圖形圖像文件格式應用領域的探討

王麗萍

摘 要：不同的圖形圖像文件格式具有不同的特點和功能，因此他們在實際應用中也會根據(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上分析其不同的應用領域。

關鍵詞：圖形圖像；文件格式；應用領域

1 圖形圖像文件的生成

圖形圖像文件的生成計算機數(shù)據(jù)處理的一個過程，它是為了將現(xiàn)實中的圖像轉化為計算機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。其中主要分為兩個步驟，一是采樣，二是量化處理。采樣過程就是要用多少點來描述一張圖像的過程。例如一張640×480的圖像要用307200個點組成。可見，圖像的清晰度與描述這些圖像的點的數(shù)量呈正相關關系。組成圖像的點數(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)更大的存儲空間。量化處理時圖像生成的另一個關鍵階段，在采樣過程中生成點必然要用一個數(shù)值來描述這個點，這個數(shù)值是不僅相同的，應當根據(jù)用戶需求來設置，這個數(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)，這就要求每個點要用4個bits存儲。如果圖像中想呈現(xiàn)更加豐富的顏色就要求描述點的數(shù)值范圍相應增大。但是，這些數(shù)值的增大同樣也會占據(jù)更多的內存。量化處理就是對圖像所能呈現(xiàn)的顏色總數(shù)進行計算處理和展現(xiàn)。總之，圖形圖像在計算機中的視覺效果越好，所占據(jù)的空間內存就越大。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整下才達到理想中的狀態(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圖像文件使用習慣。因此BMP這種文件格式也成為應用范圍最廣，影響群體最大的一種文件格式[1]。這種文件格式的結構單一，在存放圖像的數(shù)量上受到很大限制，只能存放一幅圖像。而且對于圖像的數(shù)據(jù)存儲也比較單一，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算機發(fā)展的初級階段受到重視和傳播，但是隨著IT行業(yè)的不斷發(fā)展逐漸被更加先進和強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)絡和論壇中上傳、下載圖像的通用格式，在動畫、透明等特技制作中被應用的更加廣泛。GIF文件能夠存儲多張圖片，這也為制作動畫創(chuàng)造了一個有利條件。調色板數(shù)據(jù)的設置也呈現(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)存儲上也面臨一個上限，它只能存儲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)設計的。它在指針功能的應用上有更加優(yōu)越的表現(xiàn)，圖像存數(shù)的數(shù)量也明顯增加，而且文件內數(shù)據(jù)區(qū)的存儲可以隨意操作，不必再按照固定的格式進行排列。基于這種功能上的優(yōu)越性，用戶可以將自己制定的私人信息標識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、標識信息區(qū)和圖像數(shù)據(jù)三部分組成，文件內部只有一部分為固定區(qū)域，且這個固定部分務必應置于文件前段。表頭還設置一個專門存儲標識信息的參數(shù)，而標識信息區(qū)也包括不同部分的一個或者一組信息。其中一個信息組的固定長度為12字節(jié)，前2個字節(jié)代表信息組的代號，后兩個為數(shù)類型，最后4個則為標識信息的數(shù)據(jù)值或者參數(shù)。這樣文件格式中就為圖像數(shù)據(jù)的存儲創(chuàng)造了一個良好的環(huán)境和條件。文件中如果出現(xiàn)調色板數(shù)據(jù)過于龐大文件本身不能容納的時候，這些數(shù)據(jù)便能在標識信息區(qū)暫時存放，而且在這樣的條件下還能不斷地調整這些數(shù)據(jù)的格式。這對于文件本身來講具有一定的特殊意義，同時也能夠給予原來數(shù)據(jù)更加完整地保存。若文件內只存儲一幅圖像，標識信息區(qū)內的設置即為0，若存放多幅圖像，標識信息區(qū)將會有目的和意識的增加參數(shù)設置。

2.4 PCX文件。PCX圖像文件由Zsoft公司設計完成，起初這種文件格式僅是為了該公司方便自己的圖像存儲。但是由于它人性化的設計和完善的功能使得這種格式的文件在pc機上的應用范圍迅速擴大，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，這些都是隨著計算機技術和圖像處理技術的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的功能更加強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)設計，主要應用在視頻攝象機圖象處理工作中。這種格式的圖像文件尺寸一般為400*512個像素。目前這種圖像存儲和處理格式一般在電視臺臺標或者欄目標花中應用得較多。而且在電視臺節(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，然后在對這些抓取的圖像做相應的準備工作，并且在這樣的基礎上對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用較多，同時在線服務的HTML文件存儲和顯示中也經(jīng)常用到這種格式的軟件。它的一個最大優(yōu)勢之處就在于能夠對RGB圖象中的所有顏色信息進行完整地保存，并在這樣的基礎上增強了對顏色處理的功能。JPEG也帶有壓縮功能，但是壓縮技術并不是十分完善，因此在文件壓縮處理中經(jīng)常會出現(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用

在探討圖形圖像文件的應用領域時必須首先明確這些文件格式最適合于哪種計算機環(huán)境，以及各種文件格式之間如何轉換的問題。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，為此應當分析在什么樣的環(huán)境下最適合選取哪種文件格式。endprint