颜色与图片存储原理(摘自网上资料)

来源:互联网 发布:医院会计软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 17:48
三元色RGB概念

自然界中的所有颜色都可以由红、绿、蓝(R,G,B)组合而成。有的颜色含有红色成分多一些,如深红;有的含有红色成分少一些,如浅红。针对含有红色成分的多少,可以分成0到255共256个等级,0级表示不含红色成分;255级表示含有100%的红色成分。同样,绿色和蓝色也被分成256级。这种分级概念称为量化。这样,根据红、绿、蓝各种不同的组合我们就能表示出256×256×256,约1600万种颜色。

常见颜色的RGB组合值:

 RGB红25500蓝00255绿02550黄2552550紫2550255青0255255白255255255黑000灰128128128

当一幅图中每个象素赋予不同的RGB值时,能呈现出五彩缤纷的颜色了,这样就形成了彩色图。
的确是这样的,但实际上的做法还有些差别。
让我们来看看下面的例子。
有一个长宽各为200个象素,颜色数为16色的彩色图,每一个象素都用R、G、B三个分量表示。因为每个分量有256个级别,要用8位(bit),即一个字节(byte)来表示,所以每个象素需要用3个字节。整个图象要用200×200×3,约120k字节,可不是一个小数目呀!如果我们用下面的方法,就能省的多。
因为是一个16色图,也就是说这幅图中最多只有16种颜色,我们可以用一个表:表中的每一行记录一种颜色的R、G、 B值。这样当我们表示一个象素的颜色时,只需要指出该颜色是在第几行,即该颜色在表中的索引值。举个例子,如果表的第0行为255,0,0(红色),那么 当某个象素为红色时,只需要标明0即可。
让我们再来计算一下:16种状态可以用4位(bit)表示,所以一个象素要用半个字节。整个图象要用200×200×0.5,约20k字节,再加上表占用的字节为3×16=48字节.整个占用的字节数约为前面的1/6,省很多吧?
这张R、G、B的表,就是我们常说的调色板(Palette),另一种叫法是颜色查找表LUT(Look Up Table),似乎更确切一些。Windows位图中便用到了调色板技术。其实不光是Windows位图,许多图象文件格式如pcx、tif、gif等都用到了。所以很好地掌握调色板的概念是十分有用的。
有一种图,它的颜色数高达256×256×256种,也就是说包含我们上述提到的R、G、B颜色表示方法中所有的颜色,这种图叫做真彩色图(true color)。真彩色图并不是说一幅图包含了所有的颜色,而是说它具有显示所有颜色的能力,即最多可以包含所有的颜色。表示真彩色图 时,每个象素直接用R、G、B三个分量字节表示,而不采用调色板技术。原因很明显:如果用调色板,表示一个象素也要用24位,这是因为每种颜色的索引要用 24位(因为总共有2种颜色,即调色板有2行),和直接用R,G,B三个分量表示用的字节数一样,不但没有任何便宜,还要加上一个 256×256×256×3个字节的大调色板。所以真彩色图直接用R、G、B三个分量表示,它又叫做24位色图。

颜色阵列

在Windows下,RGB颜色阵列存储的格式其实BGR。

对于24位的RGB位图像素数据格式是:

蓝色B值绿色G值红色R值对于32位的RGB位图像素数据格式是:

蓝色B值绿色G值红色R值透明通道A值透明通道也称Alpha通道,该值是该像素点的透明属性,取值在0(全透明)到255(不透明)之间。对于24位的图像来说,因为没有Alpha通道,故整个图像都不透明。

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