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教育技术学 一．图形与图像 （一）图形和图像的基本概念 1.图形的基本概念 图形又称矢量图，是指由外部轮廓线条构成的矢量图，即由计算机绘制的直线、圆、矩形、曲线、图表等。 2. 图像的基本概念 图像又称位图，是由扫描仪、摄像机等输入设备捕捉实际的画面产生的数字图像，是由像素点阵构成的位图。 （二）图形与图像的区别 1.数据描述 图形是用一组指令集合来描述图形的内容，如描述构成该图的各种图元（指的是图形数据，所对应的就是绘图界面上看得见的实体）位置位数、形状等，描述对象可任意缩放不会失真。对图像的描述是用数字任意描述像素点、强度和颜色，描述信息文件存储量较大，所描述对象在缩放过程中会损失细节或产生锯齿。 2.屏幕显示 图形在屏幕上显示要使用专门软件将描述图形的指令转换成屏幕上的形状和颜色，用于产生和编辑矢量图形的程序通常称为Draw程序。图像显示时是将对象以一定的分辨率将每个点的信息以数字化方式呈现，可直接快速在屏幕上显示。 3.适用场合 由于图形在本质上是由数学的坐标和公式来描述的，所以一般只适用于描述轮廓不是很复杂、色彩不是很丰富的对象，如几何图形、工程图纸、CAD、3D造型等。而图像适用于表现含有大量细节的对象，如照片、绘图等，通过图像软件可进行复杂图像的处理以得到更清晰的图像或产生特殊效果。 4.编辑处理 图形通常用Draw程序编辑，产生矢量图形，可对矢量图形及图元独立进行移动、缩放、旋转和扭曲等变换；主要参数是描述图元的位置、维数和形状的指令和参数，图像占用的存储。图像用图像处理软件（Paint.NET、3D-Brush、Photoshop等）对输入的图像进行编辑处理、主要是对位置文件及相应的调色板文件进行常规性的加工和编辑，但不能对某一部分控制变换，且由于位图占用存储空间较大，一般要进行数据压缩。 5.文件格式 图形的文件格式主要有有CorelDRAW产生的CDR文件和AutoCAD产生的DWG、DXF文件。图像的文件格式比较繁多，常见的有PCX、BMP、JPG和TIFF等。 6.算数的区别 对图形，我们可以用几何算法来处理；对图像，我们可以永滤波、统计的算法。 7.存储方式区别 图形存储的是画图的函数；图像存储的则是像素的位置信息和颜色信息以及灰度信息。 8.缩放的区别：图形在进行缩放时不会失真，可以适应不同的分辨率；图像放大时会失真，可以看到整个图像是由很多像素组合而成的。9.处理方式的区别：对图形，我们可以旋转、扭曲、拉伸等等；而对图像，我们可以进行对比度增强、边缘检测等等。 （三）图像文件格式 1.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。 2. PCX是最早支持彩色图像的一种文件格式，现在最高可以支持256种彩色，也是PC机画笔的图像文件格式，其图像深度可选为l、4、8bit。由于这种文件格式出现较早，不支持真彩色。 3. TIFF图像文件是由Aldus和Microsoft公司为桌上出版系统研制开发的一种较为通用的图像文件格式，其格式灵活易变。 4. 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，且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。显示GIF图像时，隔行存放的图像会给您感觉到它的显示速度似乎要比其他图像快一些，这是隔行存放的优点。 5.JPEG文件格式的应用非常广泛，特别是在网络和光盘读物上。因为JPEG格式的文件尺寸较小、下载速度快，目前各类浏览器均支持JPEG这种图像格式。 6. TGA的结构比较简单，属于一种图形、图像数据的通用格式，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。 7.EXIF格式，除了保存图像数据外，还能够存储摄影日期、使用光圈、快门、闪光灯数据等曝光资料和附带信息以及小尺寸图像。 8.PSD文件有时容量会很大，但由于可以保留所有原始信息，在图像处理中对于尚未制作完成的图像，选用PSD格式保存是最佳的选择。它是一种非压缩的原始文件保存格式，扫描仪不能直接生成该种格式的文件。 （四）图形、图像处理软件 1.photoshop是基于像素的图像处理软件，主要应用于照片处理和平面图像广告设计。2.coreldraw是基于矢量图行设计软件，主要应用于徽标设计等平面矢量图设计工作。 3.3d Max立体图像设计软件，主要应用于立体效果图设计，广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、三维动画、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域。 4.AutoCAD可以用于绘制二维制图和基本三维设计，通过它无需懂得编程，即可自动制图，因此它在全球广泛使用，可以用于土木建筑，装饰装潢，工业制图，工程制图，电