如何从头开始完全实现 PNG 解码器

Question

出于学习目的，我开始研究 PNG 编码/解码库，因此我想手动实现它的每个部分。

我已经很长时间了，但现在我有点卡住了。以下是我已经成功实施的内容：

• 我可以加载 PNG 二进制文件并检查其字节
• 我可以读取签名和 IHDR 块以获取元数据
• 我可以读取 IDAT 块并将图像数据连接到缓冲区中
• 我可以从上述图像数据中读取和解释 zlib 标头

这就是我卡住的地方。我隐约知道这里的步骤是：

• 根据标头提取zlib压缩数据
• 找出使用的过滤方法并“撤消”它们以获取原始数据
• 如果一切正常，现在我有 [<R of 1st pixel>, <G of 1st pixel>, <B of 1st pixel>, <R of 2nd pixel>, <G of 2nd pixel>, etc...] 形式的原始 RGB 数据

我的问题是：

• 是否有任何易于理解的实现（可能带有示例）或 zlib 提取指南，因为我发现官方规范难以理解
• 可以在同一个文件中使用多种过滤方法吗？如何弄清楚这些？如何找出这些不同过滤部分的“边界”？
• 我对最终数据的理解是否正确？ Alpha 通道或何时使用调色板？

Answer 1

1. 是的。您可以查看puff.c，这是一个充气实现，其明确目的是作为如何解码放气流的指南。

2. 图像的每一行都可以使用不同的过滤器，在解压行的第一个字节中指定。

1234563按此顺序），或 RGBA。