Png 格式分析
現在j2me中能夠用到的圖片格式一般是png。在游戲開發中,為了得到更好的效果,我們需要對png格式的圖片進行處理。下面我就png格式圖片結構進行分析。
Png圖片結構
Png格式的圖片一般由一些數據塊組成。列表如下:
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 |
Png圖片數據塊列表
Png格式是由四個關鍵數據塊和一些輔助數據塊組成,四個關鍵數據塊是必需的。有了它們就可以組成一張png圖片,這四個關鍵數據塊就是:
文件頭數據塊(IHDR)、調色板數據塊(PLTE)、圖象數據塊(IDAT)、圖象結束數據塊(IEND)。為了使圖象的背景色透明,獲得更好的效果,我建議還要將tRNS這個數據塊加上。原來我在手機上就用四個關鍵數據塊合成一張圖片,放到手機上背景色不透明,效果不好,加上tRNS這個數據塊就背景色透明。
每個png圖片的數據塊的結構都是一樣的。結構圖如下:
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。
每個數據塊都是由這些數據域組成的。
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,并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。
對于一個PNG文件來說,png圖片的標志位:
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 |
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) |
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。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。
并不是所有的png格式的圖片都有調色板數據塊,真彩色圖片可能就沒有。
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存放著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,并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,由于數據塊結構的定義,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。
上面是png格式圖片的四個關鍵數據塊, 暫時分析到這。