圖形圖像文件格式應(yīng)用領(lǐng)域的探討

王麗萍

摘 要：不同的圖形圖像文件格式具有不同的特點(diǎn)和功能，因此他們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中也會(huì)根據(jù)環(huán)境和需求的不同發(fā)揮不同的作用。文章就是針對(duì)幾種主要的圖形文件格式作深入分析，在探討他們功能和特性的基礎(chǔ)上分析其不同的應(yīng)用領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：圖形圖像；文件格式；應(yīng)用領(lǐng)域

1 圖形圖像文件的生成

圖形圖像文件的生成計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的一個(gè)過程，它是為了將現(xiàn)實(shí)中的圖像轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠接受的形式呈現(xiàn)出來。數(shù)字化處理過程就是圖形圖像文件的生成過程。其中主要分為兩個(gè)步驟，一是采樣，二是量化處理。采樣過程就是要用多少點(diǎn)來描述一張圖像的過程。例如一張640×480的圖像要用307200個(gè)點(diǎn)組成?？梢姡瑘D像的清晰度與描述這些圖像的點(diǎn)的數(shù)量呈正相關(guān)關(guān)系。組成圖像的點(diǎn)數(shù)越多，圖像的分辨率就越高，而如果提升圖像的分辨率必然要占據(jù)更大的存儲(chǔ)空間。量化處理時(shí)圖像生成的另一個(gè)關(guān)鍵階段，在采樣過程中生成點(diǎn)必然要用一個(gè)數(shù)值來描述這個(gè)點(diǎn)，這個(gè)數(shù)值是不僅相同的，應(yīng)當(dāng)根據(jù)用戶需求來設(shè)置，這個(gè)數(shù)值影響著圖像上所使用的顏色總數(shù)。例如，圖像中有16種顏色需要呈現(xiàn)，這就要求每個(gè)點(diǎn)要用4個(gè)bits存儲(chǔ)。如果圖像中想呈現(xiàn)更加豐富的顏色就要求描述點(diǎn)的數(shù)值范圍相應(yīng)增大。但是，這些數(shù)值的增大同樣也會(huì)占據(jù)更多的內(nèi)存。量化處理就是對(duì)圖像所能呈現(xiàn)的顏色總數(shù)進(jìn)行計(jì)算處理和展現(xiàn)?？傊?，圖形圖像在計(jì)算機(jī)中的視覺效果越好，所占據(jù)的空間內(nèi)存就越大。經(jīng)過采樣與量化處理之后才能產(chǎn)生圖形圖像文件，這些文件在圖形處理軟件的調(diào)整下才達(dá)到理想中的狀態(tài)。

2 圖形圖像文件格式的種類

2.1 BMP文件。這是一種比較常見的圖形文件格式，這種文件格式最早在微軟公司的Microsoft Windows窗口系統(tǒng)中使用。隨著Microsoft Windows與硬件的捆綁銷售，事實(shí)上該系統(tǒng)中所使用的圖形文件格式也逐漸影響了人們對(duì)圖像文件使用習(xí)慣。因此BMP這種文件格式也成為應(yīng)用范圍最廣，影響群體最大的一種文件格式[1]。這種文件格式的結(jié)構(gòu)單一，在存放圖像的數(shù)量上受到很大限制，只能存放一幅圖像。而且對(duì)于圖像的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)也比較單一，僅包含單色、16色、256色、全彩色四種。另外在文件格式所提供的兩種壓縮方式中也不能滿足人們對(duì)各種圖像數(shù)據(jù)處理的基本要求。因此這種圖像文件格式雖然在計(jì)算機(jī)發(fā)展的初級(jí)階段受到重視和傳播，但是隨著IT行業(yè)的不斷發(fā)展逐漸被更加先進(jìn)和強(qiáng)大的文件格式所代替。

2.2 GIF文件。這種文件格式是為了方便網(wǎng)絡(luò)和BBS圖像使用者而產(chǎn)生的一種圖形文件格式。目前這種文件格式已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)和論壇中上傳、下載圖像的通用格式，在動(dòng)畫、透明等特技制作中被應(yīng)用的更加廣泛。GIF文件能夠存儲(chǔ)多張圖片，這也為制作動(dòng)畫創(chuàng)造了一個(gè)有利條件。調(diào)色板數(shù)據(jù)的設(shè)置也呈現(xiàn)多樣化特征。而且在壓縮方法上比BMP格式也更加豐富。但是這種文件格式在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)上也面臨一個(gè)上限，它只能存儲(chǔ)256色圖像。

2.3 TIF （TIFF）文件。這種文件格式是由Al-du公司與微軟公司合作開發(fā)設(shè)計(jì)的。它在指針功能的應(yīng)用上有更加優(yōu)越的表現(xiàn)，圖像存數(shù)的數(shù)量也明顯增加，而且文件內(nèi)數(shù)據(jù)區(qū)的存儲(chǔ)可以隨意操作，不必再按照固定的格式進(jìn)行排列?；谶@種功能上的優(yōu)越性，用戶可以將自己制定的私人信息標(biāo)識(shí)與其他圖形圖像文件一并隨意存放。

TIF圖像文件與其他文件格式的最大不同之處在于它是由表頭、標(biāo)識(shí)信息區(qū)和圖像數(shù)據(jù)三部分組成，文件內(nèi)部只有一部分為固定區(qū)域，且這個(gè)固定部分務(wù)必應(yīng)置于文件前段。表頭還設(shè)置一個(gè)專門存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)信息的參數(shù)，而標(biāo)識(shí)信息區(qū)也包括不同部分的一個(gè)或者一組信息。其中一個(gè)信息組的固定長度為12字節(jié)，前2個(gè)字節(jié)代表信息組的代號(hào)，后兩個(gè)為數(shù)類型，最后4個(gè)則為標(biāo)識(shí)信息的數(shù)據(jù)值或者參數(shù)。這樣文件格式中就為圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)創(chuàng)造了一個(gè)良好的環(huán)境和條件。文件中如果出現(xiàn)調(diào)色板數(shù)據(jù)過于龐大文件本身不能容納的時(shí)候，這些數(shù)據(jù)便能在標(biāo)識(shí)信息區(qū)暫時(shí)存放，而且在這樣的條件下還能不斷地調(diào)整這些數(shù)據(jù)的格式。這對(duì)于文件本身來講具有一定的特殊意義，同時(shí)也能夠給予原來數(shù)據(jù)更加完整地保存。若文件內(nèi)只存儲(chǔ)一幅圖像，標(biāo)識(shí)信息區(qū)內(nèi)的設(shè)置即為0，若存放多幅圖像，標(biāo)識(shí)信息區(qū)將會(huì)有目的和意識(shí)的增加參數(shù)設(shè)置。

2.4 PCX文件。PCX圖像文件由Zsoft公司設(shè)計(jì)完成，起初這種文件格式僅是為了該公司方便自己的圖像存儲(chǔ)。但是由于它人性化的設(shè)計(jì)和完善的功能使得這種格式的文件在pc機(jī)上的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大，目前已經(jīng)成為人們廣為接受和傳播的文件格式之一。除了以上介紹的這幾種格式的圖像文件之外還有 TGA格式的圖形文件、JPEG格式的文件等，這些都是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的功能更加強(qiáng)大和完善的圖形文件格式。

2.5 TGA格式是一種24位圖像格式，它最主要功能就是幀捕捉，由Truevision開發(fā)設(shè)計(jì)，主要應(yīng)用在視頻攝象機(jī)圖象處理工作中。這種格式的圖像文件尺寸一般為400*512個(gè)像素。目前這種圖像存儲(chǔ)和處理格式一般在電視臺(tái)臺(tái)標(biāo)或者欄目標(biāo)花中應(yīng)用得較多。而且在電視臺(tái)節(jié)目的制作中，市場需要從正在播出的視頻影像文件中抓取圖像，然后在對(duì)這些抓取的圖像做相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，并且在這樣的基礎(chǔ)上對(duì)文件的處理需要更加專業(yè)的圖像處理軟件，因此TGA格式的圖像軟件便能最大程度地滿足了專業(yè)技術(shù)人員的需求。

2.6 JPEG格式的圖像文件在照片的編輯和顯示中應(yīng)用較多，同時(shí)在線服務(wù)的HTML文件存儲(chǔ)和顯示中也經(jīng)常用到這種格式的軟件。它的一個(gè)最大優(yōu)勢之處就在于能夠?qū)GB圖象中的所有顏色信息進(jìn)行完整地保存，并在這樣的基礎(chǔ)上增強(qiáng)了對(duì)顏色處理的功能。JPEG也帶有壓縮功能，但是壓縮技術(shù)并不是十分完善，因此在文件壓縮處理中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些文件數(shù)據(jù)信息地丟失。

3 圖形圖像文件格式的應(yīng)用

在探討圖形圖像文件的應(yīng)用領(lǐng)域時(shí)必須首先明確這些文件格式最適合于哪種計(jì)算機(jī)環(huán)境，以及各種文件格式之間如何轉(zhuǎn)換的問題。每一種文件格式都有存在的必然性，每一種格式也都有自己的特殊亮點(diǎn)，為此應(yīng)當(dāng)分析在什么樣的環(huán)境下最適合選取哪種文件格式。endprint