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位图

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位图与其放大细节
位图与其放大细节

位图Bitmap),又称栅格图(英语:Raster graphics)或点阵图,是使用像素阵列(Pixel-array/Dot-matrix点阵)来表示的图像

位图Bitmap)也可指:

  • 一种数据结构,代表了有限域中的稠集(dense set),每一个元素至少出现一次,没有其他的数据和元素相关联。在索引,数据压缩等方面有广泛应用。

位图的像素都分配有特定的位置和颜色值。每个像素的颜色信息由RGB组合或者灰度值表示。

根据位深度,可将位图分为1、4、8、16、24及32图像等。每个像素使用的信息位数越多,可用的颜色就越多,颜色表现就越逼真,相应的数据量越大。例如,位深度为 1 的像素位图只有两个可能的值(黑色和白色),所以又称为二值位图。位深度为 8 的图像有 28(即 256)个可能的值。位深度为 8 的灰度模式图像有 256 个可能的灰色值。[1]

RGB图像由三个颜色通道组成。8 位/通道的 RGB 图像中的每个通道有 256 个可能的值,这意味着该图像有 1600 万个以上可能的颜色值。有时将带有 8 位/通道 (bpc) 的 RGB 图像称作 24 位图像(8 位 x 3 通道 = 24 位数据/像素)。[2]通常将使用24位RGB组合数据位表示的的位图称为真彩色位图。

BMP文件微软公司所开发的一种交换和存储数据的方法,各个版本的Windows都支持BMP格式的文件。Windows提供了快速、方便的存储和压缩BMP文件的方法。BMP格式的缺点是,要占用较大的存储空间,文件尺寸太大。

编码方式

RGB

位图颜色的一种编码方法,用红、绿、蓝三原色的光学强度来表示一种颜色。这是最常见的位图编码方法,可以直接用于屏幕显示。

CMYK

位图颜色的一种编码方法,用青、品红、黄、黑四种颜料含量来表示一种颜色。常用的位图编码方法之一,可以直接用于彩色印刷。

索引颜色/颜色表

位图是一种常用的压缩方法。从位图图片中选择最有代表性的若干种颜色(通常不超过256种)编制成颜色表,然后将图片中原有颜色用颜色表的索引来表示。这样原图片可以被大幅度有损压缩。适合于压缩网页图形等颜色数较少的图形,不适合压缩照片等色彩丰富的图形。

Alpha通道

在原有的图片编码方法基础上,增加像素的透明度信息。图形处理中,通常把RGB三种颜色信息称为红通道、绿通道和蓝通道,相应的把透明度称为Alpha通道。多数使用颜色表的位图格式都支持Alpha通道。

色彩深度

色彩深度又叫色彩位数,即位图中要用多少个位元来表示每个点的颜色,是分辨率的一个重要指标。常用有1位(单色),2位(4色,CGA),4位(16色,VGA),8位(256色),16位(增强色),24位和32位(真彩色)等。色深16位以上的位图还可以根据其中分别表示RGB三原色或CMYK四原色(有的还包括Alpha通道)的位数进一步分类,如16位位图图片还可分为R5G6B5,R5G5B5X1(有1位不携带信息),R5G5B5A1,R4G4B4A4等等。 [3]

示例

这里以大写字母“J”来展示位图:

J

靠近看这个字母会像这个样子,这里我们用“X”与“_”这两个字符来表示像素的格子:

_____X
_____X
_____X
_____X
_____X
_____X
X____X
X____X
_XXXX_

从电脑的角度来看更接近下面这个样子,即上图中的“_”以0代替,“X”以1代替:

000001
000001
000001
000001
000001
000001
100001
100001
011110

用图形实例展示,把“

”放大5倍:
、10倍:
与20倍:

由此例很容易发现,位图文件在放大后质量明显下降。而矢量图(如SVG)则不存在这种问题。

参见

参考资料

  1. ^ http://helpx.adobe.com/cn/photoshop/using/image-essentials.html
  2. ^ http://helpx.adobe.com/cn/photoshop/using/image-essentials.html
  3. ^ 刘长明,杨工明.Visual C++实践与提高——多媒体篇[M].北京:中国铁道出版社,2001
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