國(guó)防科技大學(xué)電子對(duì)抗學(xué)院 方紅兵 俞紅兵 徐濟(jì)仁

我們?cè)谌粘Ｉ町?dāng)中經(jīng)常跟圖片打交道，比方說(shuō)我們報(bào)送材料的時(shí)候，有時(shí)候需要上傳圖片，而且對(duì)圖片還有一定的要求。通常要求圖片一般不大于某個(gè)值，如200KB，甚至對(duì)圖片的分辨率還有一定的要求，一般要求圖片分辨率不低于200PPI。

另外，出版社或者是圖片社在出版圖書(shū)的時(shí)候，中間往往也有圖片。如果圖片分辨率很低的話，別人就看不清楚，通常分辨率一般在200PPI左右，這樣圖片看起來(lái)就比較清晰。所以我們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中所使用的圖片，實(shí)際上是有一定要求的，第一是對(duì)圖片的大小有要求，第二就是分辨率可能也有一定的要求。

我們平時(shí)看到的圖片，實(shí)際上叫點(diǎn)位圖，是由大量的點(diǎn)陣構(gòu)成的，每一個(gè)點(diǎn)的顏色不一樣。圖片常用存儲(chǔ)形式有這么幾種，第一個(gè)是單色位圖，單色位圖實(shí)際上就是黑白圖片。這個(gè)點(diǎn)，不是黑，就是白，非常簡(jiǎn)單。第二種就是16色位圖，每一個(gè)點(diǎn)可以是16種顏色中的一個(gè)。第三就是256色位圖，每一個(gè)點(diǎn)可以是16種顏色中的一個(gè)。另外就是24位位圖，每一個(gè)點(diǎn)可以是256×256×256=16777216種顏色中的一個(gè)。有時(shí)稱之為全彩色，這那么豐富多彩的顏色，什么樣的風(fēng)景都可以完美地展現(xiàn)出來(lái)。

我們平時(shí)當(dāng)中接觸最多的就是24位的彩色圖片。通常是經(jīng)過(guò)壓縮以后，以JPG的格式存儲(chǔ)起來(lái)。

我們用Windows自帶的畫(huà)圖軟件PAINT，打開(kāi)“示例圖片.JPG”的這個(gè)圖片（也可以是其它你使用的任意圖片）。然后分別把它另存為單色位圖、16色位圖、256色位圖和24位位圖。假設(shè)文件名稱分別是“示例圖片，單色位圖.bmp”、“示例圖片，16色位圖.bmp”、“示例圖片，256色位圖.bmp”和“示例圖片，24位位圖.bmp”。

BMP文件格式是最早應(yīng)用的圖像文件格式，數(shù)據(jù)都是沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮的，所以數(shù)據(jù)量比較大，但是它有一個(gè)好處，就是便于我們計(jì)算一個(gè)圖片數(shù)據(jù)量的大小。

下面我們來(lái)分別計(jì)算一下這四個(gè)BMP文件數(shù)據(jù)量的大小。

（1）“示例圖片，單色位圖.bmp”的大小是600×800，單色位圖，每個(gè)像素（PI×EL）只要用1個(gè)比特（Bit）來(lái)表示就可以了，所以一個(gè)字節(jié)（Byte）可以表示8個(gè)像素。所以這個(gè)單色位圖“示例圖片”的大小就等于600×800，再除上8等于600×800/8/1024=58.6K，BMP點(diǎn)位圖文件本身有一個(gè)文件頭，需要一點(diǎn)開(kāi)銷，所以文件列表顯示的大小是60KB，B是BYTE的簡(jiǎn)寫(xiě)。圖像屬性顯示為600×800×2，其中2代表單色位圖。

（2）“示例圖片，16色位圖.bmp”的大小是600×800，16色位圖，每個(gè)像素只要用4個(gè)比特（Bit）來(lái)表示，所以一個(gè)字節(jié)（Byte）可以表示2個(gè)像素。所以這個(gè)16色位圖“示例圖片”的大小就等于600×800，再除上2等于600×800/2/1024=234K，BMP點(diǎn)位圖文件本身有一個(gè)文件頭，需要一點(diǎn)開(kāi)銷，所以文件列表顯示的大小是235KB。圖像屬性顯示為600×800×16，其中16代表16色位圖。

（3）“示例圖片，256色位圖.bmp”的大小是600×800，256色位圖，每個(gè)像素只要用8個(gè)比特（Bit）來(lái)表示，所以一個(gè)字節(jié)（Byte）可以表示1個(gè)像素。所以這個(gè)16色位圖“示例圖片”的大小就等于600×800，再除上1等于600×800/1/1024= 468.75K，BMP點(diǎn)位圖文件本身有一個(gè)文件頭，需要一點(diǎn)開(kāi)銷，所以文件列表顯示的大小是470KB。圖像屬性顯示為600×800×256，其中256代表256色位圖。

（4）“示例圖片，24位位圖.bmp”的大小是600×800，24位位圖，采用RGB混色體制，每一個(gè)像素用RGB的不同值來(lái)表示顏色。每個(gè)像素只要用3個(gè)BYTE來(lái)表示。所以這個(gè)24位位圖“示例圖片”的大小就等于600×800×3，等于600×800×3/1024=1406K，BMP點(diǎn)位圖文件本身有一個(gè)文件頭，需要一點(diǎn)開(kāi)銷，所以文件列表顯示的大小是1407KB。圖像屬性顯示為600×800×24b，其中24b代表24(Bit)位位圖。

具體情況如圖1所示。

從圖1中我們可以看出，沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮的相同尺寸的單色位圖、16色位圖、256色位圖和24位位圖。圖片數(shù)據(jù)量大小比是1：4：8：24。

圖1 “示例圖片”各種格式的對(duì)比

我們注意到圖片的各種格式，它的效果是不一樣的。圖2 是“示例圖片”各種格式的預(yù)瀏效果。

圖2 “示例圖片”各種格式的預(yù)瀏效果

圖2（D）是示例圖片的參考標(biāo)準(zhǔn)，圖2（C）是256色位圖。和圖2（D）相比，色彩的豐富度不如圖2（D），在圖片的個(gè)別地方的顏色有點(diǎn)失真，但是不是非常明顯。

圖2（B）是16色位圖。和圖2（D）相比。顏色完全失真的，主要原因就是它的色彩只有16種顏色，不夠用。所以失真非常明顯，顏色完全不對(duì)了。

圖2（A）是單色位圖，地地道道的黑白圖片。和圖2（D）沒(méi)法比，沒(méi)有層次，沒(méi)有對(duì)比度，只有圖片的大概輪廓。

從圖片的效果來(lái)看，我們應(yīng)該盡可能的選用24位位圖，這樣的圖形一般失真很小，或者選用256色位圖，失真比較小。

將沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮的相同尺寸的單色位圖、16色位圖、256色位圖和24位位圖（文件后綴名為BMP），轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的JPG格式，我們發(fā)現(xiàn)這四種格式的圖片數(shù)據(jù)量大小差別不大。如圖3所示。

圖3 示例圖片各種格式對(duì)應(yīng)JPG的數(shù)據(jù)量

1 護(hù)照照片的定制方法

圖片的大小有兩種表示方法，第一是用像素（PIXEL）來(lái)進(jìn)行表示，第二是用尺寸的大小進(jìn)行表示，它的單位是英寸（inch，或者in）。

這二種表示方法很容易轉(zhuǎn)換。比方說(shuō)：分辨率是200PPI，圖像的尺寸大小是3.5in×4in，那么用像素來(lái)表示就等于700×800。

護(hù)照照片的基本要求：

（1）尺寸：紙質(zhì)相片33㎜×48㎜；數(shù)碼相片寬354-480px，高472-640px，寬高比為3:4。

（2）數(shù)量：1張。

（3）背景：白色、淺灰色或淡藍(lán)色。

（4）備注：不得化濃妝，可自帶。

（5）提示：若自帶照片，須符合中華人民共和國(guó)出入境證件相片照相指引標(biāo)準(zhǔn)。建議前往正規(guī)照相館進(jìn)行拍攝。

紙質(zhì)相片33㎜×48㎜，相當(dāng)于1.3in×1.89in，按照數(shù)碼相片的尺寸要求，那么數(shù)碼相機(jī)的寬分辨率在272-370之間，高分辨率在250-339之間。折中考慮，數(shù)碼相機(jī)的分辨率在272-339之間，一般取整，選用300PPI。

也就是說(shuō)，紙質(zhì)相片33㎜×48㎜；選用300PPI，對(duì)應(yīng)數(shù)碼相片390×567px。

紙質(zhì)照片可以從我們以往拍攝的圖片當(dāng)中去找，總有符合要求的。接著用掃描儀對(duì)紙質(zhì)相片進(jìn)行掃描，選用的分辨率是300PPI。掃描之后我們發(fā)現(xiàn)獲得的數(shù)碼相片偏大或者偏小，處理方法如下：

（1）第一步對(duì)圖片進(jìn)行裁剪，寬高比為3:4。

（2）數(shù)碼相片要求中390×567px，如果我們裁剪的照片偏大，那么就要縮小。如果我們裁剪的照片偏小，那么就要放大。

雙擊照片圖標(biāo)，調(diào)用ACDSEE。點(diǎn)擊“工具”-＞“Acdsee Pro”，切換到ACDSEE PRO界面。

（3）選擇我們需要調(diào)整的圖片，點(diǎn)擊“工具”-＞“批量調(diào)整圖像大小”，彈出“批量調(diào)整圖像大小”對(duì)話框。

（4）選中園按鈕“以像素計(jì)的大小”，寬度調(diào)整為390，高度調(diào)整為567，調(diào)整大小后面的下拉按鈕中選中“放大或縮小”選項(xiàng)，最后點(diǎn)擊按鈕“開(kāi)始調(diào)整大小”。調(diào)整后的照片就符合我們的要求。這種調(diào)整方法對(duì)圖片的分辨率是沒(méi)有影響的。

2 上報(bào)材料對(duì)圖片的要求

2021年中國(guó)電子學(xué)會(huì)科技獎(jiǎng)上報(bào)材料中，圖片附件的要求是可上傳JPG、JPEG類型文件，最多可上傳30個(gè)文件，每個(gè)文件大小不能超過(guò)200KB。

應(yīng)該說(shuō)這種要求是比較寬泛的。沒(méi)有規(guī)定圖片的大小，只要求圖片數(shù)據(jù)量的大小不能超過(guò)200KB。所以我們應(yīng)該盡可能的選用比較清楚的圖片，通常圖片分辨率在200PPI左右。

如果圖片的分辨率太高，我們有必要將圖片的分辨率降下來(lái)，否則很難控制圖片的數(shù)據(jù)量大小。

降低圖片分辨率的方法如下

（1）將高分辨率的圖片轉(zhuǎn)換成PDF文件。

（2）將PDF文件轉(zhuǎn)成JPG文件。

在acrobat軟件中，點(diǎn)擊“文件”-＞“另存為”，彈出“另存為”對(duì)話框。點(diǎn)擊“保存類型”后面的下拉按鈕。選中JPEG選項(xiàng)，這時(shí)我們發(fā)現(xiàn)下面的“設(shè)置”按鈕，從灰色不可用變成了可用狀態(tài)。

（3）點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕，彈出“另存為JPEG設(shè)置對(duì)話框”，在最下面的“分辨率”后面的下拉選項(xiàng)中，一共有八個(gè)選項(xiàng)，里面的分辨率是每厘米多少個(gè)像素。轉(zhuǎn)換成英寸的話，還要乘2.54。比方說(shuō)59.06PPI/cm，對(duì)應(yīng)15PPI，以此類推。我們選中59.06PPI/cm這一項(xiàng)。點(diǎn)擊“確認(rèn)”關(guān)閉對(duì)話框。如圖4所示。

圖4 降低圖片分辨率時(shí)彈出的對(duì)話框

轉(zhuǎn)換這個(gè)轉(zhuǎn)換之后的圖片分辨率，我們用acdsee這個(gè)軟件的“屬性”來(lái)查看，發(fā)現(xiàn)它的分辨率下降了。

一般情況下，圖像的分辨率降下來(lái)了，相應(yīng)的圖像的數(shù)據(jù)量大小也跟著下降。如果這時(shí)圖像的數(shù)據(jù)量大小能夠滿足要求，我們就不需要再進(jìn)行其他的變化了。

如果圖片分辨率降下來(lái)以后，圖片的數(shù)據(jù)量大小仍然偏大。我們可以通過(guò)放大或者縮小圖片的方法。方法如下:

（1）雙擊照片圖標(biāo)，調(diào)用ACDSEE。點(diǎn)擊“工具”-＞“Acdsee Pro”，切換到ACDSEE PRO界面。

（2）選擇我們需要調(diào)整的圖片，點(diǎn)擊“工具”-＞“批量調(diào)整圖像大小”，彈出“批量調(diào)整圖像大小”對(duì)話框。

（3）選中園按鈕“原圖的百分比”，“百分比”后面的編輯框填寫(xiě)50，“應(yīng)用于”后面的下拉按鈕選中“寬度與高度”，最后點(diǎn)擊按鈕“開(kāi)始調(diào)整大小”?？匆豢凑{(diào)整后的照片是否符合我們的要求。

“百分比”選擇50%，那么原來(lái)圖片數(shù)據(jù)量的大小可以減小到原來(lái)數(shù)據(jù)量的25%。反復(fù)調(diào)整圖片的大小，直到圖片數(shù)據(jù)量的大小滿足要求。