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[综合信息] PNG文件结构简述(完全版转)

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梦石
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发表于 2007-1-18 18:24:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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原文(包括图片都是直接贴的此处地址):
http://www.ismyway.com/png/png-struct1.htm

这个是在我做pm2refine版图片结构分析的时候,在66搜到一篇文章:
http://rpg.blue/viewthread.php?tid=35524
这个因为排版的太乱,容易看的头昏眼花,于是被直接扔到开水去了……

我在网上搜索了一下,搜到这个的原文出处,所以在这儿贴一下。
因为格式是直接把原文的html代码手动替换成了ubb代码(这样看起来就清爽多了),所以也许会有不小心被替换掉的,看的时候可以对照原文帮忙找一下。
此文没有涉及很多png的内容,只能做导向性的看一下,其实发这个还是因为觉得地球村人气太低的缘故吧,但愿这个不会也被扔去开水…………(当然私下也有希望大家帮忙研究一下的想法)

(如果之后有新的研究成果,原创较多就另外开帖并在此编辑上地址,如果原创较少就直接在后面两个回复中编辑。当然是说“如果”有的话……咳咳…………)

—————————————————正 文—————————————————

PNG文件结构分析(上:了解PNG文件存储格式)
前言
我们都知道,在进行J2ME的手机应用程序开发的时候,在图片的使用上,我们可以使用PNG格式的图片(甚至于在有的手机上,我们只可以使用PNG格式的图片),尽管使用图片可以为我们的应用程序增加不少亮点,然而,只支持PNG格式的图片却又限制了我们进一步发挥的可能性(其实,应该说是由于手机平台上的处理能力有限)。
在MIDP2中,或者某些厂商(如NOKIA)提供的API中,提供了drawPixels/getPixels的方法,这些方法进一步提高了开发者处理图片的灵活性,然而,在MIDP2还未完全普及的今天,我们需要在MIDP1
.0中实现这类方法还属于异想天开,因此,为了实现更高级的应用,我们必须充分挖掘PNG的潜力。
PNG的文件结构
对于一个PNG文件来说,其文件头总是由位固定的字节来描述的:
十进制数137 80 78 71 13 10 26 10
十六进制数89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A

其中第一个字节0x89超出了ASCII字符的范围,这是为了避免某些软件将PNG文件当做文本文件来处理。文件中剩余的部分由3个以上的PNG的数据块(Chunk)按照特定的顺序组成,因此,一个标准的PNG文件结构应该如下:
PNG文件标志PNG数据块……PNG数据块

PNG数据块(Chunk)
PNG定义了两种类型的数据块,一种是称为关键数据块(critical chunk),这是标准的数据块,另一种叫做辅助数据块(ancillary
chunks),这是可选的数据块。关键数据块定义了4个标准数据块,每个PNG文件都必须包含它们,PNG读写软件也都必须要支持这些数据块。虽然PNG文件规范没有要求PNG编译码器对可选数据块进行编码和译码,但规范提倡支持可选数据块。
下表就是PNG中数据块的类别,其中,关键数据块部分我们使用深色背景加以区分。
PNG文件格式中的数据块
数据块符号 数据块名称 多数据块 可选否 位置限制
IHDR 文件头数据块 否 否 第一块
cHRM 基色和白色点数据块 否 是 在PLTE和IDAT之前
gAMA 图像γ数据块 否 是 在PLTE和IDAT之前
sBIT 样本有效位数据块 否 是 在PLTE和IDAT之前
PLTE 调色板数据块 否 是 在IDAT之前
bKGD 背景颜色数据块 否 是 在PLTE之后IDAT之前
hIST 图像直方图数据块 否 是 在PLTE之后IDAT之前
tRNS 图像透明数据块 否 是 在PLTE之后IDAT之前
oFFs (专用公共数据块) 否 是 在IDAT之前
pHYs 物理像素尺寸数据块 否 是 在IDAT之前
sCAL (专用公共数据块) 否 是 在IDAT之前
IDAT 图像数据块 是 否 与其他IDAT连续
tIME 图像最后修改时间数据块 否 是 无限制
tEXt 文本信息数据块 是 是 无限制
zTXt 压缩文本数据块 是 是 无限制
fRAc (专用公共数据块) 是 是 无限制
gIFg (专用公共数据块) 是 是 无限制
gIFt (专用公共数据块) 是 是 无限制
gIFx (专用公共数据块) 是 是 无限制
IEND 图像结束数据 否 否 最后一个数据块

为了简单起见,我们假设在我们使用的PNG文件中,这4个数据块按以上先后顺序进行存储,并且都只出现一次。
数据块结构
PNG文件中,每个数据块由4个部分组成,如下:
名称 字节数 说明
Length (长度) 4字节 指定数据块中数据域的长度,其长度不超过(2^31-1)字节
Chunk Type Code (数据块类型码) 4字节 数据块类型码由ASCII字母(A-Z和a-z)组成
Chunk Data (数据块数据) 可变长度 存储按照Chunk Type Code指定的数据
CRC (循环冗余检测) 4字节 存储用来检测是否有错误的循环冗余码

CRC(cyclic redundancy check)域中的值是对Chunk Type Code域和Chunk Data域中的数据进行计算得到的。CRC具体算法定义在ISO
3309和ITU-T V.42中,其值按下面的CRC码生成多项式进行计算:
x^32+x^26+x^23+x^22+x^16+x^12+x^11+x^10+x^8+x^7+x^5+x^4+x^2+x+1
下面,我们依次来了解一下各个关键数据块的结构吧。
IHDR
文件头数据块IHDR(header chunk):它包含有PNG文件中存储的图像数据的基本信息,并要作为第一个数据块出现在PNG数据流中,而且一个PNG数据流中只能有一个文件头数据块。
文件头数据块由13字节组成,它的格式如下表所示。
域的名称 字节数 说明
Width 4 bytes 图像宽度,以像素为单位
Height 4 bytes 图像高度,以像素为单位
Bit depth 1 byte 图像深度:
索引彩色图像:1,2,4或8
灰度图像:1,2,4,8或16
真彩色图像:8或16
ColorType 1 byte 颜色类型:
0:灰度图像, 1,2,4,8或16
2:真彩色图像,8或16
3:索引彩色图像,1,2,4或8
4:带α通道数据的灰度图像,8或16
6:带α通道数据的真彩色图像,8或16
Compression method 1 byte 压缩方法(LZ77派生算法)
Filter method 1 byte 滤波器方法
Interlace method 1 byte 隔行扫描方法:
0:非隔行扫描
1: Adam7(由Adam M. Costello开发的7遍隔行扫描方法)

由于我们研究的是手机上的PNG,因此,首先我们看看MIDP1.0对所使用PNG图片的要求吧:

· 在MIDP1.0中,我们只可以使用1.0版本的PNG图片。并且,所以的PNG关键数据块都有特别要求:
IHDR
· 文件大小:MIDP支持任意大小的PNG图片,然而,实际上,如果一个图片过大,会由于内存耗尽而无法读取。
· 颜色类型:所有颜色类型都有被支持,虽然这些颜色的显示依赖于实际设备的显示能力。同时,MIDP也能支持alpha通道,但是,所有的alpha通道信息都会被忽略并且当作不透明的颜色对待。
· 色深:所有的色深都能被支持。
· 压缩方法:仅支持压缩方式0(deflate压缩方式),这和jar文件的压缩方式完全相同,所以,PNG图片数据的解压和jar文件的解压可以使用相同的代码。(其实这也就是为什么J2ME能很好的支持PNG图像的原因:))
· 滤波器方法:尽管在PNG的白皮书中仅定义了方法0,然而所有的5种方法都被支持!
· 隔行扫描:虽然MIDP支持0、1两种方式,然而,当使用隔行扫描时,MIDP却不会真正的使用隔行扫描方式来显示。
· PLTE chunk:支持
· IDAT chunk:图像信息必须使用5种过滤方式中的方式0 (None, Sub, Up, Average, Paeth)
· IEND chunk:当IEND数据块被找到时,这个PNG图像才认为是合法的PNG图像。
· 可选数据块:MIDP可以支持下列辅助数据块,然而,这却不是必须的。
bKGD cHRM gAMA hIST iCCP iTXt pHYs
sBIT sPLT sRGB tEXt tIME tRNS zTXt



关于更多的信息,可以参考http://www.w3.org/TR/REC-png.html
PLTE
调色板数据块PLTE(palette chunk)包含有与索引彩色图像(indexed-color image)相关的彩色变换数据,它仅与索引彩色图像有关,而且要放在图像数据块(image
data chunk)之前。
PLTE数据块是定义图像的调色板信息,PLTE可以包含1~256个调色板信息,每一个调色板信息由3个字节组成:
颜色 字节 意义
Red 1 byte 0 = 黑色, 255 = 红
Green 1 byte 0 = 黑色, 255 = 绿色
Blue 1 byte 0 = 黑色, 255 = 蓝色

因此,调色板的长度应该是3的倍数,否则,这将是一个非法的调色板。
对于索引图像,调色板信息是必须的,调色板的颜色索引从0开始编号,然后是1、2……,调色板的颜色数不能超过色深中规定的颜色数(如图像色深为4的时候,调色板中的颜色数不可以超过2^4=16),否则,这将导致PNG图像不合法。
真彩色图像和带α通道数据的真彩色图像也可以有调色板数据块,目的是便于非真彩色显示程序用它来量化图像数据,从而显示该图像。
IDAT
图像数据块IDAT(image data chunk):它存储实际的数据,在数据流中可包含多个连续顺序的图像数据块。
IDAT存放着图像真正的数据信息,因此,如果能够了解IDAT的结构,我们就可以很方便的生成PNG图像。
IEND
图像结束数据IEND(image trailer chunk):它用来标记PNG文件或者数据流已经结束,并且必须要放在文件的尾部。
如果我们仔细观察PNG文件,我们会发现,文件的结尾12个字符看起来总应该是这样的:
00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82
不难明白,由于数据块结构的定义,IEND数据块的长度总是0(00 00 00 00,除非人为加入信息),数据标识总是IEND(49
45 4E 44),因此,CRC码也总是AE 42 60 82。
实例研究PNG
以下是由Fireworks生成的一幅图像,图像大小为8*8,为了方便大家观看,我们将图像放大:


使用UltraEdit32打开该文件,如下:
00000000~00000007:

可以看到,选中的头8个字节即为PNG文件的标识。
接下来的地方就是IHDR数据块了:
00000008~00000020:


· 00 00 00 0D 说明IHDR头块长为13
· 49 48 44 52 IHDR标识
· 00 00 00 08 图像的宽,8像素
· 00 00 00 08 图像的高,8像素
· 04 色深,2^4=16,即这是一个16色的图像(也有可能颜色数不超过16,当然,如果颜色数不超过8,用03表示更合适)
· 03 颜色类型,索引图像
· 00 PNG Spec规定此处总为0(非0值为将来使用更好的压缩方法预留),表示使压缩方法(LZ77派生算法)
· 00 同上
· 00 非隔行扫描
·36 21 A3 B8 CRC校验

00000021~0000002F:

可选数据块sBIT,颜色采样率,RGB都是256(2^8=256)
00000030~00000062:

这里是调色板信息

· 00 00 00 27 说明调色板数据长为39字节,既13个颜色数
· 50 4C 54 45 PLTE标识
· FF FF 00 颜色0
· FF ED 00 颜色1
· …… ……
· 09 00 B2 最后一个颜色,12
· 5F F5 BB DD CRC校验

00000063~000000C5:

这部分包含了pHYs、tExt两种类型的数据块共3块,由于并不太重要,因此也不再详细描述了。

000000C0~000000F8:

以上选中部分是IDAT数据块

· 00 00 00 27 数据长为39字节
· 49 44 41 54 IDAT标识
· 78 9C…… 压缩的数据,LZ77派生压缩方法
· DA 12 06 A5 CRC校验

IDAT中压缩数据部分在后面会有详细的介绍。
000000F9~00000104:

IEND数据块,这部分正如上所说,通常都应该是
00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82
至此,我们已经能够从一个PNG文件中识别出各个数据块了。由于PNG中规定除关键数据块外,其它的辅助数据块都为可选部分,因此,有了这个标准后,我们可以通过删除所有的辅助数据块来减少PNG文件的大小。(当然,需要注意的是,PNG格式可以保存图像中的层、文字等信息,一旦删除了这些辅助数据块后,图像将失去原来的可编辑性。)

删除了辅助数据块后的PNG文件,现在文件大小为147字节,原文件大小为261字节,文件大小减少后,并不影响图像的内容。
其实,我们可以通过改变调色板的色值来完成一些又趣的事情,比如说实现云彩/水波的流动效果,实现图像的淡入淡出效果等等,在此,给出一个链接给大家看也许更直接:http://blog.csdn.net/flyingghost/archive/2005/01/13/251110.aspx,我写此文也就是受此文的启发的。
如上说过,IDAT数据块是使用了LZ77压缩算法生成的,由于受限于手机处理器的能力,因此,如果我们在生成IDAT数据块时仍然使用LZ77压缩算法,将会使效率大打折扣,因此,为了效率,只能使用无压缩的LZ77算法,关于LZ77算法的具体实现,此文不打算深究,如果你对LZ77算法的JAVA实现有兴趣,可以参考以下两个站点:

·http://jazzlib.sourceforge.net/
· http://www.jcraft.com/jzlib/index.html

参考资料:
PNG文件格式白皮书:http://www.w3.org/TR/REC-png.html
为数不多的中文PNG格式说明:http://dev.gameres.com/Program/Visual/Other/PNGFormat.htm
RFC-1950(ZLIB Compressed Data Format Specification):ftp://ds.internic.net/rfc/rfc1950.txt
RFC-1950(DEFLATE Compressed Data Format Specification):ftp://ds.internic.net/rfc/rfc1951.txt
LZ77算法的JAVA实现:http://jazzlib.sourceforge.net/
LZ77算法的JAVA实现,包括J2ME版本:http://www.jcraft.com/jzlib/index.html
最近好多想到PM的问题……不会嫌我烦了吧……
梦石
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原文(包括图片都是直接贴的此处地址):
http://www.ismyway.com/png/png-struct1.htm

这个是在我做pm2refine版图片结构分析的时候,在66搜到一篇文章:
http://rpg.blue/viewthread.php?tid=35524
这个因为排版的太乱,容易看的头昏眼花,于是被直接扔到开水去了……

我在网上搜索了一下,搜到这个的原文出处,所以在这儿贴一下。
因为格式是直接把原文的html代码手动替换成了ubb代码(这样看起来就清爽多了),所以也许会有不小心被替换掉的,看的时候可以对照原文帮忙找一下。
此文没有涉及很多png的内容,只能做导向性的看一下,其实发这个还是因为觉得地球村人气太低的缘故吧,但愿这个不会也被扔去开水…………(当然私下也有希望大家帮忙研究一下的想法)

(如果之后有新的研究成果,原创较多就另外开帖并在此编辑上地址,如果原创较少就直接在后面两个回复中编辑。当然是说“如果”有的话……咳咳…………)

—————————————————正 文—————————————————

PNG文件结构分析(上:了解PNG文件存储格式)
前言
我们都知道,在进行J2ME的手机应用程序开发的时候,在图片的使用上,我们可以使用PNG格式的图片(甚至于在有的手机上,我们只可以使用PNG格式的图片),尽管使用图片可以为我们的应用程序增加不少亮点,然而,只支持PNG格式的图片却又限制了我们进一步发挥的可能性(其实,应该说是由于手机平台上的处理能力有限)。
在MIDP2中,或者某些厂商(如NOKIA)提供的API中,提供了drawPixels/getPixels的方法,这些方法进一步提高了开发者处理图片的灵活性,然而,在MIDP2还未完全普及的今天,我们需要在MIDP1
.0中实现这类方法还属于异想天开,因此,为了实现更高级的应用,我们必须充分挖掘PNG的潜力。
PNG的文件结构
对于一个PNG文件来说,其文件头总是由位固定的字节来描述的:
十进制数137 80 78 71 13 10 26 10
十六进制数89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A

其中第一个字节0x89超出了ASCII字符的范围,这是为了避免某些软件将PNG文件当做文本文件来处理。文件中剩余的部分由3个以上的PNG的数据块(Chunk)按照特定的顺序组成,因此,一个标准的PNG文件结构应该如下:
PNG文件标志PNG数据块……PNG数据块

PNG数据块(Chunk)
PNG定义了两种类型的数据块,一种是称为关键数据块(critical chunk),这是标准的数据块,另一种叫做辅助数据块(ancillary
chunks),这是可选的数据块。关键数据块定义了4个标准数据块,每个PNG文件都必须包含它们,PNG读写软件也都必须要支持这些数据块。虽然PNG文件规范没有要求PNG编译码器对可选数据块进行编码和译码,但规范提倡支持可选数据块。
下表就是PNG中数据块的类别,其中,关键数据块部分我们使用深色背景加以区分。
PNG文件格式中的数据块
数据块符号 数据块名称 多数据块 可选否 位置限制
IHDR 文件头数据块 否 否 第一块
cHRM 基色和白色点数据块 否 是 在PLTE和IDAT之前
gAMA 图像γ数据块 否 是 在PLTE和IDAT之前
sBIT 样本有效位数据块 否 是 在PLTE和IDAT之前
PLTE 调色板数据块 否 是 在IDAT之前
bKGD 背景颜色数据块 否 是 在PLTE之后IDAT之前
hIST 图像直方图数据块 否 是 在PLTE之后IDAT之前
tRNS 图像透明数据块 否 是 在PLTE之后IDAT之前
oFFs (专用公共数据块) 否 是 在IDAT之前
pHYs 物理像素尺寸数据块 否 是 在IDAT之前
sCAL (专用公共数据块) 否 是 在IDAT之前
IDAT 图像数据块 是 否 与其他IDAT连续
tIME 图像最后修改时间数据块 否 是 无限制
tEXt 文本信息数据块 是 是 无限制
zTXt 压缩文本数据块 是 是 无限制
fRAc (专用公共数据块) 是 是 无限制
gIFg (专用公共数据块) 是 是 无限制
gIFt (专用公共数据块) 是 是 无限制
gIFx (专用公共数据块) 是 是 无限制
IEND 图像结束数据 否 否 最后一个数据块

为了简单起见,我们假设在我们使用的PNG文件中,这4个数据块按以上先后顺序进行存储,并且都只出现一次。
数据块结构
PNG文件中,每个数据块由4个部分组成,如下:
名称 字节数 说明
Length (长度) 4字节 指定数据块中数据域的长度,其长度不超过(2^31-1)字节
Chunk Type Code (数据块类型码) 4字节 数据块类型码由ASCII字母(A-Z和a-z)组成
Chunk Data (数据块数据) 可变长度 存储按照Chunk Type Code指定的数据
CRC (循环冗余检测) 4字节 存储用来检测是否有错误的循环冗余码

CRC(cyclic redundancy check)域中的值是对Chunk Type Code域和Chunk Data域中的数据进行计算得到的。CRC具体算法定义在ISO
3309和ITU-T V.42中,其值按下面的CRC码生成多项式进行计算:
x^32+x^26+x^23+x^22+x^16+x^12+x^11+x^10+x^8+x^7+x^5+x^4+x^2+x+1
下面,我们依次来了解一下各个关键数据块的结构吧。
IHDR
文件头数据块IHDR(header chunk):它包含有PNG文件中存储的图像数据的基本信息,并要作为第一个数据块出现在PNG数据流中,而且一个PNG数据流中只能有一个文件头数据块。
文件头数据块由13字节组成,它的格式如下表所示。
域的名称 字节数 说明
Width 4 bytes 图像宽度,以像素为单位
Height 4 bytes 图像高度,以像素为单位
Bit depth 1 byte 图像深度:
索引彩色图像:1,2,4或8
灰度图像:1,2,4,8或16
真彩色图像:8或16
ColorType 1 byte 颜色类型:
0:灰度图像, 1,2,4,8或16
2:真彩色图像,8或16
3:索引彩色图像,1,2,4或8
4:带α通道数据的灰度图像,8或16
6:带α通道数据的真彩色图像,8或16
Compression method 1 byte 压缩方法(LZ77派生算法)
Filter method 1 byte 滤波器方法
Interlace method 1 byte 隔行扫描方法:
0:非隔行扫描
1: Adam7(由Adam M. Costello开发的7遍隔行扫描方法)

由于我们研究的是手机上的PNG,因此,首先我们看看MIDP1.0对所使用PNG图片的要求吧:

· 在MIDP1.0中,我们只可以使用1.0版本的PNG图片。并且,所以的PNG关键数据块都有特别要求:
IHDR
· 文件大小:MIDP支持任意大小的PNG图片,然而,实际上,如果一个图片过大,会由于内存耗尽而无法读取。
· 颜色类型:所有颜色类型都有被支持,虽然这些颜色的显示依赖于实际设备的显示能力。同时,MIDP也能支持alpha通道,但是,所有的alpha通道信息都会被忽略并且当作不透明的颜色对待。
· 色深:所有的色深都能被支持。
· 压缩方法:仅支持压缩方式0(deflate压缩方式),这和jar文件的压缩方式完全相同,所以,PNG图片数据的解压和jar文件的解压可以使用相同的代码。(其实这也就是为什么J2ME能很好的支持PNG图像的原因:))
· 滤波器方法:尽管在PNG的白皮书中仅定义了方法0,然而所有的5种方法都被支持!
· 隔行扫描:虽然MIDP支持0、1两种方式,然而,当使用隔行扫描时,MIDP却不会真正的使用隔行扫描方式来显示。
· PLTE chunk:支持
· IDAT chunk:图像信息必须使用5种过滤方式中的方式0 (None, Sub, Up, Average, Paeth)
· IEND chunk:当IEND数据块被找到时,这个PNG图像才认为是合法的PNG图像。
· 可选数据块:MIDP可以支持下列辅助数据块,然而,这却不是必须的。
bKGD cHRM gAMA hIST iCCP iTXt pHYs
sBIT sPLT sRGB tEXt tIME tRNS zTXt



关于更多的信息,可以参考http://www.w3.org/TR/REC-png.html
PLTE
调色板数据块PLTE(palette chunk)包含有与索引彩色图像(indexed-color image)相关的彩色变换数据,它仅与索引彩色图像有关,而且要放在图像数据块(image
data chunk)之前。
PLTE数据块是定义图像的调色板信息,PLTE可以包含1~256个调色板信息,每一个调色板信息由3个字节组成:
颜色 字节 意义
Red 1 byte 0 = 黑色, 255 = 红
Green 1 byte 0 = 黑色, 255 = 绿色
Blue 1 byte 0 = 黑色, 255 = 蓝色

因此,调色板的长度应该是3的倍数,否则,这将是一个非法的调色板。
对于索引图像,调色板信息是必须的,调色板的颜色索引从0开始编号,然后是1、2……,调色板的颜色数不能超过色深中规定的颜色数(如图像色深为4的时候,调色板中的颜色数不可以超过2^4=16),否则,这将导致PNG图像不合法。
真彩色图像和带α通道数据的真彩色图像也可以有调色板数据块,目的是便于非真彩色显示程序用它来量化图像数据,从而显示该图像。
IDAT
图像数据块IDAT(image data chunk):它存储实际的数据,在数据流中可包含多个连续顺序的图像数据块。
IDAT存放着图像真正的数据信息,因此,如果能够了解IDAT的结构,我们就可以很方便的生成PNG图像。
IEND
图像结束数据IEND(image trailer chunk):它用来标记PNG文件或者数据流已经结束,并且必须要放在文件的尾部。
如果我们仔细观察PNG文件,我们会发现,文件的结尾12个字符看起来总应该是这样的:
00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82
不难明白,由于数据块结构的定义,IEND数据块的长度总是0(00 00 00 00,除非人为加入信息),数据标识总是IEND(49
45 4E 44),因此,CRC码也总是AE 42 60 82。
实例研究PNG
以下是由Fireworks生成的一幅图像,图像大小为8*8,为了方便大家观看,我们将图像放大:


使用UltraEdit32打开该文件,如下:
00000000~00000007:

可以看到,选中的头8个字节即为PNG文件的标识。
接下来的地方就是IHDR数据块了:
00000008~00000020:


· 00 00 00 0D 说明IHDR头块长为13
· 49 48 44 52 IHDR标识
· 00 00 00 08 图像的宽,8像素
· 00 00 00 08 图像的高,8像素
· 04 色深,2^4=16,即这是一个16色的图像(也有可能颜色数不超过16,当然,如果颜色数不超过8,用03表示更合适)
· 03 颜色类型,索引图像
· 00 PNG Spec规定此处总为0(非0值为将来使用更好的压缩方法预留),表示使压缩方法(LZ77派生算法)
· 00 同上
· 00 非隔行扫描
·36 21 A3 B8 CRC校验

00000021~0000002F:

可选数据块sBIT,颜色采样率,RGB都是256(2^8=256)
00000030~00000062:

这里是调色板信息

· 00 00 00 27 说明调色板数据长为39字节,既13个颜色数
· 50 4C 54 45 PLTE标识
· FF FF 00 颜色0
· FF ED 00 颜色1
· …… ……
· 09 00 B2 最后一个颜色,12
· 5F F5 BB DD CRC校验

00000063~000000C5:

这部分包含了pHYs、tExt两种类型的数据块共3块,由于并不太重要,因此也不再详细描述了。

000000C0~000000F8:

以上选中部分是IDAT数据块

· 00 00 00 27 数据长为39字节
· 49 44 41 54 IDAT标识
· 78 9C…… 压缩的数据,LZ77派生压缩方法
· DA 12 06 A5 CRC校验

IDAT中压缩数据部分在后面会有详细的介绍。
000000F9~00000104:

IEND数据块,这部分正如上所说,通常都应该是
00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82
至此,我们已经能够从一个PNG文件中识别出各个数据块了。由于PNG中规定除关键数据块外,其它的辅助数据块都为可选部分,因此,有了这个标准后,我们可以通过删除所有的辅助数据块来减少PNG文件的大小。(当然,需要注意的是,PNG格式可以保存图像中的层、文字等信息,一旦删除了这些辅助数据块后,图像将失去原来的可编辑性。)

删除了辅助数据块后的PNG文件,现在文件大小为147字节,原文件大小为261字节,文件大小减少后,并不影响图像的内容。
其实,我们可以通过改变调色板的色值来完成一些又趣的事情,比如说实现云彩/水波的流动效果,实现图像的淡入淡出效果等等,在此,给出一个链接给大家看也许更直接:http://blog.csdn.net/flyingghost/archive/2005/01/13/251110.aspx,我写此文也就是受此文的启发的。
如上说过,IDAT数据块是使用了LZ77压缩算法生成的,由于受限于手机处理器的能力,因此,如果我们在生成IDAT数据块时仍然使用LZ77压缩算法,将会使效率大打折扣,因此,为了效率,只能使用无压缩的LZ77算法,关于LZ77算法的具体实现,此文不打算深究,如果你对LZ77算法的JAVA实现有兴趣,可以参考以下两个站点:

·http://jazzlib.sourceforge.net/
· http://www.jcraft.com/jzlib/index.html

参考资料:
PNG文件格式白皮书:http://www.w3.org/TR/REC-png.html
为数不多的中文PNG格式说明:http://dev.gameres.com/Program/Visual/Other/PNGFormat.htm
RFC-1950(ZLIB Compressed Data Format Specification):ftp://ds.internic.net/rfc/rfc1950.txt
RFC-1950(DEFLATE Compressed Data Format Specification):ftp://ds.internic.net/rfc/rfc1951.txt
LZ77算法的JAVA实现:http://jazzlib.sourceforge.net/
LZ77算法的JAVA实现,包括J2ME版本:http://www.jcraft.com/jzlib/index.html
最近好多想到PM的问题……不会嫌我烦了吧……
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 楼主| 发表于 2007-1-18 18:43:31 | 显示全部楼层
奇怪,半个小时前那个站点还能打开的,一会儿又打不开了…………妖怪啊…………

————————————————临时分割线—————————————————
附上我用来研究的一系列图片,地址:
http://rpg.blue/upload_program/files/pm2.rar
其中:
jingling_dat.png:直接从part.dat导出的图。
jingling_dat1.png:在上个文件中去除了tEXt部分后的图。
jingling_acd.PNG:直接在游戏中用windows剪贴板截图后保存为24位色BMP,并在acdsee3.0中切割,再另存为png格式。
jingling_acd1.PNG:上图经过上下翻转以后的图。
jingling_ps.png:直接在游戏中用windows剪贴板截图后保存为24位色BMP,并在photoshop7.0中切割,再另存为ps格式(图片大小、格式和上面两种的差距都很大)

————————————————临时分割线————————————————

这个起初的目的是为了研究pm2refine的图片格式。

pm2refine的图片是直接把一系列的png图片头尾相接拼合起来的,比如在part.dat(除去女孩大图外的所有图)中,按照png文件头:89 50 4E 47来切割文件
(切割文件推荐使用 梁利峰 的文件切割工具“点睛文件分割器 0.90 版”:
http://llf.hanzify.org/llf/show.asp?id=185
)

分出文件后,可以看到文件是倒置,而且偏色的。(图片看附件中jingling_dat.png)

于是才有了研究的这个念头,不过现在唯一的发现是,把直接截图中切出同样的部分,用acdsee3.0转成png格式后,可以发现和直接导出的png格式大致相同:如直接导出的文件去除了tEXt部分后,和acdsee的对比可以发现,整个文件的大小仅差1字节!而且也都是按照0x2000为一块来分IDAT块,最后剩下的成一块(这个块也仅仅差9个字节!)。所以我觉得之间应该有些关联,或许可以借此研究出pm2refine版偏色的原因…………


(以下有待研究…………)


附件地址:
http://rpg.blue/upload_program/files/pm2.rar
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发表于 2007-1-18 18:44:53 | 显示全部楼层
图片是XX
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 楼主| 发表于 2007-1-18 18:45:09 | 显示全部楼层
如果有对pm2refine的png格式有进一步研究,放在上一个回复中补充。
此处留空,准备放LZ77压缩算法等png相关知识,或者是对png的其他研究。
(如果以后真的有研究出东西来的话,喵的~)


暂时随手找的一个lz77算法简述:
http://dev.csdn.net/article/19/19582.shtm
全文是各种压缩算法,转的地址(以上是原地址,但是很散——该死的csdn):http://bbs.chinaunix.net/viewthread.php?tid=118507

不过我自己也还没看(晕倒)
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 楼主| 发表于 2007-1-18 18:51:23 | 显示全部楼层
以下引用巫术于2007-1-18 10:44:53的发言:

图片是XX

留空还是速度不够快(哇靠就几秒钟……)

我在第二个回复里面写了,早上10点打开的时候还是可以打开的,然后研究了一会儿,又把代码转成ubb发上来,就发现那个站打不开了…………反正我在本记另存了,到时候真打不开了我就把图片放我自己空间吧…………
反正我也不期望这个帖子有人气,内因和外因都说明这个帖子不会有人气的。发这个只是为了留一个整理笔记,但愿66rpg比我的机器保存的时间还长点吧…………
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发表于 2007-1-18 19:18:08 | 显示全部楼层
这个站点就是这样,之前我读完之后告诉别人,别人说找不到网页……

之前还不知道crc算法原来可以通过调用,硬是自己写了一个出来
我只个搬答案的
叔叔我已经当爹了~
婚后闪人了……
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 楼主| 发表于 2007-1-18 19:28:07 | 显示全部楼层
ismyway…………
这个站点还是有点意思的(最近在看小白小说的论坛就叫howareyou,哈哈),莫非管理员是火影fans?^_^


看来这个站点还是有点意思的啊…………这次难得两个地方都给我找到“源”了,但是居然图片还是都有点问题(源的用处就是图片,如果图片还坏了,还不如转的,转的起码还会把诸多文给你拼起来,不用一个个找呢)
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月下可怜人

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第1届短篇游戏比赛亚军

发表于 2007-1-18 23:41:11 | 显示全部楼层
这个…………
虽然明白说的是A+B=C,但不知道该如何组合在一起…………
纵然千里外,我等雁归来。
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彩色的银子

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发表于 2007-1-19 00:28:30 | 显示全部楼层
-____-同上``完全像在看天书...........
-.-
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