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分析现行的常用的文件格式类别(

2014年01月08日 ⁄ 综合 ⁄ 共 9469字 ⁄ 字号 评论关闭
分析现行的常用的文件格式类别(2007-02-06 14:00:40) 分类:技术天地
BMP文件格式
BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式,使用非常广。它采用位映射存储格式,除了图像深度可选以外,不采用其他任何压缩,因此,BblP文件所占用的空间很大。BMP文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存储数据时,图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。由于BMP文件格式是Windows环境中交换与图有关的数据的一种标准,因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMP图像格式。典型的BMP图像文件由三部分组成:位图文件头数据结构,它包含BMP图像文件的类型、显示内容等信息;位图信息数据结构,它包含有BMP图像的宽、高、压缩方法,以及定义颜色等信息。可在Macintosh、Amiga、Atati、IBM机器间进行移植的一种标准图像格式。

GIF(Graphics Interchange Format)文件
GIF(Graphics Interchange Format)的原义是“图像互换格式”,顾名思义,这种格式是用来交换图片的。事实上也是如此CompuServe公司在1987年针对网络传输带宽的限制开发的图像文件格式。GIF文件的数据,是一种基于LZW算法的连续色调的无损压缩格式。其压缩率一般在50%左右,压缩比高,磁盘空间占用较少。它不属于任何应用程序。目前几乎所有相关软件都支持它,公共领域有大量的软件在使用GIF图像文件。GIF图像文件的数据是经过压缩的,而且是采用了可变长度等压缩算法。所以GIF的图像深度从lbit到8bit,也即GIF最多支持256种色彩的图像。GIF格式的另一个特点是其在一个GIF文件中可以存多幅彩色图像,如果把存于一个文件中的多幅图像数据逐幅读出并显示到屏幕上,就可构成一种最简单的动画。GIF分为静态GIF和动画GIF两种,支持透明背景图像,适用于多种操作系统,“体型”很小,网上很多小动画都是GIF格式。其实GIF是将多幅图像保存为一个图像文件,从而形成动画,所以归根到底GIF仍然是图片文件格式。GIF文件扩展名为.gif。考虑到网络传输中的实际情况,GIF除了一般的逐行显示方式外,还增加了渐显方式。也就是说,在图像传输过程中,用户可以先看到图像的大致轮廓,随着传输过程的继续而逐渐看清图像的细节部分,从而适应了用户的观赏心理,这种方式以后也被其他图像格式所采用,如JPEG等。最初,GIF格式只是为了存储单幅静止图像,称为GIF87a,后来进一步发展成为GIF89a,可以同时存储若干静止图像进而形成了动画。目前,网络上许多动画文件就采用了GIF89a以前可以说是它最大的优点,不过现在已逐渐被Flash所替代。GIF文件的应用范围很广,是可在Macintosh、Amiga、Atati、IBM机器间进行移植的一种标准图像格式。对应于GIF文件的文件格式——swf。

SWF(Shockwave Format)文件
SWF是二维动画软件Flash中的矢量动画格式,主要用于Web页面上的动画发布。目前,已成为网上动画的事实标准。SWF文件的扩展名为.swf。同样是动画文件格式——动画序列文件 flc文件格式 Autodesk Animator和Animatorpro的动画文件,支持256色,最大的图象象索是64000*64000,支持压缩,广泛用于动画图形中的动画序列,计算机辅助设计和计算机游戏应用程序。

用于连续色调静态图像压缩的标准 JPEG
JPEG是Joint Photographic Experts Group(联合图像专家组)的缩写,文件后辍名为".jpg"或".jpeg",是用于连续色调静态图像压缩的一种标准,最常用的图像文件格式,由一个软件开发联合会组织制定,是一种采用预测编码(DPCM)、离散余弦变换(DCT)以及熵编码,以去除冗余的图像和彩色数据的有损压缩格式,能够将图像压缩在很小的储存空间,图像中重复或不重要的资料会被丢失,因此容易造成图像数据的损伤。尤其是使用过高的压缩比例,将使最终解压缩后恢复的图像质量明显降低,如果追求高品质图像,不宜采用过高压缩比例。但是JPEG压缩技术十分先进,它用有损压缩方式去除冗余的图像数据,在获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品质。而且 JPEG是一种很灵活的格式,具有调节图像质量的功能,允许用不同的压缩比例对文件进行压缩,支持多种压缩级别,压缩比率通常在10:1到40:1之间,压缩比越大,品质就越低;相反地,压缩比越小,品质就越好。比如可以把1.37Mb的BMP位图文件压缩至20.3KB。当然也可以在图像质量和文件尺寸之间找到平衡点。JPEG格式压缩的主要是高频信息,对色彩的信息保留较好,适合应用于互联网,可减少图像的传输时间,可以支持24bit真彩色,也普遍应用于需要连续色调的图像。JPEG格式是目前网络上最流行的图像格式,是可以把文件压缩到最小的格式,在 Photoshop软件中以JPEG格式储存时,提供11级压缩级别,以0—10级表示。其中0级压缩比最高,图像品质最差。即使采用细节几乎无损的10 级质量保存时,压缩比也可达 5:1。以BMP格式保存时得到4.28MB图像文件,在采用JPG格式保存时,其文件仅为178KB,压缩比达到24:1。经过多次比较,采用第8级压缩为存储空间与图像质量兼得的最佳比例。JPEG格式的应用非常广泛,特别是在网络和光盘读物上,都能找到它的身影。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。JPEG2000作为JPEG的升级版,其压缩率比JPEG高约30%左右,同时支持有损和无损压缩。JPEG2000格式有一个极其重要的特征在于它能实现渐进传输,即先传输图像的轮廓,然后逐步传输数据,不断提高图像质量,让图像由朦胧到清晰显示。此外,JPEG2000还支持所谓的"感兴趣区域" 特性,可以任意指定影像上感兴趣区域的压缩质量,还可以选择指定的部分先解压缩。JPEG2000和JPEG相比优势明显,且向下兼容,因此可取代传统的JPEG格式。JPEG2000即可应用于传统的JPEG市场,如扫描仪、数码相机等,又可应用于新兴领域,如网路传输、无线通讯等等。JPEG格式的主要不足之处也正是它的最大优点。也就是说,有损压缩算法将JPEG只局限于显示格式,而且每次保存JPEG格式的图像时都会丢失一些数据。因此,通常只在创作的最后阶段以JPEG格式保存一次图像即可。虽然jpeg有很多优点不过如果要打印图像,特别是打印高质量的图像,TIFF格式是更为合适的选择。下面就介绍下TIFF格式。

TIFF文件格式
TIFF是Tagged Image File Format(标记图像文件格式)的缩写,此种文件格式是由Aldus和 Microsoft公司为扫描仪和台式计算机出版软件开发的,是用来为存储黑白图像,灰度图像和彩色图像而定义的存储格式,现在己经成为出版多媒体 CD-ROM中的一个重要文件格式。虽然TIFF格式的历史比其它的文件格式长一些,但现在仍是使用最广泛的行业标准位图文件格式,这主要是由于TIFF格式的规格经过多次改进。TIFF位图可具有任何大小的尺寸和分辨率。在理论上它能够有无限位深,即:每样本点1-8位、24位、32位(CMYK模式)或48位(RGB模式)。TIFF格式能对灰度、J健、CMYK模式、索引颜色模式或RGB模式进行编码。它能被保存为压缩和非压缩的格式。几乎所有工作中涉及位图的应用程序,都能处理TIFF文件格式——无论是置入、打印、修整还是编辑位图。TIFF的规范允许使用CMYK和 RGB这两种颜色模式,即可将图像分成4种套印颜色,并且将分色前的图像保存为TIFF格式。将TIFF格式文件置入页面版式设计或相似程序肘,就不要求做进一步的分色。当印刷青色印版的时候,程序只是简单地拉住青色通道;印刷红色印版的时候,只是简单地拉住品红色通道即可;依次类推。TIFF格式也可保存索引颜色位图,但是很少有人这么做。对索引颜色图像,更多的时候是选择使用GIF格式。TIFF格式可包含压缩和非压缩象素数据。压缩方法(LZW)是非损失性的(图像的数据没有减少,即信息在处理过程中不会损失),能够产生大约2:1的压缩比,可将原稿文件消减到一半左右。TIFF格式现在的版本支持高分辨率颜色,它把一幅图像的不同部分分成块状,或者说是数据块。对于每个块状部分,都保存了一个标志,其中提供了块状看起来是什么样的信息。块状的优点是支持TIFF格式的软件包只需要保存当前显示在屏幕上的那部分图像。而没有在屏幕上显示的图像部分还保存在硬盘上,等到需要时才装入内存。当编辑一幅非常大的高分辨率图像时,这一特性就很重要。在TIFF文件中,没有任何工具含有网屏处理指令。网屏处理由印刷TIFF格式文件的程序控制。如果想在保存位图的同时保存网屏处理指令,则必须使用EPS文件格式。但是TIFF格式能够处理剪辑路径,无论是QuarkXPress还是 PaceMaker,都能读取剪辑路径,并能正确地减掉背景。文件扩展名为TIF或TIFF。支持RAW、RLE、LZW、JPEG、 CCITT3组和4组等多种压缩方式。在打印行业还有一种文件格式——EPS。

EPS文件格式
是PC机用户较少见的一种格式,而苹果Mac机的用户则用得较多。它是用PostScript语言描述的一种ASCII码文件格式,主要用于排版、打印等输出工作。PostScript语言是Adobe 公司设计用于向任何支持PostScript语言的打印机打印文件的页面描述语言。除了它是被优化用于纸张上打印文字和图像之外,它像Basjc 语言、C语言或任何其它编程语言一样。当你在 PostScript打印机上工作并告诉文字处理器(或任何其它的应用程序)打印页面时,计算机就会用PostScript语言编写一个程序描述该页面,并将这个程序传送给打印机。打印机实际上其中装有一台功能齐全的计算机和PostScript 语言解释器执行这个程序,将图形画在内存中的虚拟纸张上,然后将其打印到纸上。EPS文件就是包括文件头信息的PostScript 文件,利用文件头信息可使其他应用程序将此文件嵌入文档之内。EPS文件还有一些限制,而这些限制并不适用于标准的PostScript文件。这些限制主要就是一些规则,以保证EPS文件可以插入到不同的文件中,而不会损伤该文件。例如:在Microsoft Word中,可以在一个Word中,可以在一个Word文档中嵌入ESP文件。EPS文件最流行的应用就是将其嵌入桌面出版文件中,特别是由PageMaker或是QuarkXPress创建的文件。桌面分色(DCS)就是由Quark公司开发的,用于套印色(Process color)处理。DCS图像是EPS格或图像,由5部分组成:低分辨率的屏幕预览,再加上青色、品红色、黄色和黑色图层。DCS2.0版文件可包括4种以上的套印色,也可以在其中包括一定数量的专色(spot color) 或者是高保真度的分色。EPS文件格式可用于像素图像、文本以及矢量图形的编码。如果EPS只用于像秦基图像(例如选择Adobe Photoshop程序作为输出),挂网信息以及色调复制转移曲线可以保留在文件中,而TIFF则不允许在图像文件中包括这类信息。由于EPS文件实际上是PostScript语言代码的集合,因而在PostScript打印机上可以以多种方式打印它。创建或是编辑EPS文件的软件可以定义容量、分辨率、字体和其他的格式化和打印信息。这些信息被嵌入到 EPS文件中,然后由打印机读入并处理。有上百种打印机支持PostScript语言,包括所有在桌面出版行业中使用的图像排版系统。所以,EPS格式是专业出版与打印行业使用的文件格式。EPS格式是一种用于打印的格式。嵌入到EPS文件中的PostScript语言代码提供了重要的打印定义,但是,这就使得文件的尺寸变大。除此之外,为了在软件中建立PostScript引擎所需要的价值和内存开销也是较高的。结果大多数的Web浏览器不支持EPS文件,大多数图像查看共享软件和自由软件也都不支持EPS文件。由于这种原因,EPS格式不能用在Web站点的图像显示上。类似与ESP使用postscript语言还有一种文件格式——PDF。

pdf文件格式
PDF全称Portable Document Format,是Adobe公司开发的电子文件格式。这种文件格式与操作系统平台无关,也就是说,PDF文件不管是在Windows,Unix还是在苹果公司的Mac OS操作系统中都是通用的。这一特点使它成为在Internet上进行电子文档发行和数字化信息传播的理想文档格式。越来越多的电子图书、产品说明、公司文告、网络资料、电子邮件开始使用PDF格式文件。PDF格式文件目前已成为数字化信息事实上的一个工业标准。Adobe公司设计PDF文件格式的目的是为了支持跨平台上的,多媒体集成的信息出版和发布,尤其是提供对网络信息发布的支持。为了达到此目的,PDF具有许多其他电子文档格式无法相比的优点。PDF文件格式可以将文字、字型、格式、颜色及独立于设备和分辨率的图形图像等封装在一个文件中。该格式文件还可以包含超文本链接、声音和动态影像等电子信息,支持特长文件,集成度和安全可靠性都较高。PDF格式文件目前已成为数字化信息事实上的一个工业标准。PDF文件使用了工业标准的压缩算法,通常比PostScript文件小,易于传输与储存。它还是页独立的,一个PDF文件包含一个或多个“页”,可以单独处理各页,特别适合多处理器系统的工作。此外,一个PDF文件还包含文件中所使用的PDF格式版本,以及文件中一些重要结构的定位信息。正是由于 PDF文件的种种优点,它逐渐成为出版业中的新宠。对普通读者而言,用PDF制作的电子书具有纸版书的质感和阅读效果,可以“逼真地”展现原书的原貌,而显示大小可任意调节,给读者提供了个性化的阅读方式。由于PDF文件可以不依赖操作系统的语言和字体及显示设备,阅读起来很方便。这些优点使读者能很快适应电子阅读与网上阅读,无疑有利于计算机与网络在日常生活中的普及。Adobe公司以PDF文件技术为核心,提供了一整套电子和网络出版解决方案,其中包括用于生成和阅读PDF文件的商业软件Acrobat和用于编辑制作PDF文件的Illustrator等。Adobe还提供了用于阅读和打印亚洲文字,即中日韩文字所需的字型包。PDF的优点在于这种格式的电子读物美观、便于浏览、安全性很高。但是这种格式不支持CSS、Flash、Java、JavaScript等基于HTML的各种技术,所以它只适合于浏览静态的电子图书。
png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(Portable Network Graphic Format,PNG)名称来源于非官方的“PNG's Not GIF”,是一种位图文件(bitmap file)存储格式,读成“ping”。PNG用来存储灰度图像时,灰度图像的深度可多到16位,存储彩色图像时,彩色图像的深度可多到48位,并且还可存储多到16位的α通道数据。PNG使用从LZ77派生的无损数据压缩算法。PNG文件格式保留GIF文件格式的下列特性: 使用彩色查找表或者叫做调色板可支持256种颜色的彩色图像。流式读/写性能(streamability):图像文件格式允许连续读出和写入图像数据,这个特性很适合于在通信过程中生成和显示图像。逐次逼近显示(progressive display):这种特性可使在通信链路上传输图像文件的同时就在终端上显示图像,把整个轮廓显示出来之后逐步显示图像的细节,也就是先用低分辨率显示图像,然后逐步提高它的分辨率。透明性(transparency):这个性能可使图像中某些部分不显示出来,用来创建一些有特色的图像。辅助信息(ancillary information):这个特性可用来在图像文件中存储一些文本注释信息。独立于计算机软硬件环境。使用无损压缩。PNG文件格式中要增加下列GIF文件格式所没有的特性: 每个像素为48位的真彩色图像。每个像素为16位的灰度图像。可为灰度图和真彩色图添加α通道。添加图像的γ信息。使用循环冗余码(cyclic redundancy code,CRC)检测损害的文件。加快图像显示的逐次逼近显示方式。标准的读/写工具包。可在一个文件中存储多幅图像。文件结构 PNG图像格式文件(或者称为数据流)由一个8字节的PNG文件署名(PNG file signature)域和按照特定结构组织的3个以上的数据块(chunk)组成。PNG定义了两种类型的数据块,一种是称为关键数据块(critical chunk),这是标准的数据块,另一种叫做辅助数据块(ancillary chunks),这是可选的数据块。关键数据块定义了4个标准数据块,每个PNG文件都必须包含它们,PNG读写软件也都必须要支持这些数据块。虽然PNG文件规范没有要求PNG编译码器对可选数据块进行编码和译码,但规范提倡支持可选数据块。

计算机生成图像向电视转换的一种首选格式 TGA(Tagged Graphics)文件
TGA是由美国Truevision公司为其显示卡开发的一种图像文件格式,已被国际上的图形、图像工业所接受。现在已成为数字化图像,以及运用光线跟踪算法所产生的高质量图像的常用格式。TGA文件的扩展名为.tga。TGA的结构比较简单,属于一种图形、图像数据的通用格式,目前大部分文件为24位或32位真彩色,在多媒体领域有着很大影响。由于Truevision公司推出TGA的目的是为了采集、输出电视图像,所以TGA文件总是按行存储、按行进行压缩的,这使得它同时也成为计算机生成图像向电视转换的一种首选格式。

两种mcrosoft Windows中的图元文件格式 Wmf文件格式
Microsoft Windows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Microsoft Office中调用编辑。

EMF(Enhanced Metafile)文件格式
EMF是微软公司开发的一种Windows 32位扩展图元文件格式,是矢量文件格式。其总体目标是要弥补使用WMF的不足,使得图元文件更加易于接受。EMF文件的扩展名为.emf。

创建非常详细和精确的图表和图形 DXF文件格式
DXF:AutoCAD 绘图交换文件 DXF 是 Autodesk AutoCAD 程序使用的基于矢量的 ASCII 格式。AutoCAD 可以提供非常详细的完全可以缩放的图表。优点: 您可以使用 AutoCAD 创建非常详细和精确的图表和图形。AutoCAD 文件在建筑、设计和雕刻行业很流行。缺点: AutoCAD 在 Office 中受到的支持很有限,Office 支持 R12 之前的 AutoCAD 版本。AutoCAD 具有很陡的学习曲线。请注意,其他图形程序也可以导出 DXF 图片。

两种摄影爱好者的文件格式 RAW文件格式
RAW文件几乎是未经过处理而直接从CCD或CMOS上得到的信息,通过后期处理,摄影师能够最大限度地发挥自己的艺术才华。RAW文件并没有白平衡设置,但是真实的数据也没有被改变,就是说作者可以任意的调整色温和白平衡,并且是不会有图像质量损失的。颜色线性化和滤波器行列变换在具有微处理器的电脑上处理得更加迅速,这允许应用一些相机上所不允许采用的、较为复杂的运算法则。虽然RAW文件附有饱和度、对比度等标记信息,但是其真实的图像数据并没有改变。用户可以自由地对某一张图片进行个性化的调整,而不必基于一、两种预先设定好的模式。也许RAW最大的优点就是可以将其转化为16位的图像。也就是有65536个层次可以被调整,这对于JPG文件来说是一个很大的优势。当编辑一个图像的时候,特别是当你需要对阴影区或高光区进行重要调整的时候,这一点非常重要。

Exif文件格式 Exif (Exchangeable image file format)
是可交换图像文件的缩写,是专门为数码相机的照片设定的,可以记录数字照片的属性信息和拍摄数据。Exif 最初由日本电子工业发展协会在 1996 年制定,版本为 1.0。1998 年,升级到 2.1,增加了对音频文件的支持。2002 年 3 月,发表了 2.2 版。Exif 可以附加于 JPEG、TIFF、RIFF 等文件之中,为其增加有关数码相机拍摄信息的内容和索引图或图像处理软件的版本信息。Exif 是一个为数码相机使用的图像文件格式而制定的标准规格。它由日本电子工业发展协会(JEIDA - Japan Electronic Industry Development Association)创建。该规格使用现有的文件格式,如 JPEG,TIFF Rev. 6.0,和 RIFF WAVE 音频文件格式,和一些额外添加的特殊元数据标签。它不支持 JPEG 2000 或 PNG。该规格的 V2.1 版本于 1998 年 1 月制定,V2.2 版本于 2002 年 4 月制定。在 Exif 标准中定义的元数据标签包括以下几大方面的信息:日期和时间信息。数码相机将记录当前日期和时间,并把这些信息记录在元数据标签里。相机设置。这包括静态信息,如相机型号、生产厂商,及每张照片改变的信息(方位、光圈、快门速度、焦距、测光模式和ISO感光速度等信息)。照片拍摄地的位置信息。可以由 GPS(全球卫星定位系统)接收器连接到数码相机上,来提供相关全球定位信息。2004 年,仅有极少数数码相机支持这个特性。因此,有人使用普通的GPS接受器来记录他当时所在位置的地理信息,然后在图像的时间戳里,根据接受器日志记录的内容,为图像添加相机错失了的照片拍摄地地理信息。描述和版权信息。一些数码相机高端机型会在相机上提供允许用户编写这部分信息的功能。范例下面列出几项在 Exif 里保存的信息(由 Opanda IExif 提供): 项目 信息制造厂商 = Canon 相机型号 = Canon EOS-1D Mark II 影像方向 = 正常(upper-left) 影像分辨率 X = 72 影像分辨率 Y = 72 分辨率单位 = dpi 处理软件 = Adobe Photoshop CS Macintosh 最后异动时间 = 2005:10:06 12:53:19 YCbCrPositioning = 2 曝光时间 = 0.00800 (1/125) sec 光圈值 = F1.6 拍摄模式 = 光圈优先 ISO 感光值 = 100 Exif 信息版本 = 30,32,32,31 影像拍摄时间 = 2005:09:25 15:00:18 影像存入时间 = 2005:09:25 15:00:18 曝光补偿(EV+-) = 0 测光模式 = 点测光 (Spot) 闪光灯 = 关闭镜头实体焦长 = 85 mm Flashpix 版本 = 30,31,30,30 影像色域空间 = sRGB 影像尺寸 X = 800 pixel 影像尺寸 Y = 533 pixel。

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