关于计算机领域中图形与图像的差异分析

关于计算机领域中图形与图像的差异分析
随着计算机技术的不断发展，多媒体技术被广泛应用于人们的生活中，图形与图像在生活中随之到处可见。

从概念上来看，图形与图像之间既有联系又有区别。

在计算机领域中，只有正确理解图形与图像之间的关系才能更好地应用并正确处理需要的多媒体文件。

1 图形与图像的概念上的区别
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。

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[1]。

与图像不同，在图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特点，在计算机还原时，相邻的特点之间用特定的很多段小直线连接就形成曲线，若曲线是一条封闭的图形，也可靠着色算法来填充颜色。

它最大的优点就是方便进行移动、旋转、压缩和扭曲等变换，主要用于表示工程制图、线框型的图画、美术字等。

常用的矢量图形文件有3DS（用于3D造型）、DXF（用于CAD）、WMF（用于桌面出版）等图像由一些排列的像素组成，在计算机中的存储格式有BMP、PCX、TIF、GIFD等，一般数据量比较大。

它除了可以表达真实的照片外，也可以表现复杂绘画的某些细节，并具有灵活和富有创造力等特点[2]。

2 图形与图像特点的区别
2.1 描述方式不同
图形的描述是指用一组数学指令来描述图形的内容，比如图形是平面还是三维、具体形状、某个点的数学坐标等，并且图形可以被任意缩小和放大，图形本身不会失真。

图形由专业人员借助绘图软件绘制而成，来自于计算机内部软件编辑产生。

图像的描述是指在某一区域像素点的个数、颜色、强度。

由于描述图形文件存储量过于庞大，在放大和缩小时，图像可能会失真。

图像是拍摄人员采集外部信息在计算机上进行编辑而成的。

2.2 适用范围不同
说到图形，大多数人会联想到数学，从某种意义来说，图形就是以数学坐标系来表示的，因此比较适用于图形结构简单、颜色比较单调的个体，因此在工程制图、AutoCAD、数学图形、PRO-E等应用中图形被广泛应用。

图像由于其存储容量大及构成的复杂性，比较容易通过编辑软件改变其颜色、轮廓、像素等，因此被广泛应用于照片以及复杂的绘图中。

2.3 显示方式不同
图形在屏幕上要借助于专门的图形软件通过指令转换成可供人们观看的形状与颜色。

首次浏览图形文件时需要安装对应的软件作为载体，否则无法对图片进行浏览和编辑。

图像可以不借助于外来软件即可被人们看到，需要注意的是图像的显示效果与显示器的像素有较大关系，像素越高，图像的显示效果越佳。

2.4 编辑方式不同
图形的编辑借助于Draw程序，根据用户的具体需求，可以对图形进行旋转、平移、镜像、分割、扭曲等操作。

由于图形需要借助于坐标系来描述，因此图形的参数主要为坐标、维数、形状等。

在进行图像编辑时往往借助Photoshop、Brush、Paint等图像编辑软件，对图像编辑时会改变图像的颜色、亮度、像素等，但是不能改变原图像的形状，这是与图形编辑最大的区别。

2.5 软件操作技术不同
图形在编辑时主要是对图形的重现与再造，从编辑操作来看比较简单，一般的编辑只会改变图形的形状和大小、线条的长宽度、颜色等，并未改变更深层的信息。

图像的操作技术相对比较复杂，由于图像存储空间比较大，在使用时一般要进行压缩和解压，而在编辑图形时也不只是简单改变线条的长度和宽带，而是从整体上对图片的信息进行编辑，相对图形编辑技术来说，图像编辑技术要复杂得多。

2.6 存储格式不同
由于描述方式不同，图形和图像在存储格式上也不一样，根据实际需求不同，在文件存储时的格式多种多样。

图片格式是计算机存储图片的格式，常见的存储格式主要有BMP、JPG、GIF、TIFF、FPX、PCX、TAG、SVG、PCD、CDR、DXF、RAW、U
FO、AI等图像格式即图像文件存放在记忆卡上的格式，通常有JPEG、TIFF、RAW等，由于存储容量过大，图像文件一般以压缩文件的形式进行存储。

2.7 对计算机硬件要求不同
图形文件由于结构比较简单，因此对计算机硬件要求比较简单，依赖专业制图显卡性能（例如ATI的显卡），只要CPU相关参数达到一定要求即可，一般情况下，只要计算机能够自由操图形编辑软件就基本满足图形格式文件的要求。

图形文件由于结构比较复杂，存储容量较大，因此对游戏类显卡高清、多核CPU、大容量内存有要求（例如3D动画制作对显卡和CPU内存要求都很高）[2]，为了更好的进行图像编辑图像工作编辑者对计算机硬件配置都有一定要求。

3 图形与图像之间的联系
3.1 图形与图像的互相转化
虽然图形与图像有很多不同之处，但万物皆有相通之处，只要条件允许，图形和图像之间是可以互相转化的。

格式的不同一般是压缩方式不同造成的，转格式软件就是将这些不同格式的文件统一规格，达到通用的效果，如果转格式软件程序足够完善，即使是不同类型的文件也可以互转，图形和图像就满足这样的条件。

在制作图形文件时，有些制图软件在保存图形时会提示操作者选择保存格式，如果操作者选择了图像格式，保存后的文件就是对图形文件的转化。

图形与图像进行转化时也要注意，并非所有的文件都可以转化，而且尽量减少转化次数，文件的有效性会随着转化次数的增多而降低。

3.2 文件向图形和图像的双向转化
图形和图像文件可以进行互相转化，同时其他格式的文件也可以通过格式转换软件向图形和图片双向转化。

目前使用的打印机都有扫描的功能，可以将纸质文件扫描成图像格式，然后可以通过格式转换软件将其转换为图形文件。

亦可以直接通过数字化仪将其输入，再利用图形编辑软件打开即成了图形文件。

4 结束语
图形和图像间的关系一直被人们误解，认为它们其实只是同一类文件的不同称呼，由于相对抽象的概念和人们一直以来的习惯性思维，要弄清图形与图像之间的联系与区别并非易事。

图像和图形之间的转化关系在多媒体技术中应用广泛，只有熟练掌握图形与图像的编辑方式才能在实际中图形与图像最大的用途。

参考文献
[1]李文绩.计算机领域中图形与图像的区别与联系[J].信息产业，2012，3：122.
[2]杨敏.计算机图形学与图形图像处理技术浅析[J].软件开发，2013，7：99-101.
作者简介：宋琳琳（1979.12.12），女，内蒙古通辽市人，硕士研究生学历，
内蒙古民族大学计算机科学与技术学院，研究方向：计算机图形图像处理及数据库应用。