带 Alpha 解码的 PNG 真彩色

Posted 2023-02-22

【中文标题】带 Alpha 解码的 PNG 真彩色

【英文标题】：PNG True color with Alpha decoding

【发布时间】：2014-07-04 04:23:49

【问题描述】：

我正在编写一个 PNG 解码器，但遇到了一些奇怪的问题。通过 PNG 文件格式，我成功地使用颜色索引 + tRNS (alpha) 和 True Color + tRNS (alpha) 正确解码了 PNG。我目前不确定为什么我无法解码带有 Alpha 类型 PNG 的真彩色 PNG。我已经验证我的 IDAT 块膨胀是正确的。下面是块的样子：

Width: 256
Height: 256
Bit Depth: 8
Color Type: 6
Compression: 0
Filter: 0
Interlace: 0

Length: 25
Type: tEXt
Data: 53 6f 66 74 77 61 72 65 00 41 64 6f 62 65 20 49 6d 61 67 65 52 65 61 64 79 
CRC: 71c9653c

Length: 20690
Type: IDAT
Data: 78 da ec 7d 09 9c 1c 57 99 df f7 7a a6 e7 3e 5a a3 fb ...
CRC: 21550259

实际数据太长，无法在此处打印。这是我的解码逻辑，如果我错了，请纠正我：

膨胀 IDAT 块中给定的所有字节 取消过滤膨胀块。在这种情况下，所有过滤器的类型都是 0，因此，我们只需丢弃过滤器字节。

因为这是颜色类型 6，所以一个像素由 RGBA 通道表示，每个通道有 1 个字节。这意味着我们需要一次解释 4 个字节。使用如下代码：

ByteBuffer image = BufferUtil.getDirectByteBuffer(data.length, ByteOrder.BIG_ENDIAN);
int i = 0;
while(i < data.length)
int color = ( (data[i] & 0xff) << 24) | ( (data[i+1] & 0xff) << 16) | ( (data[i+2] & 0xff) << 8) | (data[i+3] & 0xff);
image.putInt(color);
i += 4;

奇怪的是，我得到的主要是 RRGGBBAA = 0x00000000 数据，导致图像清晰，颜色很少。

【参考方案1】：

问题是您忽略了观察每条扫描线的过滤。

从提供的图像来看，解压后的数据看起来像

1 ffffffff 0 0 0 ... 2 0 0 0 0 0 0 ... ..

每行的第一个值符合使用的过滤方法[http://www.w3.org/TR/PNG/#9Filters]

扫描线后处理看起来像

ffffffff ffffffff ffffffff ... ffffffff ffffffff ffffffff ... ...

这里是一些处理方法 0、1 和 2 的示例代码。

private static void processScanLine(byte filterValue, byte[] scanLine, byte[] previousScanLine) 
    switch(filterValue)
        case 0:break;
        case 1:
            for (int i =4;i<scanLine.length;i++)
                scanLine[i] = (byte)(scanLine[i]+scanLine[i-4]);
            
        break;
        case 2:
            for (int i =0;i<scanLine.length;i++)
                scanLine[i] = (byte)(scanLine[i]+previousScanLine[i]);
            
        break;
    

【讨论】：

你解压压缩数据的短样本sn-p了吗？ OP 断言“所有过滤器都是 0 型”。

解压前的二进制数据：dropbox.com/s/20j10fuburid4sy/pre_inflate_data.dat解压后的二进制数据：dropbox.com/s/x35k5df3rpx0tqi/post_inflate_data.dat解压后的一些样本：00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ... 所以看起来过滤字节是0x0。

似乎在前几行扫描之后，过滤器代码可以是非零的。抱歉打扰了。

上一个扫描线和当前扫描线之前的扫描线有什么区别？

我使用发布的图像来测试代码。假设那是正在显示的那个。