了解 PNG 文件格式 IDAT 段

Question

从下面的示例图片中，我有一个黄色边框，仅用于显示目的。

实际的 .png 文件是 3 像素 x 3 像素的简单黑白图像。我最初想尝试作为 2x2，但这无助于解释低/高与高/低绘图流。至少这样，我会有两个黑色，一个白色从顶部，或者一个白色，两个黑色从底部..

所以我读取数据块，获取 IDAT 块，解码 (zlib) 并得出 12 个字节，如下所示

00 20 00 40 00 80

所以，我的问题是，如何将上述内容分解为 3x3 黑白样本...此外，它以调色板格式保存并正确识别 1 的位深度和 2 的调色板...颜色托盘 [0] 是 RGBA 全零。 Palette1 的 RGBA 为 255、255、255、0

稍后我将最终进入多种其他深度格式，只是想从最简单的开始。

第二部分。如果需要考虑任何特殊情况，尤其是关于 Alpha 通道（我已经在调色板中寻找）可能会绊倒我的任何特殊情况，任何有关处理其他深度格式的指导都会有所帮助。

Answer 1

如果你使用libpng会更容易，所以我想这是为了学习目的。

问题是，如果您直接解压缩 IDAT 块，您会得到一些不应该显示的数据和/或可能需要转换（因为应用了过滤器）才能获得实际字节。在 PNG 格式中，每行都以一个额外的字节开始，告诉您哪个过滤器应用于该行，其余字节包含行像素。

顺便说一句，00 20 00 40 00 80 只有 6 个字节（不是你想的 12 个字节）。现在，如果您将此数据视为二进制，您的 3 行将如下所示：

00000000 00100000
00000000 01000000
00000000 10000000

现在，您的图像每像素 1 位，因此需要 1 字节来保存一行 3 像素。实际使用了 3 个最高位（忽略 5 个较低位）。我用x 替换了忽略的位，所以我认为更容易看到实际的像素（0 是黑色，1 是白色）：

00000000 001xxxxx
00000000 010xxxx
00000000 100xxxx

在这种情况下，没有对任何行应用过滤器，因为每行的第一个字节为零（0 表示未应用过滤器，1 到 4 之间的值表示应用了过滤器）。