像素深度BPP

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    像素深度是指 存储每个像素所用的位数,它也是用来度量图像的分辨率。像素深度决定彩色图像的每个像素可能有的颜色数,或者确定灰度图像的每个像素可能有的灰度级数。例如,一幅彩色图像的每个像素用R,G,B三个分量表示,若每个分量用8位,那么一个像素共用24位表示, 就说像素的深度为24,每个像素可以是16 777 216(2的24次方)种颜色中的一种。在这个意义上,往往把像素深度说成是图像深度。表示一个像素的位数越多,它能表达的颜色数目就越多,而它的深度就越深。
  虽然像素深度或图像深度可以很深,但各种VGA的颜色深度却受到限制。例如,标准VGA支持4位16种颜色的彩色图像,多媒体应用中推荐至少用8位256种颜色。由于设备的限制,加上人眼分辨率的限制,一般情况下,不一定要追求特别深的像素深度。此外,像素深度越深,所占用的存储空间越大。相反,如果像素深度太浅,那也影响图像的质量,图像看起来让人觉得很粗糙和很不自然。
  在用二进制数表示彩色图像的像素时,除R,G,B分量用固定位数表示外,往往还增加1位或几位作为属性(Attribute)位。例如,RGB 5∶5∶5表示一个像素时,用2个字节共16位表示,其中R,G,B各占5位,剩下一位作为属性位。 在这种情况下,像素深度为16位,而图像深度为15位。
  属性位用来指定该像素应具有的性质。例如在CD-I系统中,用RGB 5∶5∶5表示的像素共16位,其最高位(b15)用作属性位, 并把它称为透明(Transparency)位,记为T。T的含义可以这样来理解:假如显示屏上已经有一幅图存在,当这幅图或者这幅图的一部分要重叠在上面时,T位就用来控制原图是否能看得见。例如定义T=1,原图完全看不见;T=0,原图能完全看见。
  在用32位表示一个像素时,若R,G,B分别用8位表示, 剩下的8位常称为α通道(alpha channel)位 ,或称为覆盖(overlay)位、中断位、属性位。它的用法可用一个预乘α通道(premultiplied alpha)的例子说明。假如一个像素(A,R,G,B)的四个分量都用规一化的数值表示,(A,R,G,B)为(1,1,0,0)时显示红色。当像素为(0.5,1,0,0)时,预乘的结果就变成(0.5,0.5,0,0),这表示原来该像素显示的红色的强度为1,而现在显示的红色的强度降了一半。
  用这种办法定义一个像素的属性在实际中很有用。例如在一幅彩色图像上叠加文字说明,而又不想让文字把图覆盖掉,就可以用这种办法来定义像素,而该像素显示的颜色又有人把它称为 混合色(key color)。在图像产品生产中,也往往把数字电视图像和计算机生产的图像混合在一起,这种技术称为视图混合(video keying)技术,它也采用α通道。
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表示 图像像素值位数叫做图像的像素深度,又称为 位/像素(BPP) 这个数值用来表示图像的每个像素值所需要的位数(bits per pixel),它决定了该图像的类别。
  一个像素所能表达的不同颜色数取决于比特每像素(BPP)。这个最大数可以通过取二的色彩深度次幂来得到。例如,常见的取值有 : 8 bpp [2^8=256;(256色)]; 16 bpp [2^16=65536; (65,536色,称为高彩色)];24 bpp [2^24=16777216;(16,777,216色,称为真彩色)];48 bpp [248=281474976710656;(281,474,976,710,656色,用于很多专业的扫描仪] 。256色或者更少的色彩的图形经常以块或平面格式存储于显存中,其中显存中的每个像素是到一个称为调色板的颜色数组的索引值。这些模式因而有时被称为索引模式。虽然每次只有256色,但是这256种颜色选自一个选择大的多的调色板,通常是16兆色。改变调色板中的色彩值可以得到一种动画效果。视窗95(windows95)和视窗98(windows98)的标志可能是这类动画最著名的例子了。对于超过8位的深度,这些数位就是三个分量 (红绿蓝)的各自的数位的总和。一个16位的深度通常分为5位红色和5位蓝色,6位绿色(眼睛对于绿色更为敏感)。24位的深度一般是每个分量8位。在有些系统中,32位深度也是可选的:这意味着24位的像素有8位额外的数位来描述透明度。在老一些的系统中,4bpp(16色)也是很常见的。 当一个图像文件显示在屏幕上,每个像素的数位对于光栅文本和对于显示器可以是不同的。有些光栅图像文件格式相对其他格式有更大的色彩深度。例如GIF格式,其最大深度为8位,而TIFF文件可以处理48位像素。没有任何显示器可以显示48位色彩,所以这个深度通常用于特殊专业应用,例如胶片扫描仪和打印机。这种文件在屏幕上采用24位深度绘制。

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