常用图片、音频、视频格式介绍及分析

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文件格式是指计算机程序需要打开或执行的文件，不同的程序都会有相应的文件格式打开或保存。一般来说，文件格式由于种类繁多而且用途不同，除了文件本身的名字以外它们每个都会有一个后缀名来表示该文件的类型、用途。图形文件格式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，其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。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。JPG：静态图象专家组制订的静态图象压缩标准，全称JPEG。它具有很高的压缩比，虽然其压缩方式是属于有损压缩，但图像质量却非常高，在100%质量的压缩情况下肉眼几乎看不出来有什么损耗，并且其文件容量却非常小。如一张几M的BMP图像压成JPG后只有几十到及百K的大小。因此，在网络图像传输、视频序列帧中使用非常广泛。TGA：TGA格式(TaggedGraphics)是由美国Truevision公司为其显示卡开发的一种图像文件格式，文件后缀为“．tga”，已被国际上的图形、图像工业所接受。TGA的结构比较简单，属于一种图形、图像数据的通用格式，它可存储ALPHA通道，在多媒体领域有很大影响，是计算机生成图像向电视转换的一种首选格式。一般我们在生成序列序列帧时就采用这种格式，如3DSMAX生成动画用于影视合成时就此格式生成序列帧。TIF：TIFF格式（TagImageFileFormat）是Macintosh上广泛使用的图形格式，具有图形格式复杂、存贮信息多的特点。3DS、3DSMAX中的大量贴图就是TIFF格式的。TIFF最大色深为32bit，可采用LZW无损压缩方案存储。该格式（文件扩展名为.tif或.tiff）可以制作质量非常高的图像，由于它支持具有alpha通道的CMYK、RGB、Lab、索引颜色和灰度图像以及无alpha通道的位图模式图像因而经常用于出版印刷。它可以显示上百万的颜色（尽管灰度图像仅局限于256色或底纹），通常用于比GIF或JPEG格式更大的图像文件。如果您要在一个并非创建该图像的程序中编辑图像，则以这种格式保存将很有帮助，因为多种程序都可以识别它。GIF：GIF(GraphicsInterchangeFormat)的原义是“图像互换格式”，是CompuServe公司在1987年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，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。 PNG：PNG（PortableNetworkGraphicFormat）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。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。 PSD：PSD格式是Photoshop特有的图像文件格式，支持Photoshop中所有的图像类型。它可以将所编辑的图像文件中的所有有关图层和通道的信息记录下来。所以，在编辑图像的过程中，通常将文件保存为PSD格式，以便于重新读取需要的信息。但是，PSD格式的图像文件很少为其他软件和工具所支持。所以，在图像制作完成后，通常需要转换为一些比较通用的图像格式，以便于输出到其他软件中继续编辑。另外，用PSD格式保存图像时，图像没有经过压缩。所以，当图层较多时，会占很大的硬盘空间。图像制作完成后，除了保存为通用的格式以外，最好再存储一个PSD的文件备份，直到确认不需要在Photoshop中再次编辑该图像。不过,值得一提的是,Photoshop、Premiere、AfterEffcts这三款软件同属Adobe公司的产品，所以后两个软件可以直接导入PSD格式，这对于我们的影视制作非常有用。·视频格式AVI：AVI格式：它的英文全称为AudioVideoInterleaved，即音频视频交错格式。它于1992年被Microsoft公司推出，随Windows3.1一起被人们所认识和熟知。所谓“音频视频交错”，就是可以将视频和音频交织在一起进行同步播放。这种视频格式的优点是图像质量好，可以跨多个平台使用，其缺点是体积过于庞大，而且更加糟糕的是压缩标准不统一，最普遍的现象就是高版本Windows媒体播放器播放不了采用早期编码编辑的AVI格式视频，而低版本Windows媒体播放器又播放不了采用最新编码编辑的AVI格式视频，所以我们在进行一些AVI格式的视频播放时常会出现由于视频编码问题而造成的视频不能播放或即使能够播放，但存在不能调节播放进度和播放时只有声音没有图像等一些莫名其妙的问题，如果用户在进行AVI格式的视频播放时遇到了这些问题，可以通过下载相应的解码器来解决。MPG：mpg就是通过mpeg编码的媒体文件。MPEG是活动图像专家组（MovingPictureExpertsGroup）的缩写，MPEG组织最初得到的授权是制定用于“活动图像”编码的各种标准，随后扩充为“伴随的音频”及其组合编码。后来针对不同的应用需求，解除了“用于数字存储媒体”的限制，成为现在制定“活动图像和音频编码”标准的组织。MPEG组织现已推出很多种压缩标准，下面我们对这些标准作一个简单的介绍：MPEG-1：MPEG-1标准于1993年8月公布，用于传输1.5Mb/s数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码。我们常见的VCD格式就是采用的这种格式编码。MPEG-2： MPEG组织于1994年推出MPEG-2压缩标准，以实现视/音频服务与应用互操作的可能性。MPEG-2标准是针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码率从每秒3Mb/s～100Mb/s，标准的正式规范在ISO/IEC13818中。MPEG-2不是MPEG-1的简单升级，在系统和传送方面做了更加详细的规定和进一步的完善，特别适用于广播级的数字电视的编码和传送，被认定为SDTV和HDTV的编码标准。我现常用的DVD就是采用的这种格式编码。MPEG-4：MPEG组织于1999年2月正式公布了MPEG-4（ISO/IEC14496）标准第一版本。同年年底发布MPEG-4第二版，且于2000年年初正式成为国际标准。MPEG-4与MPEG-1和MPEG-2有很大的不同。MPEG-4不只是具体压缩算法，它是针对数字电视、交互式绘图应用（影音合成内容）、交互式多媒体（WWW、资料撷取与分散）等整合及压缩技术的需求而制定的国际标准。MPEG-4标准将众多的多媒体应用集成于一个完整的框架内，旨在为多媒体通信及应用环境提供标准的算法及工具，从而建立起一种能被多媒体传输、存储、检索等应用领域普遍采用的统一数据格式。与MPEG-1、MPEG-2相比，MPEG-4具有如下独特的优点：基于内容的交互性；高效的压缩性；通用的访问性。MPEG-4提供了易出错环境的鲁棒性，来保证其在许多无线和有线网络及存储介质中的应用，此外，MPEG-4还支持基于内容的可分级性，即把内容、质量、复杂性分成许多小块来满足不同用户的不同需求，支持具有不同带宽、不同存储容量的传输信道和接收端。MPEG-4的主要应用领域有：因特网多媒体应用；广播电视；交互式视频游戏；实时可视通信；交互式存储媒体应用；演播室技术及电视后期制作；采用面部动画技术的虚拟会议；多媒体邮件；移动通信条件下的多媒体应用；远程视频监控；通过ATM网络等进行的远程数据库业务等。MOV：在所有视频格式当中，也许MOV格式是最不知名的。也许你会听说过QuickTime，MOV格式的文件正是由它来播放的。在PC几乎一统天下的今天，从Apple移植过来的MOV格式自然是受到排挤的。它具有跨平台、存储空间要求小的技术特点，而采用了有损压缩方式的MOV格式文件，画面效果较AVI格式要稍微好一些。到目前为止，它共有4个版本，其中以4.0版本的压缩率最好。这种编码支持16位图像深度的帧内压缩和帧间压缩，帧率每秒10帧以上。现在这种格式有些非编软件也可以对它时行处理，其中包括ADOBE公司的专业级多媒体视频处理软件AFTEREFFECT和PREMIERE。RM：RM格式是RealNetworks公司开发的一种流媒体视频文件格式，它主要包含RealAudio、RealVideo和RealFlash三部分。RealMedia可以根据网络数据传输的不同速率制定不同的压缩比率，从而实现低速率的Internet上进行视频文件的实时传送和播放。  WMV：WMV(WindowsMediaVideo)是微软公司开发的一种数字视频压缩格式。WMV文件一般同时包含视频和音频部分。视频部分使用WindowsMediaVideo编码，音频部分使用WindowsMediaAudio编码。WMV是微软推出的一种流媒体格式，它是在“同门”的ASF（AdvancedStream Format）格式升级延伸来得。在同等视频质量下，WMV格式的体积非常小，因此很适合在网上播放和传输。 ·音频格式WAV：由Microsoft公司开发的一种WAV声音文件格式，是如今电脑上最为常见的声音文件格式，它符合RIFF(ResourceInterchangeFileFormat)文件规范，用于保存Windows平台的音频信息资源，被Windows平台及其应用程序所广泛支持。Wave格式支持MSADPCM、CCITTALaw、CCITTμLaw和其它压缩算法，支持多种音频位数、采样频率和声道，但其缺点是文件体积较大（一分钟44kHZ、16bitStereo的WAV文件约要占用10MB左右的硬盘空间）WMA：WMA的全称是WindowsMediaAudio，它是微软公司推出的与MP3格式齐名的一种新的音频格式。由于WMA在压缩比和音质方面都超过了MP3，更是远胜于RA(RealAudio)，即使在较低的采样频率下也能产生较好的音质。 MP3：MP3是Internet上最流行的音乐格式，最早起源于1987年德国一家公司的EU147数字传输计划，它利用MPEGAudioLayer3的技术，将声音文件用1∶12左右的压缩率压缩，变成容量较小的音乐文件，使传输和储存更为便捷，更利于互联网用户在网上试听或下载到个人计算机。注：PremierePro可以直接使用MP3格式的音频