是在網(wǎng)絡(luò )和光盤(pán)讀物上，都能找到它的身影。目前各類(lèi)瀏覽器均支持JPEG這種圖像格式，因為JPEG格式的文件尺寸較小，下載速度快.
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