孤獨者 - 心在黑暗裡旅行 ...... ... 至尊會員
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5樓
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小 發表於 2006-11-5 20:44
影像檔案類型
影像檔案
「專門」用來儲存影像資料的檔案稱為影像檔案。某些檔案, 如 Microsoft Word 的文件檔, 雖然也可能包含有影像的資料, 但文件檔中尚可能會有文字、表格、聲音、動畫等資料, 因此它並不是影像檔案。
存成電腦檔案是數位影像的保存方式, 此外欲傳播或傳送數位影像, 也必須先將數位影像存成電腦檔案才行, 因為電腦檔案在傳送 (迅速且價廉) 、複製 (幾乎無衰減且價廉) 等方面有著絕對的優勢, 變成了電腦檔案以後, 數位影像的優勢才充分的顯現出來。
基本上一個影像檔案中的內容大致分成兩個部分: 第一個部分是「檔頭」, 這部分的資料中記載一些影像的整體資訊, 如影像的色彩類型、寬與高、解析度等, 以及一些與檔案格式相關的資訊, 如檔案格式敘述、壓縮方法、影像資料在檔案中的排列方式等。第二個部分是影像本身的資料, 也就是記載影像中每一個像素的顏色訊息。在一張影像檔案中, 檔頭部分的資料量, 通常只佔整個檔案的一小部分 (除非影像的長與寬很小, 否則影像本身的資料量會遠大於檔頭) 。
為什麼影像檔案格式有那麼多種?
我們在執行 PhotoImpact 的「檔案/開啟舊檔」指令時, 拉下對話方塊內的「檔案類型」清單方塊, 會看到清單方塊中會有數十個不同的類型。事實上, 影像檔案格式接近數百種之多。
為什麼會有這麼多的檔案類型? 為什麼檔案格式的訂定不像度量衡單位有世界一致的標準? 這個問題大致可分兩方面來解釋:
不同的應用需要不同的格式, 例如若影像要透過傳真機來傳送, 則檔案的儲存格式便需符合傳真機的傳送格式, 檔案若需經常在網路上傳來傳去, 則最好是存成一種壓縮格式, 使檔案的資料量較少, 以縮短傳送時間。所以說特殊的應用需要用特殊的格式來儲存影像。
每一種影像軟體都可能有自已專用的影像格式, 如 Windows 系列的作業系統通用的 BMP 格式、PC PaintBrush 使用的 PCX 格式、PhotoImpact 使用的 UFO 格式等。影像軟體製造商發展自己的影像檔案格式, 通常是為了實現該公司特有的影像技術, 而不是為了標新立異、特立獨行, 所有的影像軟體都或多或少會支援讀寫別人訂定出來的影像檔案格式, 因為惟有如此才能吸引更多的使用者來購買該項產品。另外某些影像格式雖然訂定時並非國際標準, 但由於使用該格式的軟體普及率高, 而使得該種格式大為流行而變成業界的一項標準。
影像檔案的壓縮
影響一個影像檔案大小的因素, 除了影像本身的色彩類型與大小外, 最重要的因素便是該種檔案格式所採用的壓縮方式, 影像若以非壓縮式儲存, 通常會比使用壓縮方式儲存需要更多的空間, 為了節省電腦儲存空間, 除非特殊原因, 否則影像檔案一定會使用壓縮方式加以儲存。
壓縮的方式分成兩大類: 非破壞性壓縮與破壞性壓縮, 非破壞壓縮的特徵是雖然壓縮後的檔案體積變小了, 但卻保證影像的品質不曾有絲毫損毀; 而破壞性壓縮則會破壞影像的品質, 所以當我們重新開啟一張壓縮過的影像時, 會發現影像中的某些像素的顏色可能與壓縮前的不一樣了。雖然破壞性壓縮會破壞影像, 但它的好處是產生的影像檔案的大小會遠小於非破壞性壓縮時的大小。儲存影像時要不要使用壓縮方式或該採取那一種壓縮方式, 取決於我們的應用重點:
若我們不允許影像的品質有絲毫損失, 則應使用非破壞性壓縮方式儲存影像檔案。
若我們的應用最注重影像檔案的大小, 而影像的品質要求及檔案的讀寫時間都是其次, 則便用破壞性壓縮是最理想的。
破壞性壓縮所造成影像品質的損失程度, 與壓縮時選定的壓縮比有直接關係, 當壓縮比愈大, 所產生的影像檔案愈小, 但影像的品質也變得愈差。某些優良的破壞性壓縮方式, 如 JPG 壓縮, 在壓縮比不太大時 (但可能已比非破壞性壓縮比大很多了) , 對影像所造成的品質流失, 幾乎是看不出來的。
常見的影像檔案格式
目前在全世界出現的影像檔案格式不下數百種, 其中我們較常見的格式在下面略做說明:
(l) BMP檔
全名是 Windows Bitmap, 它是 Microsoft Windows 作業系統上的標準影像檔案格式, 使用這種格式的好處是任何在 Windows 上執行的影像軟體, 即使功能再簡單, 也必能存取這種格式的影像檔案, 但缺點是檔案體積實在很大。
(2) TIFF檔
TIFF 全名是 Tagged Image File Format, 它是影像處理界的一種標準格式之一, 所以絕大多數的影像軟體也都支援 TIFF 格式的讀寫功能。TlFF 格式最大的好處是它支援各種色彩類型的影像, 由黑白、灰階、16 色、256 色到全彩的影像都可儲成 TIFF 格式, 也可選擇存成 Windows 或 Macintosh 的 TIFF 格式, 是一種使用非常廣泛的影像格式, 尤其在專業印刷市場幾乎是指定格式。
TIFF 檔可以儲存影像的預覽影像。預覽影像是影像的一個縮小版本, 影像軟體可以將預覽影像自 TIFF 檔案中讀出來 (由於預覽影像很小, 所以讀取速度相當快) , 藉此讓使用者可以快速地經由視覺的方式, 選取到他想要使用的檔案。
(3) JPG檔
這是目前全世界最 "紅" 的影像格式之一, 原因是它提供了極佳的破壞性壓縮, 可以將影像檔案的體積縮到很小 (最高可到原始影像的 1/200 的壓縮率) 。在網路上流通的影像, 只要是全彩影像, 幾乎都是JPG檔案, 而且支援漸進式顯示, 尤其符合網路使用者的習慣, 目前廣泛流行的數位相機大多也是使用 JPG 格式儲存相片檔案。
(4) GIF檔 (Graphics Interchange Format)
GIF 是由 Compuserve 公司所制定出來的一種格式, 它也是當今世界上最 "紅" 的影像格式之一, 原因是它提供良好的「非破壞性壓縮」。在網路上流通的許多"高品質"的影像, 通常都是 GIF 檔案。
不過 GIF 檔案的色彩能力最多到 256 色, 所以全彩的影像不能存成 GIF 檔案。但 GIF 檔案提供了透明色的功能, 可以讓圖形的透明部份顯示出背景, 在製作網頁時尤其好用, 另外 GIF89a 更提供了簡易動畫及交錯顯示格式的功能, 十分適用在線條較為簡單的圖形, 如公司商標、美工圖形, 更使得 GIF 檔與 JPG 檔幾乎成為網路上最為常見的二種影像檔案格式。
(5) PNG檔
這是最新的網路影像格式, 可說是綜合了 JPG 及 GIF 的優點, 支援全彩圖形、漸進式顯示、透明背景, 所以可說是目前最符合網路需求的影像格式, 但因需要較新版本的瀏覽器方能支援, 所以目前使用尚未十分普及。
(6) PCX檔 (PC Paintbrush)
在早期這是 Zsoft 公司的 PC Paint Brush 所使用的一種格式, 並不是一種業界標準, 後來由於許多傳真機與掃瞄器皆採用這個格式, 使得它廣泛地流傳開來。在較早期的圖庫光碟中, 我們尚可見到這種檔案格式。
(7) PCD檔 (Kodak Photo CD)
這是 Kodak (柯達) 公司發展出來的一種格式, 它專門用來將相片儲存在 CD-ROM 上 (也就是由底片直接沖洗到 CD-ROM 上) , 最特別的是一個 PCD 影像可以用不同的解析度與色彩類型來開啟, 所以特別適用於照片 (大張的用高解析度, 小張的用低解析度; 黑白照片用灰階, 彩色照片則用全彩) 。
PhotoImpact 只能讀取而不能儲存 PCD 檔案, 但我們可以購買 Photo-CD 以得到高品質的數位相片, 甚至可以自己拿底片到柯達連鎖的相片沖洗店去, 請他們將我們個人的相片錄到 Photo-CD 上。 (這種數位相片的品質可比我們掃瞄照片所得到的數位影像要高得多了) 。
(8) EPS檔 (Encapsulated PostScript)
EPS 格式是專為 PostScript 印表機的使用而設計的, 它能使影像的列印更有效率。某種影像軟體儲存的 EPS 檔案, 可能無法為另一種影像軟體所讀取。所以若我們的影像可能使用別的軟體做編輯, 則最好別存成 EPS 檔案。
EPS 檔案也是廣泛運用於專業印刷市場的影像儲存格式, 所以許多的專業影像處理軟體, 都會支援此一格式, 但我們一般使用者用到的機會並不太多。
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