图像处理算法——图像常用格式

基本图像有主要的文件格式有BMP,JPG(JPEG),JPEG2000,PNG,GIF,TIFF,这些是我有过了解和有一定认识的就着重介绍,此外还有还有很多其他图像格式例如PSD,SWF,SVG等虽说也是用的很多的图像格式,但由于在我的工作中涉及不到或者涉及很少,这里就不谈了。

一、BMP格式

BMP是英文Bitmap(位图)的简写,它是Windows操作系统中的标准图像文件格式,能够被多种Windows应用程序所支持。随着Windows操作系统的流行与丰富的Windows应用程序的开发,BMP位图格式理所当然地被广泛应用。这种格式的特点是包含的图像信息较丰富,几乎不进行压缩,但由此导致了它与生俱生来的缺点--占用磁盘空间过大。

二、JPEG格式

JPEG(联合图片专家组,它的原意是一个静态图像标准研究组织)也是常见的一种图像格式, JPEG文件的扩展名为.jpg或.jpeg,其压缩技术十分先进,它用有损压缩方式去除冗余的图像和彩色数据,获取得极高的压缩率的同时能展现十分丰富生动的图像,换句话说,就是可以用最少的磁盘空间得到较好的图像质量。 由于JPEG优异的品质和杰出的表现,它的应用也非常广泛。目前各类浏览器均支持JPEG这种图像格式,因为JPEG格式的文件尺寸较小,下载速度快,使得Web页有可能以较短的下载时间提供大量美观的图像,JPEG同时也就顺理成章地成为网络上最受欢迎的图像格式。 顺便说一句JPEG图片压缩利用的离散余弦变换(DCT),有兴趣的同学可以去了解一下。

三、JPEG2000格式

JPEG2000格式是JPEG的升级版。JPEG 2000同样是由JPEG 组织负责制定的,它有一个正式名称叫做"ISO 15444",与JPEG相比,它具备更高压缩率以及更多新功能的新一代静态影像压缩技术。 其压缩率比JPEG高约30%左右。 JPEG 2000 和 JPEG 相比优势明显,且向下兼容,因此取代传统的JPEG格式指日可待。 JPEG2000可应用于传统的JPEG市场,如扫描仪、数码相机等,亦可应用于新兴领域,如网路传输、无线通讯等等。

四、GIF格式

GIF是英文Graphics Interchange Format(图形交换格式)的缩写。顾名思义,这种格式是用来交换图片的。 上世纪80年代,美国一家著名的在线信息服务机构CompuServe针对当时网络传输带宽的限制,开发出了这种GIF图像格式。 GIF格式的特点是压缩比高,磁盘空间占用较少,所以这种图像格式迅速得到了广泛的应用。 它是一种简单的动画图片(嘿嘿,大家都懂的)。目前Internet上大量采用的彩色动画文件多为这种格式的文件,也称为GIF89a格式文件。 但GIF有个小小的缺点,即不能存储超过256色的图像。尽管如此,这种格式仍在网络上大行其道应用,这和GIF图像文件短小、下载速度快、可用许多具有同样大小的图像文件组成动画等优势是分不开的。

五、PNG格式

PNG(Portable Network Graphics)是一种新兴的网络图像格式。PNG一开始便结合GIF及JPG两家之长,打算一举取代这两种格式。1996年得到国际网络联盟推荐认可标准,并且大部分绘图软件和浏览器开始支持PNG图像浏览,从此PNG图像格式生机焕发。

PNG是目前保证最不失真的格式,它汲取了GIF和JPG二者的优点,存贮形式丰富,兼有GIF和JPG的色彩模式;它的另一个特点能把图像文件压缩到极限以利于网络传输,但又能保留所有与图像品质有关的信息,因为PNG是采用无损压缩方式来减少文件的大小,这一点与牺牲图像品质以换取高压缩率的JPG有所不同;它的第三个特点是显示速度很快,只需下载1/64的图像信息就可以显示出低分辨率的预览图像;第四,PNG同样支持透明图像的制作,透明图像在制作网页图像的时候很有用,我们可以把图象背景设为透明,用网页本身的颜色信息来代替设为透明的色彩,这样可让图像和网页背景很和谐地融合在一起。

PNG的缺点是不支持动画应用效果,如果在这方面能有所加强,简直就可以完全替代GIF和JPEG了。Macromedia公司的Fireworks软件的默认格式就是PNG。现在,越来越多的软件开始支持这一格式,而且在网络上也越来截止流行。如果大家留意的话腾讯QQ及时聊天工具中的使用CTRL+SHIFT+A截图默认保存的图片格式就是PNG,为什么选用PNG格式的原因,相信各位也已经了解了(给自己点个赞^_^)。

六、TIFF格式

TIFF(Tag Image File Format)是Mac中广泛使用的图像格式,它的特点是图像格式复杂、存贮信息多。正因为它存储的图像细微层次的信息非常多,图像的质量也得以提高,故而非常有利于原稿的复制。 该格式有压缩和非压缩二种形式,其中压缩可采用LZW无损压缩方案存储。不过,由于TIFF格式结构较为复杂,兼容性较差,因此有时你的软件可能不能正确识别TIFF文件(现在绝大部分软件都已解决了这个问题)。目前在Mac和PC机上移植TIFF文件也十分便捷,因而TIFF现在也是微机上使用最广泛的图像文件格式之一。 顺便说一句,在Matlab软件和opencv开源库中对于TIFF格式都有支持。

本文转载自:Mac_lzq的博客

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