S0.1 调色板

Posted 2021-01-06 juicebox

摘自《数字图像处理编程入门》
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举例说明调色板

有一个长宽各为 200 个象素，颜色数为 16 色的彩色图，每一个象素都用 R、G、B 三个分量 表示。因为每个分量有 256 个级别，要用 8 位(bit)，即一个字节(byte)来表示，所以每个象素 需要用 3 个字节。整个图象要用 200×200×3，约 120k 字节，可不是一个小数目呀!如果我们 用下面的方法，就能省的多。
因为是一个 16 色图，也就是说这幅图中最多只有 16 种颜色，我们可以用一个表:表中的每 一行记录一种颜色的 R、G、B 值。这样当我们表示一个象素的颜色时，只需要指出该颜色 是在第几行，即该颜色在表中的索引值。举个例子，如果表的第 0 行为 255，0，0(红色)，那 么当某个象素为红色时，只需要标明 0 即可。
让我们再来计算一下:16 种状态可以用 4 位(bit)表示，所以一个象素要用半个字节。整个图 象要用 200×200×0.5，约 20k 字节，再加上表占用的字节为 3×16=48 字节.整个占用的字节数 约为前面的 1/6，省很多吧?
这张 R、G、B 的表，就是我们常说的调色板(Palette)，另一种叫法是颜色查找表 LUT(Look Up Table)，似乎更确切一些。Windows 位图中便用到了调色板技术。其实不光是 Windows位图，许多图象文件格式如 pcx、tif、gif 等都用到了。所以很好地掌握调色板的概念是十分 有用的。
有一种图，它的颜色数高达 256×256×256 种，也就是说包 我们上述提到的R、G、B颜色表 示方法中所有的颜色，这种图叫做真彩色图(true color)。真彩色图并不是说一幅图包含了所有的颜色，而是说它具有显示所有颜色的能力，即最多可以包 所有的颜色。表示真彩色图 时，每个象素直接用R、G、B三个分量字节表示，而不采用调色板技术。原因很明显:如果 用调色板，表示一个象素也要用 24 位，这是因为每种颜色的索引要用 24 位(因为总共有 224 种颜色，即调色板有 224行)，和直接用R，G，B三个分量表示用的字节数一样，不但没有任 何便宜，还要加上一个 256×256×256×3 个字节的大调色板。所以真彩色图直接用R、G、B三 个分量表示，它又叫做 24 位色图。