位图与矢量图转换方法研究

位图与矢量图转换方法研究

摘要位图和矢量图是现代计算机平面图形的两大概念。位图可以通过数码相机拍照等方式获得，但在放大或缩小时图像会失真，因此研究位图转换为矢量图的方法具有十分重要的意义。本文在分析位图与矢量概念的基础上，研究了两种常用位图转换为矢量图的方法。

关键词位图；矢量图；转换方法

位图和矢量图是现代计算机平面图形的两大概念。位图可以通过数码相机拍照等方式获得，但在放大或缩小时图像会失真，因此研究位图转换为矢量图的方法具有十分重要的意义。

1 位图与矢量图分析

我们平时看到的很多图像（如数码照片）被称为位图（也叫点阵图、光栅图、像素图），它们是由许多像小方块一样的像素点（Pixels）组成的，位图中的像素由其位置值和颜色值表示。常用格式有.jpg、.gif、.bmp等。简单的说，位图就是最小单位由象素构成的图，缩放会失真。构成位图的最小单位是象素，位图就是由象素阵列的排列来实现其显示效果的，每个象素有自己的颜色信息，在对位图图像进行编辑操作的时候，可操作的对象是每个象素，我们可以改变图像的色相、饱和度、明度，从而改变图像的显示效果。举个例子来说，位图图像就好比在巨大的沙盘上画好的画，当你从远处看的时候，画面细腻多彩，但是当你靠的非常近的时候，你就能看到组成画面的每粒沙子以及每个沙粒单纯的不可变化颜色。

矢量图由矢量轮廓线和矢量色块组成，文件大小由图像的复杂程度决定，与图形的大小无关，常用格式有ai、cdr、fh.、swf等。目前矢量图以其轮廓清晰、色彩明快尤其是可任意缩放并保持图像视觉质量等特性受到许多设计者的青睐。矢量图，也叫做向量图，简单的说，就是缩放不失真的图像格式。矢量图是通过多个对象的组合生成的，对其中的每一个对象的纪录方式，都是以数学函数来实现的，也就是说，矢量图实际上并不是象位图那样纪录画面上每一点的信息，而是纪录了元素形状及颜色的算法，当你打开一付矢量图的时候，软件对图形象对应的函数进行运算，将运算结果[图形的形状和颜色]显示给你看。无论显示画面是大还是小，画面上的对象对应的算法是不变的，所以，即使对画面进行倍数相当大的缩放，其显示效果仍然相同（不失真）。举例来说，矢量图就好比画在质量非常好的橡胶膜上的图，不管对橡胶膜做怎样的长宽等比成倍拉伸，画面依然清晰，不管你离得多么近去看，也不会看到图形的最小单位。

2 位图转换为矢量图的方法研究

目前矢量图的运用越来越广泛，特别是对于喜欢Flash动画的闪客来说，完成一个好作品经常需要大量精美的矢量图片。如果你善于手绘，那当然最好了，

可毕竟不是每个人都能画得很好，而网上能找到的现成的矢量图片并不多，所以很多人会选择采用把位图转化为矢量图的方法。目前可以完成这项工作的设计软件很多，常用的有Photoshop、Freehand、Illustrator、其它还有专业的位图转矢量软件，如Adobe Sbreamline、flash、Algolab Ptvector等工具也都可以对位图进行很方便的转换。下面介绍几种常用转换方法。

2.1 使用Photoshop完成转换

Photoshop的长处是专业图像处理，不过也完全可以将点阵图转成矢量图。使用Photoshop将点阵图转成矢量图的方法包括以下几个关键步骤：1）用选区转路径的方式将点阵图处理为矢量图

在Photoshop中打开一张图片，在“图像”菜单下的“模式”中选择“索引颜色”，弹出“索引颜色”的设置对话框。下面设置参数，调板选择“局部（自适应）”，颜色为“3”，强制选择“黑白”，其他参数都是默认值。确定设置后，得到的图片颜色为黑白色了。

在工具箱中用吸管工具吸取图像上白色的颜色，这个步骤很重要，不然后面处理“色彩范围”时得不到所要的效果。下面在“选择”菜单下选择“色彩范围”选项弹出“色彩范围”对话框，然后选定“取样颜色”，设定“颜色容差”的值为51，确定。我们所需要的是图像的轮廓部分，而不是像去掉白色，按住键盘Ctrl+Shift+I反选，把轮廓部分选中，找到“路径”面板，选中”将选区添加为路径”的按钮，增加一个新的路径，最后我们复制路径，新建一个文件，粘贴路径得到可编辑的矢量图。

2）编辑调整得到的初步路径

现在我们可以在转换后的矢量图上编辑了，在工具箱中选择节点工具，查看图形上的所有节点。这样使用调节节点的增加节点、删除节点、转换节点等等工具可以修改图像的外观。

图像轮廓稍作修改后，准备给它添加颜色了。用转换节点工具选中一个位置，然后点击“路径”面板上的“载入所选的节点”按钮，此时所选节点的那个区域全部被选中。下面在调色板中选中一个颜色，使用油漆桶工具添加所选区域的颜色。按照这个步骤，我们可以随便在图像上添加自己喜欢的颜色。

2.2 使用Freehand完成转换

1）位图导入

首先要把需要转化的位图导入Freehand，请使用Import命令，当出现直角符号的时候，在作图区点击一下就行了。如果你是新建的空白文件的话，位图会导到Foreground层，有必要的话先调整好位置，为了防止以后不小心移动它，

请先把位图所在层锁起来，然后点击层面板右上方的黑色三角形在Foreground 层上面新建一层，这一层用来单独放置转化后的矢量图。（现在层面板的情况如图）

2）使用trace工具完成初步转换

这里导入了一幅桃花的图片来做实验。点击trace工具，直接在位图上方拖拽出一个区域，区域所包含的位图将被转化为矢量图。

3）根据实际情况配置不同的转化参数提高转换效果

可以说，按照trace默认的设置可以应付大多数的转化，不过多于精益求精的你来说，不可以就此满足，trace中的参数非常多，要根据转换后知量图的具体情况来进行参数的设定，以得到最佳转化效果。如用于选择颜色模式的Color mode，分辨率设定的Resolution等。

4）优化

对于最终的矢量图，最好的情况莫过于尽可能地接近原图而存储的字节数又越小越好，所以有必要的话可以进一步的优化一下。这里提供有两种方法：

方法一：在Freehand里面做，请选中所有的矢量图片，从菜单中选中Modify>Alter path>Simplify，设置一个Amount数值，切记不要太贪心了，设为1就差不多了，太高容易变形；

方法二：在Flash里优化。先选中所有矢量图，然后按下Ctrl+B，打散它们，选择Modify>Optimize进行优化，不过我们并不推荐用它来优化，因为有时候会使图形变化比较大。

参考文献

[1]黄婉林，杨冬梅.对平面设计中位图矢量化问题的分析[J].杨凌职业技术学院学报，2006(1).

[2]IT民工.简单两步照片位图变矢量[J].电脑迷，2008(30).

[3]李仲.位图和矢量图[J].电视字幕(特技与动画)，2000(9).

[4]徐志兴.浅析图形、图像、位图、矢量图[J].科技信息，2009(5).