位圖圖像和矢量圖形

計(jì)算機(jī)繪圖分為位圖圖像和矢量圖形兩大類,認(rèn)識(shí)他們的特色和差異,有助于創(chuàng)建、輸入、 輸出、編輯和應(yīng)用數(shù)字圖像。位圖圖像和矢量圖形沒(méi)有好壞之分,只是用途不同而已。因此, 整合位圖圖像和矢量圖形的優(yōu)點(diǎn),才是處理數(shù)字圖像的最佳方式。

1.位圖圖像

位圖圖像也叫像素圖,它由像素或點(diǎn)的網(wǎng)格組成, Pho t o shop以及其他的繪圖軟件一般都 使用位圖圖像。與矢量圖形相比,位圖圖像更容易模擬照片的真實(shí)效果。其工作方式就像是 用畫筆在畫布上作畫一樣。如果將這類圖形放大到一定的程度,就會(huì)發(fā)現(xiàn)它是由一個(gè)個(gè)小方 格組成的,這些小方格被稱為像素點(diǎn)。一個(gè)像素點(diǎn)是圖像中最小的圖像元素,每個(gè)像素點(diǎn)都被 分配一個(gè)特定位置和顏色值。在處理位圖圖像時(shí),被編輯的是像素而不是對(duì)象或形狀,也就是 說(shuō),編輯的是每一個(gè)點(diǎn)。 位圖圖像與分辨率有關(guān),即在一定面積的圖像上包含有固定數(shù)量的像素。

因此,如果在屏 幕上以較大的倍數(shù)放大顯示圖像,或以過(guò)低的分辨率打印,位圖圖像會(huì)出現(xiàn)鋸齒邊緣。 位圖圖像具有以下特點(diǎn) ① 位圖文件所占的存儲(chǔ)空間大,對(duì)于高分辨率的彩色圖像,用位圖存儲(chǔ)所需的儲(chǔ)存空間 較大,像素之間獨(dú)立,所以占用的硬盤空間、內(nèi)存和顯存比矢量圖都大。 ② 位圖放大到一定倍數(shù)后,會(huì)產(chǎn)生鋸齒。由于位圖是由最小的色彩單位“像素點(diǎn)”組成 的,所以位圖的清晰度與像素點(diǎn)的多少有關(guān),不同放大倍數(shù)的位圖圖像示例如圖

③ 位圖圖像在表現(xiàn)色彩,色調(diào)方面的效果比矢量圖更加優(yōu)越,尤其在表現(xiàn)圖像的陰影和 色彩的細(xì)微變化方面效果更佳。

2.矢量圖形

矢量圖形也稱為面向?qū)ο蟮膱D像或繪圖圖像,在數(shù)學(xué)上定義為一系列由線連接的點(diǎn)。像 Au t oCAD、 Co r e lDr aw、 AdobeI l l us t r a t o r、 Fr e ehand等軟件是以矢量圖形為基礎(chǔ)進(jìn)行創(chuàng)作的。 矢量圖形文件中的圖形元素稱為對(duì)象。每個(gè)對(duì)象都是一個(gè)自成一體的實(shí)體,它具有顏色、形 狀、輪廓、大小和屏幕位置等屬性。既然每個(gè)對(duì)象都是一個(gè)自成一體的實(shí)體,因此可以在維持 某原有清晰度和彎曲度的同時(shí),多次移動(dòng)和改變它的屬性,而不會(huì)影響圖形中的其他對(duì)象。這 些特征使基于矢量的程序特別適用于標(biāo)志設(shè)計(jì)、圖案設(shè)計(jì)、文字設(shè)計(jì)、版式設(shè)計(jì)和三維建模等, 它生成的文件占用的空間也比位圖文件要小。 由于矢量圖形保存圖形信息的辦法與分辨率無(wú)關(guān),因此無(wú)論放大或縮小多少倍,其都有一 樣平滑的邊緣,一樣的視覺(jué)細(xì)節(jié)和清晰度。 矢量圖形具有以下特點(diǎn):

① 一般的線條圖形和卡通圖形存成矢量圖文件就 比存成位圖文件要小很多。矢量圖形是存儲(chǔ)文字(尤其 是小字)和線條圖形(比如徽標(biāo))的最佳選擇。 ② 移動(dòng)、縮放或更改顏色不用擔(dān)心會(huì)造成失真和形 成色塊而降低圖形的品質(zhì),不同放大倍數(shù)下矢量圖品質(zhì) 效果如圖1 5所示。 ③ 存盤后文件的大小與圖形中元素的個(gè)數(shù)和每個(gè) 元素的復(fù)雜程度成正比,而與圖形面積和色彩的豐富程 度無(wú)關(guān)。 ④ 通過(guò)軟件,矢量圖可以輕松地轉(zhuǎn)化為位圖,而位圖轉(zhuǎn)化為矢量圖就需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜而龐 大的數(shù)據(jù)處理,而且生成的矢量圖的圖像質(zhì)量絕對(duì)不能和原來(lái)的位圖圖像質(zhì)量比擬。

圖像格式

圖像格式是指計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)圖像文件的方法,它們代表不同的圖像信息———是矢量圖形 還是位圖圖形、色彩數(shù)和壓縮程度。圖形圖像處理軟件通常會(huì)提供多種圖像文件格式,每一種 格式都有它的特點(diǎn)和用途。了解圖像文件的特征能夠幫助用戶在處理時(shí)做出最佳的選擇。下 面介紹幾種常用的圖像文件格式及其特點(diǎn)。 北京航空航天大學(xué)出版社

1.網(wǎng)頁(yè)圖像

GIF格式: GIF格式可以極大地節(jié)省存儲(chǔ)空間,是網(wǎng)絡(luò)上使用極廣泛的一種壓縮文件格 式,常見(jiàn)于簡(jiǎn)易的小動(dòng)畫制作。該格式不支持Al pha通道,最大的缺點(diǎn)是最多只能處理256種 色彩,不能用于存儲(chǔ)真彩色的圖像文件。但GIF格式支持透明背景,可以較好地與網(wǎng)頁(yè)背景 融合在一起。

JPEG格式: JPEG( JPG)格式是一種有損壓縮格式,文件體積可以有效壓縮。在色彩要求 度不高,允許圖形失真的前提下,與GIF格式一樣,是網(wǎng)頁(yè)圖像上經(jīng)常采用的一種文件格式。 由于JPEG格式會(huì)損失數(shù)據(jù)信息,因此,在圖像編輯過(guò)程中需要以其他格式(如PSD格式)保 存圖像,將圖像保存為JPEG格式只能作為制作完成后的最后一步操作。 PNG格式:與JPEG格式的有損壓縮相比,

PNG圖像格式使用無(wú)損壓縮方式來(lái)減少文件 的大小;與GIF格式相比, PNG圖像格式不支持多圖像文件或動(dòng)畫文件。同時(shí)PNG格式綜 合了JPEG格式和GIF格式的優(yōu)點(diǎn),具有圖形透明自然、文件大小適中的特點(diǎn)。

2.印刷輸出

TIFF格式: TIFF( TIF)格式是印刷行業(yè)中最受支持的圖形文件格式,支持多數(shù)繪畫、圖 像編輯和頁(yè)面排版應(yīng)用程序,但該格式不適用于在 Web瀏覽器中查看。在將圖像保存為 TIFF格式時(shí),通?？梢赃x擇保存為兼容計(jì)算機(jī)( IBMPC)可讀的格式或者蘋果(Ma c i n t o sh)計(jì) 算機(jī)可讀的格式,幾乎可以說(shuō)是跨平臺(tái)操作時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)文件格式。 EPS格式: EPS格式是最常見(jiàn)的線條共享文件格式,是目前桌面印前系統(tǒng)普遍使用的通 用交換格式當(dāng)中的一種綜合格式,可以用于存儲(chǔ)矢量圖形。就目前的印刷行業(yè)來(lái)說(shuō),使用這種 格式生成的文件,幾乎被所有的矢量繪制和頁(yè)面排版軟件支持。在Pho t o shop中打開(kāi)其他應(yīng) 用程序創(chuàng)建的包含矢量圖形的EPS文件時(shí), Pho t oshop會(huì)對(duì)此文件進(jìn)行柵格化,將矢量圖形 轉(zhuǎn)換為位圖圖像。

3.其他格式

PSD格式: PSD格式是Pho t oshop特有的圖像文件格式,支持Pho t o shop中所有的圖像 類型。PSD格式具有很好地保存層、通道、路徑、蒙版以及壓縮方案,且不會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失等 優(yōu)點(diǎn)。但是,很少有應(yīng)用程序能夠支持這種格式。所以在圖像制作完成后,通常需要將其轉(zhuǎn)換 為一些比較通用的圖像格式,以便于輸出到其他軟件中繼續(xù)編輯。另外,用PSD格式保存圖 像時(shí),圖像沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮,所以當(dāng)圖層較多時(shí),該格式會(huì)占很大的硬盤空間,比其他格式的圖像 文件還是要大得多。 BMP格式: BMP格式是 Wi ndows操作系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式,即位圖圖像格式。 它能夠被多種 Wi ndows應(yīng)用程序所支持。BMP格式支持RGB、索引色、灰度和位圖顏色模 式,但不支持Al pha通道。彩色圖像存儲(chǔ)為BMP格式時(shí),每一個(gè)像素所占的位數(shù)可以是1 位、 4位、 8位或32位,相對(duì)應(yīng)的顏色數(shù)也從黑白一直到真彩色。BMP格式包含的圖像信息較 豐富,幾乎不進(jìn)行壓縮,因此, BMP文件所占用的空間很大。目前BMP格式在單機(jī)上比較 流行。