利用C++类实现PNG图像读写及显示_c++显示png图片 - CSDN文库

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利用 C++类实现 PNG 图像读写及显示（一）

摘要运用 libpng 库函数，设计了一个可读写 PNG 格式图像的 C++类。同时，在 VC++6.0 开

发平台下，设计出一个基于多文档结构的图像浏览器，实现 PNG 格式图像的读写及显

示。

关键词 PNG, 图像格式，C++，类

一、前言

PNG 是一种可携式网络图像格式(Portable Network Graphic Format，PNG)，其名称来源于非

官方的“PNG's Not GIF”，是一种位图文件(Bitmap file)存储格式，读成“ping”[1]。在 20 世

纪 90 年代， GIF 已经普遍使用，然而在 1995 年新年前后，Unisys 和 CompuServe 两家公司突然

宣布编程使用 GIF 均需要向其支付版税，理由是他们拥有 LZW 压缩算法（GIF 格式采用该算法）的

版权。付费问题，迫使众多开发人员设计和开发新的用以代替 GIF 的图像格式。PNG 出现的初衷就

是为了替代 GIF 文件格式，避免支付版税。因此，设计 PNG 时，保留了 GIF 的众多特性，如（1）

使用彩色查找表（也称调色板）可支持 256 种颜色的彩色图像；（2）流式读/写性能(Streamability)；

（3）逐次逼近显示(Progressive display)；（ 4）透明性(Transparency)；（ 5）使用无损压缩等。

同时，也增加了一些 GIF 文件格式所不具备的特性,如（1）每个像素为 48 位的真彩色图像；（2）

每个像素为 16 位的灰度图像；（3）可为灰度图和真彩色图添加α通道；（4）添加图像的γ信息；

（5）使用循环冗余码(Cyclic redundancy code，CRC)检测损害的文件；（6）加快图像显示的逐

次逼近显示方式；（7）标准的读/写工具包等。目前，PNG 已成为国际互网络联盟(World Wide Web

Consortium ,W3C)推荐的标准[2]，是互联网中常用的图像格式之一，常见的绘图软件和浏览器均

支持 PNG 图像浏览（其中 IE 4.0 以上版本均支持 PNG）。本文利用 http://www.libpng.org 提供

的 libpng 库[3]，设计一个可读写 PNG 图像的 C++类，同时利用 VC++6.0 开发平台，通过 PNG 图像

浏览器的实例设计，说明 PNG 类的使用方法。

二、PNG 文件结构

PNG 图像由一个 8 字节的 PNG 文件署名(PNG file signature)域和按照特定结构组织的 3 个以

上的数据块(Chunk)组成。PNG 文件署名域是用来识别该文件是不是 PNG 文件，如果用十进制数表

示，该域的值依此是 137, 80, 78, 71, 13, 10, 26, 10，（对应的十六进制数为 89，50，4e，

47，0d， 0a，1a，0a）。PNG 数据块由表 1 所示的 4 个域构成[2]。根据类型的不同，PNG 数据块

又可分为两种：一种是关键数据块(Critical chunk)，这是标准的数据块，另一种叫做辅助数据块

(Ancillary chunks)，是可选的数据块。其中，关键数据块又定义了 4 个标准数据块，分别为（1）

文件头数据块 IHDR(Header chunk)；（2）调色板数据块 PLTE(Palette chunk)；（3）图像数据块

IDAT(Image data chunk)；（4）图像结束数据 IEND(Image trailer chunk)。由于篇幅限制，这

里只介绍与编程设计最为密切的文件头数据块结构，具体见表 2，其他数据块格式可参考文献[2]。

表 1 PNG 数据块的结构

名称

字节数

说明

Length(长度)

4

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

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

存储按照 Chunk Type Code 指定的数据

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评论6

异次元空间1994

2018-02-04

好用，还挺方便的。

conch_liu

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