PNG文件格式分為PNG-24和PNG-8,其最大的區別是PNG-24是用24位來保存一個像素值,是真彩色,而PNG-8是用8位索引值來在調色盤 中索引一個顏色,因為一個索引值的最大上限為2的8次方既128,故調色盤中顏色數最多為128種,所以該文件格式又被叫做PNG-8 128仿色。PNG-24因為其圖片容量過大,而且在Nokia和Moto等某些機型上創建圖片失敗和顯示不正確等異常時有發生,有時還會嚴重拖慢顯示速度,故並不常 用,CoCoMo認為這些異常和平台底層的圖像解壓不無關系。不過該格式最大的優點是可以保存Alpha通道,同事也曾有過利用該圖片格式實現Alpha 混合的先例,想來隨着技術的發展,手機硬件平台的提升,Alpha混合一定會被廣泛的應用,到那時該格式的最大優勢才會真正發揮。
8 bit PNGs use an indexed color palette like GIF. If you want variable transparency, use 32bit PNGs (24 bit color, 8 bit alpha). If you don't care about transparency, use 24 bit PNGs.
PNG-8文件是目前廣泛應用的PNG圖像格式,其主要有六大塊組成:
1.PNG文件標志,為固定的64個字節:0x89504e47 0x0d0a1a0a
2.文件頭數據塊IHDR(header chunk)
3.調色板數據塊PLTE(palette chunk)
4.sBIT,tRNS塊 等。。。
5.圖像數據塊IDAT(image data chunk)
6.圖像結束數據IEND(image trailer chunk),固定的96個字節:0x00000000 0x49454e44 0xae426082
這六大塊按順序排列,也就是說IDAT塊永遠是在PLTE塊之后,期間也會有許多其他的區塊用來描述信息,例如圖像的最后修改時間是多少,圖像的創建者是誰等,不過這些區塊的信息對我們來說都是可有可無的描述信息,故壓縮時一般先向這些區塊開刀。
數據塊1-4:
除了PNG文件標志,其中四大數據塊和文件尾都是由統一的數據塊文件結構描述的:
Chunk Length: 4byte
Chunk Type: 4byte
Chunk Data: Chunk Length的長度
Chunk CRC: 4byte
例如IHDR塊的數據長度為13,既
Chunk Length = 13
Chunk Type = "IHDR"
IHDR塊:
用來描述圖像的基本信息,其格式為:
圖像寬: 4byte
圖像高: 4byte
圖像色深: 4byte
顏色類型: 1byte
壓縮方法: 1byte
濾波方法: 1byte
掃描方法: 1byte
曾經有人問過我,撒叫濾波方法和掃描方法,汗,說實話我也不知道,不過我們是在做手機游戲,不是在搞圖形學不是嘛。
PLTE塊:
這個就是傳說中放置調色盤數據的地方啦,其格式為:
循環
RED: 1byte
GREEN:1byte
BLUE: 1byte
END
循環長度嘛,不就是Chunk Length / 3的長度嘛,而且Chunk Length一定為3的倍數。
tRNS塊:
這個塊時有時無,主要是看你是否使用了透明色。該區塊的格式為:
循環
if(對應調色盤顏色非透明)
0xFF: 1byte
else
0x00: 1byte
END
循環長度為調色盤的顏色數,相當於調色盤顏色表的一個對應表,標識該顏色是否透明,0xFF不透明,0x00透明。故如果用UltraEdit查看PNG文件的二進制編碼,如果看到一大片FF,一般就是tRNS區塊啦,因為一個PNG文件一般只有一個透明色。
IDAT塊: 這個就是存放圖像數據的地方啦,這里要注意的是一個PNG文件可能有多個IDAT區塊,而其他三大區塊只可能有一個。 IDAT 區塊是經過壓縮的,所以數據不可讀 ,壓縮算法一般為LZ77滑動窗口算法,如果硬要看里面的數據的話,用zlib庫也是可以的,CoCoMo當年就見過 Windows Mobile上的帝國時代巨變態的用zlib庫壓縮和解壓該區塊來進一步減少PNG文件大小,真是寸K寸金啊。
IEND塊:
該區塊雖然也按照數據塊的結構,但Chunk Data是沒有的,所以是固定的96個字節:0x00000000 0x49454e44 0xae426082
IEND數據塊的長度總是0(00 00 00 00,除非人為加入信息),數據標識總是IEND(49 45 4E 44),因此,CRC碼也總是AE 42 60 82。
PNG圖像壓縮:
了解了PNG的文件結構,壓縮就有的放矢了。壓縮有6個級別,可以根據需要選擇。
Level1:讀取PNG文件,將除六大塊之外的所有區塊都過濾掉
Level2:文件頭是固定的0x89504e47 0x0d0a1a0a,文件尾是固定的0x00000000 0x49454e44 0xae426082,去掉!
Level3:每個區塊的Chunk Type我們是否需要呢?很明顯,我們自己寫的壓縮格式自己應該清楚是按照什么樣的順序,去掉!
Level4:每個區塊的Chunk Length我們是否需要呢?
IHDR塊:定長13個字節,明顯不需要,去掉。
PLTE塊:最多128個顏色,為撒要用4byte來記錄區塊長度而不是用1byte來記錄顏色數呢?
tRNS塊:既然有顏色數,tRNS又是調色盤顏色表的對應表,既數量與顏色數相同,為撒還需要呢?
IDAT塊:我想這個是唯一需要4byte來記錄長度的區塊。
Level5:每個區塊的Chunk CRC是否需要呢?
因為計算CRC需要一些時間,但對於字節較少的區塊一般可以忽略不計,所以對於這個問題還是由程序員自己決定吧。對於CRC的計算可以參看CoCoMo的另一篇Blog“PNG文件的CRC碼計算”
Level6:每個區塊我們是否要原封不動的保存期數據呢?
IHDR塊:除了寬、高、色深是需要的,后面那4byte的信息是固定的0x03000000
PLTE塊:為撒要用3byte來表示RGB而不是2byte的565格式?壓縮方法可以參看CoCoMo的另一篇Blog“關於PNG圖像壓縮的一點感悟”
tRNS塊:我想tRNS塊是冗余最多的區塊了吧,大段大段的0xFF明顯沒有必要,一般的PNG文件只有一個透明色,為撒要用對應表的方法而不是一個索 引來記錄到底哪個是透明色呢?由於顏色數最多128,所以只需1byte就可以代替tRNS那么多0xFF啦。
IDAT塊:么想法,如果你夠變態,把zlib加進來吧!
PNG圖像解壓:
創建了自定義的文件,J2ME端讀取后,就面臨解壓的問題了。我們可以利用此函數來創建Image:
static Image
createImage(byte[] imageData, int imageOffset, int imageLength)
前提是傳入的imageData與PNG未被壓縮前的一致。因為PNG文件格式是固定的,所以讀取自定義的壓縮文件后,開始將那些默認的數據再添加進去,實現解壓的目的。下面就開始解壓之旅吧!
首先要創建一個ByteArrayOutputStream out,
1.寫入文件頭:
out.writeInt(0x89504e47);
out.writeInt(0x0d0a1a0a);
2.寫入IHDR塊
out.writeInt(13);
out.writeInt(0x49484452); //0x49484452為Chunk Type "IHDR"
out.writeInt(width);
out.writeInt(height);
out.writeByte(depth);
out.writeInt(0x03000000); //壓縮時舍掉的4byte,默認0x03000000
out.writeInt(crc);
其他區塊方法一致,故略過。。。
3.寫入文件尾
out.writeInt(0x00000000);
out.writeInt(0x49454e44);
out.writeInt(0xae426082);
4.轉換成數組,創建Image
byte[] pngBuffer = out.toByteArray();
Image image = Image.createImage(pngBuffer, 0, pngBuffer.length);
哈哈,大功告成。這里注意如果中途數據寫入有錯誤,經常會出現創建Image失敗的異常,而且非常不好調試,不過只要自定的壓縮格式定下來后,對應的創建Image的函數只要寫一次,以后基本不會出問題哈。
PNG圖像加解密:
很多人都擔心自己辛苦創作的漂亮的美術圖片很easy就被別人拿到了,究其原因是由於PNG文件格式是固定的,稍微了解的人用UltraEdit很容易就 能找到IHDR,PLTE等標識了。CoCoMo就經常看GameLoft的圖像文件,哈哈。一般是2byte的Length,然后緊接着圖片數據,都放 在一個文件里,直接拷貝2進制然后粘貼到一個新文件里就是一幅圖。后來的加密技術會把PNG分塊,例如前100個字節一塊,緊接着1K一塊,最后剩余字節 一塊,然后把塊順序打亂,用2byte來記錄總長度,1byte記錄順序,但是這並沒有從根本上消除IHDR,IEND這些顯眼的定位標識,好像在對破解 者說:嘿,看,我就在這里!
現在了解了之前的壓縮和解壓技術,這個問題也就迎刃而解了,因為Chunk Length,Chunk Type和Chunk CRC這些東西都消失了,甚至連數據塊本身的數據都修改了,我可以按照ImageWidth、ImageHeight、ImageDepth的順序寫數 據,也可以倒過來寫。我想再牛的PNG分析器也是無能為力的吧,唯一可以定位的就只有IDAT區塊了,不過就算得到該區塊的數據,也應該是一張黑白圖。
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附錄
PNG文件結構分析(上:了解PNG文件存儲格式)
PNG的文件結構
對於一個PNG文件來說,其文件頭總是由位固定的字節來描述的:
十進制數 | 137 80 78 71 13 10 26 10 |
十六進制數 | 89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A |
其中第一個字節0x89超出了ASCII字符的范圍,這是為了避免某些軟件將PNG文件當做文本文件來處理。文件中剩余的部分由3個以上的PNG的數據塊(Chunk)按照特定的順序組成,因此,一個標准的PNG文件結構應該如下:
PNG文件標志 | PNG數據塊 | …… | PNG數據塊 |
PNG數據塊(Chunk)
PNG定義了兩種類型的數據塊,一種是稱為關鍵數據塊(critical chunk),這是標准的數據塊,另一種叫做輔助數據塊(ancillary chunks),這是可選的數據塊。關鍵數據塊定義了4個標准數據塊,每個PNG文件都必須包含它們,PNG讀寫軟件也都必須要支持這些數據塊。雖然 PNG文件規范沒有要求PNG編譯碼器對可選數據塊進行編碼和譯碼,但規范提倡支持可選數據塊。
下表就是PNG中數據塊的類別,其中,關鍵數據塊部分我們使用深色背景加以區分。
PNG文件格式中的數據塊 | ||||
數據塊符號 | 數據塊名稱 | 多數據塊 | 可選否 | 位置限制 |
IHDR | 文件頭數據塊 | 否 | 否 | 第一塊 |
cHRM | 基色和白色點數據塊 | 否 | 是 | 在PLTE和IDAT之前 |
gAMA | 圖像γ數據塊 | 否 | 是 | 在PLTE和IDAT之前 |
sBIT | 樣本有效位數據塊 | 否 | 是 | 在PLTE和IDAT之前 |
PLTE | 調色板數據塊 | 否 | 是 | 在IDAT之前 |
bKGD | 背景顏色數據塊 | 否 | 是 | 在PLTE之后IDAT之前 |
hIST | 圖像直方圖數據塊 | 否 | 是 | 在PLTE之后IDAT之前 |
tRNS | 圖像透明數據塊 | 否 | 是 | 在PLTE之后IDAT之前 |
oFFs | (專用公共數據塊) | 否 | 是 | 在IDAT之前 |
pHYs | 物理像素尺寸數據塊 | 否 | 是 | 在IDAT之前 |
sCAL | (專用公共數據塊) | 否 | 是 | 在IDAT之前 |
IDAT | 圖像數據塊 | 是 | 否 | 與其他IDAT連續 |
tIME | 圖像最后修改時間數據塊 | 否 | 是 | 無限制 |
tEXt | 文本信息數據塊 | 是 | 是 | 無限制 |
zTXt | 壓縮文本數據塊 | 是 | 是 | 無限制 |
fRAc | (專用公共數據塊) | 是 | 是 | 無限制 |
gIFg | (專用公共數據塊) | 是 | 是 | 無限制 |
gIFt | (專用公共數據塊) | 是 | 是 | 無限制 |
gIFx | (專用公共數據塊) | 是 | 是 | 無限制 |
IEND | 圖像結束數據 | 否 | 否 | 最后一個數據塊 |
為了簡單起見,我們假設在我們使用的PNG文件中,這4個數據塊按以上先后順序進行存儲,並且都只出現一次。
數據塊結構
PNG文件中,每個數據塊由4個部分組成,如下:
名稱 | 字節數 | 說明 |
Length (長度) | 4字節 | 指定數據塊中數據域的長度,其長度不超過(231 -1)字節 |
Chunk Type Code (數據塊類型碼) | 4字節 | 數據塊類型碼由ASCII字母(A-Z和a-z)組成 |
Chunk Data (數據塊數據) | 可變長度 | 存儲按照Chunk Type Code指定的數據 |
CRC (循環冗余檢測) | 4字節 | 存儲用來檢測是否有錯誤的循環冗余碼 |
CRC(cyclic redundancy check)域中的值是對Chunk Type Code域和Chunk Data域中的數據進行計算得到的。CRC具體算法定義在ISO 3309和ITU-T V.42中,其值按下面的CRC碼生成多項式進行計算:
x32 +x26 +x23 +x22 +x16 +x12 +x11 +x10 +x8 +x7 +x5 +x4 +x2 +x+1
下面,我們依次來了解一下各個關鍵數據塊的結構吧。
IHDR
文件頭數據塊IHDR(header chunk):它包含有PNG文件中存儲的圖像數據的基本信息,並要作為第一個數據塊出現在PNG數據流中,而且一個PNG數據流中只能有一個文件頭數據塊。
文件頭數據塊由13字節組成,它的格式如下表所示。
域的名稱 | 字節數 | 說明 |
Width | 4 bytes | 圖像寬度,以像素為單位 |
Height | 4 bytes | 圖像高度,以像素為單位 |
Bit depth | 1 byte | 圖像深度: 索引彩色圖像:1,2,4或8 灰度圖像:1,2,4,8或16 真彩色圖像:8或16 |
ColorType | 1 byte | 顏色類型: 0:灰度圖像, 1,2,4,8或16 2:真彩色圖像,8或16 3:索引彩色圖像,1,2,4或8 4:帶α通道數據的灰度圖像,8或16 6:帶α通道數據的真彩色圖像,8或16 |
Compression method | 1 byte | 壓縮方法(LZ77派生算法) |
Filter method | 1 byte | 濾波器方法 |
Interlace method | 1 byte | 隔行掃描方法: 0:非隔行掃描 1: Adam7(由Adam M. Costello開發的7遍隔行掃描方法) |
由於我們研究的是手機上的PNG,因此,首先我們看看MIDP1.0對所使用PNG圖片的要求吧:
- 在MIDP1.0中,我們只可以使用1.0版本的PNG圖片。並且,所以的PNG關鍵數據塊都有特別要求:
IHDR - 文件大小:MIDP支持任意大小的PNG圖片,然而,實際上,如果一個圖片過大,會由於內存耗盡而無法讀取。
- 顏色類型:所有顏色類型都有被支持,雖然這些顏色的顯示依賴於實際設備的顯示能力。同時,MIDP也能支持alpha通道,但是,所有的alpha通道信息都會被忽略並且當作不透明的顏色對待。
- 色深:所有的色深都能被支持。
- 壓縮方法:僅支持壓縮方式0(deflate壓縮方式),這和jar文件的壓縮方式完全相同,所以,PNG圖片數據的解壓和jar文件的解壓可以使用相同的代碼。(其實這也就是為什么J2ME能很好的支持PNG圖像的原因:))
- 濾波器方法:盡管在PNG的白皮書中僅定義了方法0,然而所有的5種方法都被支持!
- 隔行掃描:雖然MIDP支持0、1兩種方式,然而,當使用隔行掃描時,MIDP卻不會真正的使用隔行掃描方式來顯示。
- PLTE chunk:支持
- IDAT chunk:圖像信息必須使用5種過濾方式中的方式0 (None, Sub, Up, Average, Paeth)
- IEND chunk:當IEND數據塊被找到時,這個PNG圖像才認為是合法的PNG圖像。
- 可選數據塊:MIDP可以支持下列輔助數據塊,然而,這卻不是必須的。
bKGD cHRM gAMA hIST iCCP iTXt pHYs
sBIT sPLT sRGB tEXt tIME tRNS zTXt
關於更多的信息,可以參考http://www.w3.org/TR/REC-png.html
PLTE
調色板數據塊PLTE(palette chunk)包含有與索引彩色圖像(indexed-color image)相關的彩色變換數據,它僅與索引彩色圖像有關,而且要放在圖像數據塊(image data chunk)之前。
PLTE數據塊是定義圖像的調色板信息,PLTE可以包含1~256個調色板信息,每一個調色板信息由3個字節組成:
顏色 |
字節 |
意義 |
Red |
1 byte |
0 = 黑色, 255 = 紅 |
Green |
1 byte |
0 = 黑色, 255 = 綠色 |
Blue |
1 byte |
0 = 黑色, 255 = 藍色 |
因此,調色板的長度應該是3的倍數,否則,這將是一個非法的調色板。
對於索引圖像,調色板信息是必須的,調色板的顏色索引從0開始編號,然后是1、2……,調色板的顏色數不能超過色深中規定的顏色數(如圖像色深為4的時候,調色板中的顏色數不可以超過2^4=16),否則,這將導致PNG圖像不合法。
真彩色圖像和帶α通道數據的真彩色圖像也可以有調色板數據塊,目的是便於非真彩色顯示程序用它來量化圖像數據,從而顯示該圖像。
IDAT
圖像數據塊IDAT(image data chunk):它存儲實際的數據,在數據流中可包含多個連續順序的圖像數據塊。
IDAT存放着圖像真正的數據信息,因此,如果能夠了解IDAT的結構,我們就可以很方便的生成PNG圖像。
IEND
圖像結束數據IEND(image trailer chunk):它用來標記PNG文件或者數據流已經結束,並且必須要放在文件的尾部。
如果我們仔細觀察PNG文件,我們會發現,文件的結尾12個字符看起來總應該是這樣的:
00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82
不難明白,由於數據塊結構的定義,IEND數據塊的長度總是0(00 00 00 00,除非人為加入信息),數據標識總是IEND(49 45 4E 44),因此,CRC碼也總是AE 42 60 82。
實例研究PNG
以下是由Fireworks生成的一幅圖像,圖像大小為8*8, 為了方便大家觀看,我們將圖像放大:
使用UltraEdit32打開該文件,如下:
00000000~00000007:
可以看到,選中的頭8個字節即為PNG文件的標識。
接下來的地方就是IHDR數據塊了:
00000008~00000020:
- 00 00 00 0D 說明IHDR頭塊長為13
- 49 48 44 52 IHDR標識
- 00 00 00 08 圖像的寬,8像素
- 00 00 00 08 圖像的高,8像素
- 04 色深,2^4=16,即這是一個16色的圖像(也有可能顏色數不超過16,當然,如果顏色數不超過8,用03表示更合適)
- 03 顏色類型,索引圖像
- 00 PNG Spec規定此處總為0(非0值為將來使用更好的壓縮方法預留),表示使壓縮方法(LZ77派生算法)
- 00 同上
- 00 非隔行掃描
- 36 21 A3 B8 CRC校驗
00000021~0000002F:
可選數據塊sBIT,顏色采樣率,RGB都是256(2^8=256)
00000030~00000062:
這里是調色板信息
- 00 00 00 27 說明調色板數據長為39字節,既13個顏色數
- 50 4C 54 45 PLTE標識
- FF FF 00 顏色0
- FF ED 00 顏色1
- …… ……
- 09 00 B2 最后一個顏色,12
- 5F F5 BB DD CRC校驗
00000063~000000C5:
這部分包含了pHYs、tExt兩種類型的數據塊共3塊,由於並不太重要,因此也不再詳細描述了。
000000C0~000000F8:
以上選中部分是IDAT數據塊
- 00 00 00 27 數據長為39字節
- 49 44 41 54 IDAT標識
- 78 9C…… 壓縮的數據,LZ77派生壓縮方法
- DA 12 06 A5 CRC校驗
IDAT中壓縮數據部分在后面會有詳細的介紹。
000000F9~00000104:
IEND數據塊,這部分正如上所說,通常都應該是 00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82
至此,我們已經能夠從一個PNG文件中識別出各個數據塊了。由於PNG中規定除關鍵數據塊外,其它的輔助數據塊都為可選部分,因此,有了這個標准后,我們 可以通過刪除所有的輔助數據塊來減少PNG文件的大小。(當然,需要注意的是,PNG格式可以保存圖像中的層、文字等信息,一旦刪除了這些輔助數據塊后, 圖像將失去原來的可編輯性。)
刪除了輔助數據塊后的PNG文件,現在文件大小為147字節,原文件大小為261字節,文件大小減少后,並不影響圖像的內容。
其實,我們可以通過改變調色板的色值來完成一些又趣的事情,比如說實現雲彩/水波的流動效果,實現圖像的淡入淡出效果等等,在此,給出一個鏈接給大家看也許更直接:http://blog.csdn.net/flyingghost/archive/2005/01/13/251110.aspx ,我寫此文也就是受此文的啟發的。
如 上說過,IDAT數據塊是使用了LZ77壓縮算法生成的,由於受限於手機處理器的能力,因此,如果我們在生成IDAT數據塊時仍然使用LZ77壓縮算法, 將會使效率大打折扣,因此,為了效率,只能使用無壓縮的LZ77算法,關於LZ77算法的具體實現,此文不打算深究,如果你對LZ77算法的JAVA實現 有興趣,可以參考以下兩個站點:
PNG文件結構分析(下:在手機上生成PNG文件)
上面我們已經對PNG的存儲格式有了了解,因此,生成PNG圖片只需要按照以上的數據塊寫入文件即可。
(由於IHDR、PLTE的結構都非常簡單,因此,這里我們只是重點講一講IDAT的生成方法,IHDR和PLTE的數據內容都沿用以上的數據內容)
問題確實是這樣的,我們知道,對於大多數的圖形文件來說,我們都可以將實際的圖像內容映射為一個二維的顏色數組,對於上面的PNG文件,由於它用的是16色的調色板(實際是13色),因此,對於圖片的映射可以如下:
(調色板對照圖)
12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 |
11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 |
10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 |
9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 |
8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 0 |
5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 0 | 0 |
PNG Spec中指出,如果PNG文件不是采用隔行掃描方法存儲的話,那么,數據是按照行(ScanLine)來存儲的,為了區分第一行,PNG規定在每一行的前面加上0以示區分,因此,上面的圖像映射應該如下:
0 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 |
0 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 |
0 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 |
0 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 |
0 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
0 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
0 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 0 |
0 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 0 | 0 |
另外,需要注意的是,由於PNG在存儲圖像時為了節省空間,因此每一行是按照位(Bit)來存儲的,而並不是我們想象的字節(Byte),如果你沒有忘記的話,我們的IHDR數據塊中的色深就指明了這一點,所以,為了湊成PNG所需要的IDAT,我們的數據得改成如下:
0 | 203 | 169 | 135 | 101 |
0 | 186 | 152 | 118 | 84 |
0 | 169 | 135 | 101 | 67 |
0 | 152 | 118 | 84 | 50 |
0 | 135 | 101 | 67 | 33 |
0 | 118 | 84 | 50 | 16 |
0 | 101 | 67 | 33 | 0 |
0 | 84 | 50 | 16 | 0 |
最后,我們對這些數據進行LZ77壓縮就可以得到IDAT的正確內容了。
然而,事情並不是這么簡單,因為我們研究的是手機上的PNG,如果需要在手機上完成LZ77壓縮工作,消耗的時間是可想而知的,因此,我們得再想辦法加減少壓縮時消耗的時間。好在LZ77也提供了無壓縮的壓縮方法(奇怪吧?),因此,我們只需要簡單的使用無壓縮的方式寫入數據就可以了,這樣雖然浪費了空間,卻換回了時間!
好了,讓我們看一看怎么樣湊成無壓縮的LZ77壓縮塊:
字節 | 意義 |
0~2 | 壓縮信息,固定為0x78, 0xda, 0x1 |
3~6 | 壓縮塊的LEN和NLEN信息 |
壓縮的數據 | |
最后4字節 | Adler32信息 |
其 中的LEN是指數據的長度,占用兩個字節,對於我們的圖像來說,第一個Scan Line包含了5個字節(如第一行的0, 203, 169, 135, 101),所以LEN的值為5(字節/行) * 8(行) = 40(字節),生成字節為28 00(低字節在前),NLEN是LEN的補碼,即NLEN = LEN ^ 0xFFFF,所以NLEN的為 D7 FF,Adler32信息為24 A7 0B A4(具體算法見源程序),因此,按照這樣的順序,我們生成IDAT數據塊,最后,我們將IHDR、PLTE、IDAT和IEND數據塊寫入文件中,就可 以得到PNG文件了,如圖:
至此,我們已經能夠采用最快的時間將數組轉換為PNG圖片了
轉自:http://blog.csdn.net/yshen_dublin/article/details/4416209