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静态图像的数据表示方式

低頻约 20 分钟3 个术语过去问 2 题

本单元目标

  • 能够说明光栅数据是用像素网格和每个像素的颜色值来表示图像的。
  • 能够根据像素数和每个像素的比特数,算出位图数据的数据量。
  • 能够从放大后的显示效果和适合的图像类型,区分矢量数据与光栅数据。
术语总表(3 个)
术语一句话图像的表示方式放大时
ラスターデータ把图像划分成像素网格,用每个像素的颜色值来表示的数据。每个像素的颜色值像素被拉伸,轮廓呈锯齿状
ビットマップデータ把每个像素的颜色记录为比特序列的图像数据,与光栅数据意思基本相同。用比特串记录每个像素的颜色与光栅数据一样,边缘呈锯齿状
ベクターデータ用点的坐标以及线、曲线等图形信息来表示图像的数据。坐标和描绘图形的公式每次重新绘制,轮廓保持平滑

术语

ラスターデータ光栅数据

在术语表中打开 ラスターデータ

光栅数据ラスターデータ是把图像划分成纵横排列的像素网格,并为每个像素记录颜色值来表示图像的数据。

  1. 把图像划分为像素网格
  2. 为每个像素记录颜色值
  3. 放大后轮廓呈锯齿状

放大显示时每个像素被原样拉伸,斜线的边缘看起来呈锯齿状。

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像素越多(分辨率越高),画面就越精细,但要记录的值也随之增加,数据量变大。放大显示时像素会被拉伸,斜线和曲线的边缘会出现阶梯状的锯齿(锯齿现象)。它适合表示照片这类每个位置颜色和浓淡都细微变化的图像。

类比就像用小块彩色瓷砖拼出来的马赛克画。远看是一幅画,凑近了就能看到每块瓷砖之间的接缝。

记法raster(光栅)一词源自拉丁语的“耙子”。耙子划出的平行线密密排列的样子,正好对应一行行像素层层叠起的形象。

考点

  • 常考光栅数据ラスターデータ的每个像素都带有颜色和亮度的值,因此可以以像素为单位改变颜色进行编辑。

该术语的过去问 2 题 ラスターデータ

ビットマップデータ位图数据

在术语表中打开 ビットマップデータ

位图数据ビットマップデータ是把每个像素的颜色记录为比特序列的图像数据,与光栅数据意思基本相同。

分配给每个像素的比特数越多,能表示的颜色就越多:黑白两色用1比特即可,约1,677万色的全彩则需要24比特。BMP 格式是用这种方式保存图像的代表性文件格式。

类比就像在方格纸的每个格子里写上颜色编号的一览表。按顺序读出表里的编号,就能把原来的画重新涂出来。

记法把比特(bit)对应到画面上的位置,像地图(map)一样排列起来,照字面记住即可。

考点

  • 常考不压缩时,位图数据ビットマップデータ的容量由“像素数 × 每个像素的比特数”决定。在每个像素比特数不变的情况下,纵向和横向像素数都变为2倍,容量就变为4倍。
  • 易混位图数据ビットマップデータ和光栅数据ラスターデータ都是用像素网格表示图像的数据,只是叫法不同,指的几乎是同一种东西。

该术语的过去问 2 题 ビットマップデータ

ベクターデータ矢量数据

在术语表中打开 ベクターデータ

矢量数据ベクターデータ是用点的坐标,以及连接这些点的线、曲线、填充等图形信息来表示图像的数据。

  1. 记录坐标和图形信息
  2. 按显示尺寸进行计算
  3. 平滑地绘制轮廓

每次都根据计算结果来绘制,所以即使放大,边缘也画得很平滑。

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每次显示时都根据坐标和公式重新绘制,所以无论放大还是缩小,轮廓都不会模糊或出现锯齿。数据量不取决于画面上的尺寸,而取决于图形的数量和复杂程度,像标志、图纸这样由简单图形组合而成的图像,数据量就很小。另一方面,它不适合表示照片这类每个点颜色都不同的图像。

类比就像不交出画好的成品,而是交出一份“从这个点到那个点画一条线”的作图步骤说明。只要照着步骤画,再大的纸也能画得很漂亮。

记法vector(矢量)与数学里的“向量”是同一个词。想象一支从起点指向终点的箭头画出线条的样子。

考点

  • 易混放大时边缘的效果取决于图像的表示方式。矢量数据ベクターデータ根据公式重新绘制,所以保持平滑;而用像素表示的光栅数据ラスターデータ因像素被拉伸,边缘呈锯齿状。

该术语的过去问 1 题 ベクターデータ

「光栅数据」与「矢量数据」的区别

比较点光栅数据矢量数据
关键图像的表示方式每个像素的颜色值坐标和描绘图形的公式
放大时像素被拉伸,边缘呈锯齿状重新绘制,边缘保持平滑
决定数据量的因素像素数和每个像素的比特数图形的数量和复杂程度
适合的图像照片等浓淡细微变化的图像标志、图纸等图形组合

要点

  • 光栅数据用像素网格表示图像,分辨率越高越精细,但数据量也随之增加。
  • 位图数据与光栅数据意思基本相同,不压缩时的容量用像素数乘以每个像素的比特数求得。
  • 每个像素的比特数决定能表示的颜色数,黑白两色用1比特就够了。
  • 矢量数据保存坐标和图形信息,每次显示都重新绘制,因此改变大小轮廓也不会走样。

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