矢量图和栅格图的格式种类.docx

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矢量图和栅格图的格式种类

几种位图文件格式

∙　bmp文件

 　　bmp（bitmap的缩写）文件格式是windows本身的位图文件格式，所谓本身是指windows内部存储位图即采用这种格式。

一个.bmp格式的文件通常有.bmp的扩展名，但有一些是以.rle为扩展名的，rle的意思是行程长度编码（runlengthencoding）。

这样的文件意味着其使用的数据压缩方法是.bmp格式文件支持的两种rle方法中的一种。

　　bmp文件可用每象素1、4、8、16或24位来编码颜色信息，这个位数称作图象的颜色深度，它决定了图象所含的最大颜色数。

一幅1-bpp（位每象素，bitperpixel）的图象只能有两种颜色。

而一幅24-bpp的图象可以有超过16兆种不同的颜色。

 　　下一页的图说明了一个典型.bmp文件的结构。

它是以256色也就是8-bpp为例的，文件被分成四个主要的部分：

一个位图文件头，一个位图信息头，一个色表和位图数据本身。

位图文件头包含关于这个文件的信息。

如从哪里开始是位图数据的定位信息，位图信息头含有关于这幅图象的信息，例如以象素为单位的宽度和高度。

色表中有图象颜色的rgb值。

对显示卡来说，如果它不能一次显示超过256种颜色，读取和显示.bmp文件的程序能够把这些rgb值转换到显示卡的调色板来产生准确的颜色。

 　　bmp文件的位图数据格式依赖于编码每个象素颜色所用的位数。

对于一个256色的图象来说，每个象素占用文件中位图数据部分的一个字节。

象素的值不是rgb颜色值，而是文件中色表的一个索引。

所以在色表中如果第一个r/g/b值是255/0/0，那么象素值为0表示它是鲜红色，象素值按从左到右的顺序存储，通常从最后一行开始。

所以在一个256色的文件中，位图数据中第一个字节就是图象左下角的象素的颜色索引，第二个就是它右边的那个象素的颜色索引。

如果位图数据中每行的字节数是奇数，就要在每行都加一个附加的字节来调整位图数据边界为16位的整数倍。

 　　并不是所有的bmp文件结构都象表中所列的那样，例如16和24-bpp，文件就没有色表，象素值直接表示rgb值，另外文件私有部分的内部存储格式也是可以变化的。

例如，在16和256色.bmp文件中的位图数据采用rle算法来压缩，这种算法用颜色加象素个数来取代一串颜色相同的序列，而且，windows还支持os/2下的.bmp文件，尽管它使用了不同的位图信息头和色表格式。

 　　pcx文件

　　.pcx是在pc上成为位图文件存储标准的第一种图象文件格式。

它最早出现在zsoft公司的paintbrush软件包中，在80年代早期授权给微软与其产品捆绑发行，而后转变为microsoftpaintbrush，并成为windows的一部分。

虽然使用这种格式的人在减少，但这种带有.pcx扩展名的文件在今天仍是十分常见的。

 　　pcx文件分为三部分，依次为：

pcx文件头，位图数据和一个可选的色表。

文件头长达128个字节，分为几个域，包括图象的尺寸和每个象素颜色的编码位数。

位图数据用一种简单的rle算法压缩，最后的可选色表有256个rgb值，pcx格式最初是为cga和ega来设计的，后来经过修改也支持vga和真彩色显示卡，现在pcx图象可以用1、4、8或24-bpp来对颜色数据进行编码。

 　　tiff文件

　　pcx格式是所有位图文件格式中最简单的，而tiff（taggedimagefileformat）则是最难的一种。

 　　tiff文件含有.tif的扩展名。

它以8字节长的图象文件头开始（ifh），这个文件头中最重要的成员是一个指向名为图象文件目录（ifd）的数据结构的指针。

ifd是一个名为标记（tag）的用于区分一个或多个可变长度数据块的表，标记中含有关于图象的信息。

tiff文件格式定义70多种不同类型的标记，有的用来存放以象素为单位的图象宽度和高度，有的用来存放色表（如果需要的话），当然还必须有用来存放位图数据的标记，一个tiff格式文件完全为它的标记所决定，而且这种文件结构极易扩展，因为你要附加一些特征只须增加一些额外的标记。

 　　究竟是什么使tiff文件如此复杂？

一方面，要写一种能够识别所用不同标记的软件非常困难。

大多数tiff的阅读程序只能识别一部分标记，所以会出现这种情况：

有时一个应用程序创建的tiff文件，另一个应用程序却不能使用。

创建tiff文件的程序还可能会在文件中加一些只有它自己认识的标记，虽然tiff的阅读程序可以跳过那些它们不认得的标记，但这样做总是有可能影响到图象的质量。

 　　另一方面，一个tiff文件可以包含多个图象，每个图象都有自己的ifd和一系列标记。

tiff文件中的位图数据可能会用好几种方法来压缩，所以一个完备的tiff阅读程序应该有rle解压缩程序，lzw解压缩程序和其他一些算法的解压缩程序。

然而更糟的是使用lzw的解码必须得到unisys公司的同意，且通常是需要付版税的。

所以即使是一些相当不错的tiff阅读程序在它们遇到lzw算法压缩的图象时也是无能为力的。

　　尽管tiff是那么的复杂，但仍是一种最好的跨平台格式。

因为它非常灵活，无论在视觉上还是其他方面，都能把任何图象编码成二进制形式而不丢失任何属性。

 　　gif文件　

 　当许多图象方面的权威一想到lzw的时候，他们也会想到gif（graphicsinterchangeformat，读作jiff）这是一种常用的跨平台的位图文件格式，最初为compuserve公司所创。

gif文件通常带有.gif的扩展名，而且在compuseve上大量存在。

　　gif文件的结构取决于它属于哪一个版本，目前的两种版本分别是gif87a和gif89a，前者较简单。

无论是哪个版本，它都以一个长13字节的文件头开始，文件头中包含判定此文件是gif文件的标记、版本号和其他的一些信息。

如果这个文件只有一幅图象，文件头后紧跟一个全局色表来定义图象中的颜色。

如果含有多幅图象（gif和tiff格式一样，允许在一个文件里编码多个图象），那么全局色表就被各个图象自带的局部色表所替代。

 　　在gif87a文件中，文件头和全局色表之后是图象，它可能会是头尾相接的一串图象中的第一个，每个图象由三部分组成，一个10字节长的图象描述，一个可选的局部色表和位图数据。

为有效利用空间，位图数据用lzw算法来压缩。

 　　gif89a结构与此类似，但它还包括可选的扩展块来存放每个图象的附加信息。

gif89a详细定义了四种扩展块：

图象控制扩展块，它用来描述图象怎样被显示（例如，显示是应该象一个透明物去覆盖上一个图象，还是简单的替换它）；简单文本扩展块，它包含显示在图象中的文本；注释扩展块，它以ascii文本形式存放注释;应用扩展块，它存放生成该文件的应用程序的私有数据。

这些扩展块可以出现在文件中全局色表的任何地方。

　　gif最显著的优点是它的广泛使用和它的紧密性。

但它有两个弱点，一个是用gif格式存放的文件最多只能含有256种颜色。

另一个可能更重要，就是那些使用了gif格式的软件开发者必须征得compuserve的同意，他们每卖出一个拷贝都要向compuserve付版税。

这个政策是compuserve仿效unisys公司作出的，它抑制了那些程序员在他的图象应用程序中支持gif文件。

 　　png文件

 　　png（portablenetworkgraphic，发音做ping）文件格式是作为gif的替代品开发的，它能够避免使用gif文件所遇到的常见问题。

它从gif那里继承了许多特征，而且支持真彩色图象。

更重要的是，在压缩位图数据时它采用了一种颇受好评的lz77算法的一个变种，lz77则是lzw的前身，而且可以免费使用。

由于篇幅所限，在这里就不花时间来具体讨论png格式了。

 　　jpeg文件

 　　jpeg（jointphotographicexpertsgroup，发音做jay-peg）文件格式最初由c-cubemicrosystems推出，是为了提供一种存储深度位象素的有效方法，例如对于照片扫描，颜色很多而且差别细微（有时也不细微）。

jpeg和这里讨论的其他格式的最大区别是jpeg使用一种有损压缩算法，无损压缩算法能在解压后准确再现压缩前的图象，而有损压缩则牺牲了一部分的图象数据来达到较高的压缩率。

但是这种损失很小以至于人们很难察觉。

 　　jpeg图象压缩是一个复杂的过程，经常需要专门的硬件来帮助。

首先图象以象素为单位分成8*8的块。

然后，每个块分三个步骤被压缩。

第一步使用dct（discretecosinetransform）离散余弦变换把8*8的象素矩阵变成8*8的频率（也就是颜色改变的速度）矩阵。

第二步对频率矩阵中的值用量化矩阵进行量化，滤掉那些总体上对图象不重要的部分。

第三步，也就是最后一步，对量化后的频率矩阵使用无损压缩。

　　因为被量化后的频率矩阵缺了许多高频信息，通常能被压缩到一半甚至更少。

无损压缩一般根本不能压缩真正的照片图象，所以50%的压缩率已是相当不错了，但另一方面，无损压缩能把一些图象文件尺寸减少90%，这样的图象文件就不适合用jpeg来压缩。

 　　jpeg的有损部分产生在第二步，量化矩阵的值越高，从图象中丢掉的信息就越多，从而压缩率就越高，可是同时图象的质量就越差。

在jpeg压缩时可以选择一个量化因子，这个因子的值决定了量化矩阵中的数值。

理想的量化因子要在压缩率和图象质量间达到平衡，所以对不同的图象要选择不同的量化因子，通常要经过若干次尝试后方可确定。

常用的矢量图格式

文件扩展名MIME类型固有名描述

.ps application/postscript PostScript属于基于矢量页面描述语言，由Adobe研制和拥有。

Postscript是强大的stack-based编程语言。

受很多激光打印机支持。

.eps ?

 EncapsulatedPostScript一个描述小型矢量图的PostScript文件，对比与描述整页的文件格式。

.pdf application/pdf 便携式文件格式一个简化的PostScript版本，允许包含有多页和链接的文件。

于AdobeAcrobatReader或AdobeeBookReader配合使用。

.ai application/illustrator AdobeIllustratorDocumentAdobeIllustrator使用的矢量格式。

.fh ?

 MacromediaFreehandDocumentMacromediaFreehand使用的矢量格式。

.swf application/x-shockwave-flashFlashFlash是用来播放包含在SWF文件中的矢量动画的浏览器插件。

有几中应用程序可以创建SWF文件，包括由Macromedia发布的Flash。

.fla ?

 FlashSourceFileShockwaveFlash源文件，只能使用与MacromediaFlash软件。

.svg image/svg+xml ScalableVectorGraphics一个基于XML的矢量图格式，由WorldWideWebConsortium为浏览器定义的标准。

.wmf image/x-wmf Windows图元文件格式作为微软操作系统存储矢量图和光栅图的格式。

.dxf image/vnd.dxfASCIIDrawingInterchange为CAD程序存储矢量图的标准ASCII文本文件。

.cgm image/cgm 计算机图形元文件 ISO标准，在1990年代非常普遍，是业界的档案交换标准。

但随著新一代而且更好的格式（例如:

svg）出现，使今时今日在实际中几乎没有再使用。

还有ArcGIS系列软件中的矢量格式：

Coverage格式ArcInfo

Shapefile格式

Geodatabase格式

什么是矢量图,矢量图的格式有哪些（2010-03-2312:

34:

20）

什么是矢量图

　　矢量图是根据几何特性来绘制图形，矢量可以是一个点或一条线，矢量图只能靠软件生成，文件占用内在空间较小，因为这种类型的图像文件包含独立的分离图像，可以自由无xianzhi的重新组合。

它的特点是放大后图像不会失真，和分辨率无关，文件占用空间较小，适用于图形设计、文字设计和一些标志设计、版式设计等。

　　计算机中显示的图形一般可以分为两大类——矢量图和位图。

　　矢量图，也称为面向对象的图像或绘图图像，在数学上定义为一系列由线连接的点。

矢量文件中的图形元素称为对象。

每个对象都是一个自成矢量图示例一体的实体，它具有颜色、形状、轮廓、大小和屏幕位置等属性。

矢量图可以在维持它原有清晰度和弯曲度的同时，多次移动和改变它的属性，而不会影响图例中的其它对象。

这些特征使基于矢量的程序特别适用于图例和三维建模，因为它们通常要求能创建和操作单个对象。

基于矢量的绘图同分辨率无关。

这意味着它们可以按最高分辨率显示到输出设备上。

　　矢量图与位图最大的区别是，它不受分辨率的影响。

因此在印刷时，可以任意放大或缩小图形而不会影响出图的清晰度。

　　矢量文件中的图形元素称为对象。

每个对象都是一个自成一体的实体，它具有颜色、形状、轮廓、大小和屏幕位置等属性。

既然每个对象都是一个自成一体的实体，就可以在维持它原有清晰度和弯曲度的同时，多次移动和改变它的属性，而不会影响图例中的其它对象。

这些特征使基于矢量的程序特别适用于图例和三维建模，因为它们通常要求能创建和操作单个对象。

基于矢量的绘图同分辨率无关。

这意味着它们可以按最高分辨率显示到输出设备上。

矢量图的格式

　　*.bw

　　*.bw是包含各种像素信息的一种黑白图形文件格式。

　　*.cdr（CorelDraw）

　　*.cdr是CorelDraw中的一种图形文件格式。

它是所有CorelDraw应用程序中均能够使用的一种图形图像文件格式。

　　*.col（ColorMapFile）

　　*.col是由AutodeskAnimator、AutodeskAnimatorPro等程序创建的一种调色板文件格式，其中存储的是调色板中各种项目的RGB值。

　　*.dwg

　　*.dwg是AutoCAD中使用的一种图形文件格式。

　　*.dxb（drawinginterchangebinary）

　　*.dxb是AutoCAD创建的一种图形文件格式。

　　*.dxf（AutodeskDrawingExchangeFormat）

　　*.dxf是AutoCAD中的图形文件格式，它以ASCII方式储存图形，在表现图形的大小方面十分精确，可被CorelDraw、3DS等大型软件调用编辑。

　　*.wmf（WindowsMetafileFormat）

　　*.wmf是MicrosoftWindows中常见的一种图元文件格式，它具有文件短小、图案造型化的特点，整个图形常由各个独立的组成部分拼接而成，但其图形往往较粗糙，并且只能在MicrosoftOffice中调用编辑。

　　*.emf（EnhancedMetaFile）

　*.emf是由Microsoft公司开发的Windows32位扩展图元文件格式。

其总体设计目标是要弥补在MicrosoftWindows3.1（Win16）中使用的*.wmf文件格式的不足，使得图元文件更加易于使用。

　　*.eps（EncapsulatedPostScript）

　　*.eps是用PostScript语言描述的一种ASCII图形文件格式，在PostScript图形打印机上能打印出高品质的图形图像，最高能表示32位图形图像。

该格式分为PhotoShopEPS格式（AdobeIllustratorEps）和标准EPS格式，其中标准EPS格式又可分为图形格式和图像格式。

值得注意的是，在PhotoShop中只能打开图像格式的EPS文件。

*.eps格式包含两个部分：

第一部分是屏幕显示的低解析度影像，方便影像处理时的预览和定位；第二部分包含各个分色的单独资料。

*.eps文件以DCS/CMYK形式存储，文件中包含CMYK四种颜色的单独资料，可以直接输出四色网片。

但是，除了在PostScript打印机上比较可靠之外，*.eps格式还有许多缺陷：

首先，*.eps格式存储图像效率特别低；其次，*.eps格式的压缩方案也较差，一般同样的图像经*.tiff的LZW压缩后，要比*.eps的图像小3到4倍。

　　filmstrip

　　filmstrip即幻灯片，它是Premiere中的一种输出文件格式。

Premiere将动画输出成一个长的竖条，竖条由独立方格组成。

每一格即为一帧。

每帧的左下角为时间编码，右下角为帧的编号。

你可以在PhotoShop中调入该格式的文件，然后应用PhotoShop特有的处理功能对其进行处理。

但是，千万不可改变filmstrip文件的大小，如果改变了，则这幅图片就不能再存回filmstrip格式了，也就不能再返回Premiere了。

　　*.ico（Iconfile）

　　*.ico是Windows的图标文件格式。

　　*.iff（ImageFileFormat）

　　*.iff是Amiga等超级图形处理平台上使用的一种图形文件格式，好莱坞的特技大片多采用该格式进行处理，可逼真再现原景。

当然，该格式耗用的内存、外存等计算机资源也十分巨大。

　　*.lbm

　　*.lbm是DeluxePaint中使用的一种图形文件格式，其编码方式类似于*.iff。

　　*.mag

　*.mag是日本人常用的一种图形文件格式。

　　*.mac（Macintosh）

　　*.mac是Macintosh中使用的一种灰度图形文件格式，在Macintoshpaintbrush中使用，其分辨率只能是720×567。

　　*.mpt（MacintoshPaintbrush）

　　*.mpt是Macintosh中使用的一种图形文件格式。

　　*.msk（MaskDataFile）

　　*.msk是AnimatorPro中的一种图形文件格式，其中包含一个位图图形。

　　*.opt（OpticsMenuSettingsFile）/*.twe（TweenDataFile）

　　是AnimatorPro创建的图形文件格式。

　　*.ply（PolygonFile）

　　*.ply是AnimatorPro创建的一种图形文件格式，其中包含用来描述多边形的一系列点的信息。

　　*.pbm/*.pgm/*.ppm（PortablePixmap）

　图形文件格式。

　　*.pcd（KodakPhotoCD）

　　*.pcd是一种PhotoCD文件格式，由Kodak公司开发，其他软件系统只能对其进行读取。

该格式主要用于存储CD-ROM上的彩色扫描图像，它使用YCC色彩模式定义图像中的色彩。

YCC色彩模式是CIE色彩模式的一个变种。

CIE色彩空间是定义所有人眼能观察到的颜色的国际标准。

YCC和CIE色彩空间包含比显示器和打印设备的RGB色和CMYK色多得多的色彩。

PhotoCD图像大多具有非常高的质量，将一卷胶卷扫描为PhotoCD文件的成本并不高，但扫描的质量还要依赖于所用胶卷的种类和扫描仪使用者的操作水平。

　　*.pcx（PCPaintbrush）/*.pcc

　　*.pcx最早是由Zsoft公司的PCPaintbrush图形软件所支持的一种经过压缩的PC位图文件格式。

后来，Microsoft将PCPaintbrush移植到Windows环境中，*.pcx图像格式也就得到了更多的图形图像处理软件的支持。

该格式支持的颜色数从最早的16色发展到目前的1677万色。

它采用行程编码方案进行压缩，带有一个128字节的文件头。

　　*.pic

　　*.pic是一种图形文件格式，其中包含了未经压缩的图像信息。

　　*.pict/*.pict2/*.pnt

　　*.pict文件格式主要应用于Mac机上，也可在安装了QuickTime的PC机上使用。

该格式的文件不适用于打印（若在PostScript打印机上打印*.pict格式的文件，则会造成PostSlipt错误），而经常用于多媒体项目。

*.pict也是Mac应用软件用于图像显示的格式之一。

　　*.psd（AdobePhotoShopDocument）/*.pdd

　　*.psd是PhotoShop中使用的一种标准图形文件格式，可以存储成RGB或CMYK模式，还能够自定义颜色数并加以存储。

*.psd文件能够将不同的物件以层（Layer）的方式来分离保存，便于修改和制作各种特殊效果。

　　*.pdd和*.psd一样，都是PhotoShop软件中专用的一种图形文件格式，能够保存图像数据的每一个细小部分，包括层、附加的蒙版通道以及其他内容，而这些内容在转存成其他格式时将会丢失。

另外，因为这两种格式是PhotoShop支持的自身格式文件，所以PhotoShop能以比其他格式更快的速度打开和存储它们。

唯一的遗憾是，尽管PhotoShop在计算过程中应用了压缩技术，但用这两种格式存储的图像文件仍然特别大。

不过，用这两种格式存储图像不会造成任何的数据流失，所以当你在编辑过程中时，最好还是选择这两种格式存盘，以后再转换成占用磁盘空间较小、存储质量较好的其他文件格式。

　　*.pxr（PiXaR）

　　也许只有PIXAR工作站用户才比较了解*.pxr这种文件格式，该格式支持灰度图像和RGB彩色图像。

可在PhotoShop中打开一幅由PIXAR工作站创建的*.pxr图像，也可以用*.pxr格式来存储图像文件，以便输送到工作站上。

　　*.ras（SunRasterfiles）/*.raw（RawGrayScale）

　　图形文件格式。

　　ScitexCT

　ScitexCT是在Scitex高档印前工作站上创建的一种图像文件格式，该工作站主要用于图像的编辑和分色。

ScitexCT图像总是以CMYK模式打开，如果它们最终还要返回到Scitex系统，则请保持其CMYK模式。

可利用PhotoShop来打开并编辑ScitexCT图像。

　　*.tga（TaggedGraphic）

　*.tga是TrueVision公司为其显示卡开发的一种图像文件格式，创建时间较早，最高色彩数可达32位，其中包括8位Alpha通道用于显示实况电视。

该格式已经被广泛应用于PC机的各个领域，而且该格式文件使得Windows与3DS相互交换图像文件成为可能。

你可以先在3DS中生成色彩丰富的*.tga文件，然后在Windows中利用PhotoShop、Freeherd、Painter等应用软件来进行修改和渲染。

　　*.win

　　*.win是类似于*.tga的一种图形文件格式。

　　*.xbm（XBitMap）

　　*.xbm是一种图形文件格式。

PNG是20世纪90年代中期开始开发的图像文件存储格式，其目的是企图替代GIF和TIFF文件格式，同时增加一些GIF文件格式所不具备的特性。

流式网络图形格式（PortableNetworkGraphicFormat，PNG）名称来源于非官方的“PNG'sNotGIF”，是一种位图文件（bitmapfile）存储格式，