1.概述
GIF(Graphics Interchange Format,图形交换格式)文件是由 CompuServe公司开发的图形文件格式,版权所有,任何商业目的使用均须 CompuServe公司授权。
GIF图象是基於颜色列表的(存储的数是该点的颜色对应於颜色列表的索引值),最多只支持8位(256色)。GIF文件内部分成许多存储块,用来存储多幅图象或者是决定图象表现行为的控制块,用以实现动画和交互式应用。GIF文件还通过LZW压缩算法压缩图象数来减少图象尺寸(关於LZW算法和GIF数压缩>>...)。
2.GIF文件存储结腹
GIF文件内部是按块划分的,包括控制块( Control Block )和数块(Data Sub-blocks)两种。控制块是控制数块行为的,根不同的控制块包含一些不同的控制参数;数块只包含一些8-bit的字符流,由它前面的控制块来决定它的功能,每个数块大小从0到255个字节,数块的第一个字节指出这个数块大小(字节数),计算数块的大小时不包括这个字节,所以一个空的数块有一个字节,那就是数块的大小0x00。下表是一个数块的结腹∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
0 | 块大小 | Block Size - 块大小,不包括这个这个字节(不计算块大小自身) | |||||||
1 | Data Values - 块数,8-bit的字符串 | ||||||||
2 | |||||||||
... | |||||||||
254 | |||||||||
255 |
一个GIF文件的结腹可分为文件头(File Header)、GIF数流(GIF Data Stream)和文件终结器(Trailer)三个部分。文件头包含GIF文件署名(Signature)和版本号(Version);GIF数流由控制标识符、图象块(Image Block)和其他的一些扩展块组成;文件终结器只有一个值为0x3B的字符(';')表示文件结束。下表显示了一个GIF文件的组成结腹∶
GIF署名 | 文件头 | |
版本号 | ||
逻辑屏幕标识符 | GIF数流 | |
全局颜色列表 | ||
... | ||
图象标识符 | 图象块 | |
图象局部颜色列表图 | ||
基於颜色列表的图象数 | ||
... | ||
GIF结尾 | 文件结尾 |
下面就具体介绍各个部分:
文件头部分(Header)
~~~~~~~~~~~~~~~~~
GIF署名(Signature)和版本号(Version)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
GIF署名用来确认一个文件是否是GIF格式的文件,这一部分由三个字符组成∶"GIF";文件版本号也是由三个字节组成,可以为"87a"或"89a".具体描述见下表:
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | 'G' | GIF文件标识 | |||||||
2 | 'I' | ||||||||
3 | 'F' | ||||||||
4 | '8' | GIF文件版本号∶87a - 1987年5月 89a - 1989年7月 | |||||||
5 | '7'或'9' | ||||||||
6 | 'a' |
GIF数流部分(GIF Data Stream)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
逻辑屏幕标识符(Logical Screen Descriptor)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
这一部分由7个字节组成,定义了GIF图象的大小(Logical Screen Width & Height)、颜色深度(Color Bits)、背景色(Blackground Color Index)以及有无全局颜色列表(Global Color Table)和颜色列表的索引数(Index Count),具体描述见下表∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT | |
1 | 逻辑屏幕宽度 | 像素数,定义GIF图象的宽度 | ||||||||
2 | ||||||||||
3 | 逻辑屏幕高度 | 像素数,定义GIF图象的高度 | ||||||||
4 | ||||||||||
5 | m | cr | s | pixel | 具体描述见下... | |||||
6 | 背景色 | 背景颜色(在全局颜色列表中的索引,如果没有全局颜色列表,该值没有意义) | ||||||||
7 | 像素宽高比 | 像素宽高比(Pixel Aspect Radio) |
m- 全局颜色列表标志(Global Color Table Flag),当置位时表示有全局颜色列表,pixel值有意义.
cr - 颜色深度(Color ResoluTion),cr+1确定图象的颜色深度.
s - 分类标志(Sort Flag),如果置位表示全局颜色列表分类排列.
pixel - 全局颜色列表大小,pixel+1确定颜色列表的索引数(2的pixel+1次方).
全局颜色列表(Global Color Table)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
全局颜色列表必须紧跟在逻辑屏幕标识符後面,每个颜色列表索引条目由三个字节组成,按R、G、B的顺序排列。
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | 索引1的红色值 | ||||||||
2 | 索引1的绿色值 | ||||||||
3 | 索引1的蓝色值 | ||||||||
4 | 索引2的红色值 | ||||||||
5 | 索引2的绿色值 | ||||||||
6 | 索引2的蓝色值 | ||||||||
7 | ... | |
图象标识符(Image Descriptor)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
一个GIF文件内可以包含多幅图象,一幅图象结束之後紧接著下是一幅图象的标识符,图象标识符以0x2C(',')字符开始,定义紧接著它的图象的性质,包括图象相对於逻辑屏幕边界的偏移量、图象大小以及有无局部颜色列表和颜色列表大小,由10个字节组成∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT | |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 图象标识符开始,固定值为',' | |
2 | X方向偏移量 | 必须限定在逻辑屏幕尺寸范围内 | ||||||||
3 | ||||||||||
4 | Y方向偏移量 | |||||||||
5 | ||||||||||
6 | 图象宽度 | |||||||||
7 | ||||||||||
8 | 图象高度 | |||||||||
9 | ||||||||||
10 | m | i | s | r | pixel | m - 局部颜色列表标志(Local Color Table Flag) | ||||
置位时标识紧接在图象标识符之後有一个局部颜色列表,供紧跟在它之後的一幅图象使用;值否时使用全局颜色列表,忽略pixel值。 i -交织标志(Interlace Flag),置位时图象数使用交织方式排列(详细描述...),否则使用顺序排列。 s - 分类标志(Sort Flag),如果置位表示紧跟著的局部颜色列表分类排列. r - 保留,必须初始化为0. pixel - 局部颜色列表大小(Size of Local Color Table),pixel+1就为颜色列表的位数 |
局部颜色列表(Local Color Table)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
如果上面的局部颜色列表标志置位的话,则需要在这里(紧跟在图象标识符之後)定义一个局部颜色列表以供紧接著它的图象使用,注意使用前应线保存原来的颜色列表,使用结束之後回复原来保存的全局颜色列表。如果一个GIF文件即没有提供全局颜色列表,也没有提供局部颜色列表,可以自己创建一个颜色列表,或使用系统的颜色列表。局部颜色列表的排列方式和全局颜色列表一样∶RGBRGB......
基於颜色列表的图象数(Table-Based Image Data)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
由两部分组成∶LZW编码长度(LZW Minimum Code Size)和图象数(Image Data)。
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | LZW编码长度 | LZW编码初始码表大小的位数,详细描述见LZW编码... | |||||||
| ... | 图象数,由一个或几个数块(Data Sub-blocks)组成 | |||||||
数块 | |||||||||
... |
GIF图象数使用了LZW压缩算法(详细介绍请看後面的『LZW算法和GIF数压缩』),大大减小了图象数的大小。图象数在压缩前有两种排列格式∶连续的和交织的(由图象标识符的交织标志控制)。连续方式按从左到右、从上到下的顺序排列图象的光栅数;交织图象按下面的方法处理光栅数∶
创建四个通道(pass)保存数,每个通道提取不同行的数∶
第一通道(Pass 1)提取从第0行开始每隔8行的数;
第二通道(Pass 2)提取从第4行开始每隔8行的数;
第三通道(Pass 3)提取从第2行开始每隔4行的数;
第四通道(Pass 4)提取从第1行开始每隔2行的数;
下面的例子演示了提取交织图象数的顺序∶
行 | 通道1 | 通道2 | 通道3 | 通道4 | |
0 -------------------------------------------------------- | 1 | ||||
1-------------------------------------------------------- | 4 | ||||
2 -------------------------------------------------------- | 3 | ||||
3 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
4 -------------------------------------------------------- | 2 | ||||
5 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
6 -------------------------------------------------------- | 3 | ||||
7 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
8 -------------------------------------------------------- | 1 | ||||
9 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
10-------------------------------------------------------- | 3 | ||||
11 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
12 -------------------------------------------------------- | 2 | ||||
13 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
14 -------------------------------------------------------- | 3 | ||||
15 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
16 -------------------------------------------------------- | 1 | ||||
17 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
18 -------------------------------------------------------- | 3 | ||||
19 -------------------------------------------------------- | 4 | ||||
20 -------------------------------------------------------- | 2 |
图形控制扩展(Graphic Control Extension)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
这一部分是可选的(需要89a版本),可以放在一个图象块(图象标识符)或文本扩展块的前面,用来控制跟在它後面的第一个图象(或文本)的渲染(Render)形式,组成结腹如下∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | 扩展块标识 | Extension Introducer - 标识这是一个扩展块,固定值0x21 | |||||||
2 | 图形控制扩展标签 | Graphic Control Label - 标识这是一个图形控制扩展块,固定值0xF9 | |||||||
3 | 块大小 | Block Size - 不包括块终结器,固定值4 | |||||||
4 | 保留 | 处置方法 | i | t | i - 用户输入标志;t - 透明色标志。详细描述见下... | ||||
5 | 延迟时间 | Delay Time - 单位1/100秒,如果值不为1,表示暂停规定的时间後再继续往下处理数流 | |||||||
6 | |||||||||
7 | 透明色索引 | Transparent Color Index - 透明色索引值 | |||||||
8 | 块终结器 | Block Terminator - 标识块终结,固定值0 |
处置方法(Disposal Method)∶指出处置图形的方法,当值为∶
0 - 不使用处置方法
1 - 不处置图形,把图形从当前位置移去
2 - 回复到背景色
3 - 回复到先前状态
4-7 - 自定义
用户输入标志(Use Input Flag)∶指出是否期待用户有输入之後才继续进行下去,置位表示期待,值否表示不期待。用户输入可以是按回车键、鼠标点击等,可以和延迟时间一起使用,在设置的延迟时间内用户有输入则马上继续进行,或者没有输入直到延迟时间到达而继续
透明颜色标志(Transparent Color Flag)∶置位表示使用透明颜色
注释扩展(Comment Extension)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
这一部分是可选的(需要89a版本),可以用来记录图形、版权、描述等任何的非图形和控制的纯文本数(7-bit ASCII字符),注释扩展并不影响对图象数流的处理,解码器完全可以忽略它。存放位置可以是数流的任何地方,最好不要妨碍控制和数块,推荐放在数流的开始或结尾。具体组成∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | 扩展块标识 | Extension Introducer - 标识这是一个扩展块,固定值0x21 | |||||||
2 | 注释块标签 | Comment Label - 标识这是一个注释块,固定值0xFE | |||||||
... | Comment Data - 一个或多个数块(Data Sub-Blocks)组成 | ||||||||
注释块 | |||||||||
... | |||||||||
块终结器 | Block Terminator - 标识注释块结束,固定值0 |
图形文本扩展(Plain Text Extension)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
这一部分是可选的(需要89a版本),用来绘制一个简单的文本图象,这一部分由用来绘制的纯文本数(7-bit ASCII字符)和控制绘制的参数等组成。绘制文本借助於一个文本框(Text Grid)来定义边界,在文本框中划分多个单元格,每个字符占用一个单元,绘制时按从左到右、从上到下的顺序依次进行,直到最後一个字符或者占满整个文本框(之後的字符将被忽略,因此定义文本框的大小时应该注意到是否可以容纳整个文本),绘制文本的颜色索引使用全局颜色列表,没有则可以使用一个已经保存的前一个颜色列表。另外,图形文本扩展块也属於图形块(Graphic Rendering Block),可以在它前面定义图形控制扩展对它的表现形式进一步修改。图形文本扩展的组成∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | 扩展块标识 | Extension Introducer - 标识这是一个扩展块,固定值0x21 | |||||||
2 | 图形控制扩展标签 | Plain Text Label - 标识这是一个图形文本扩展块,固定值0x01 | |||||||
3 | 块大小 | Block Size - 块大小,固定值12 | |||||||
4 | 文本框左边界位置 | Text Glid Left Posotion - 像素值,文本框 逻辑屏幕的左边界距 | |||||||
5 | |||||||||
6 | 文本框上边界位置 | Text Glid Top Posotion - 像素值,文本框 逻辑屏幕的上边界距 | |||||||
7 | |||||||||
8 | 文本框高度 | Text Glid Width -像素值 | |||||||
9 | |||||||||
10 | 文本框高度 | Text Glid Height - 像素值 | |||||||
11 | |||||||||
12 | 字符单元格宽度 | Character Cell Width - 像素值,单个单元格宽度 | |||||||
13 | 字符单元格高度 | Character Cell Height- 像素值,单个单元格高度 | |||||||
14 | 文本前景色索引 | Text Foreground Color Index - 前景色在全局颜色列表中的索引 | |||||||
15 | 文本背景色索引 | Text Blackground Color Index - 背景色在全局颜色列表中的索引 | |||||||
N | ... | Plain Text Data - 一个或多个数块(Data Sub-Blocks)组成,保存要在显示的字符串。 | |||||||
文本数块 | |||||||||
... | |||||||||
N+1 | 块终结 | Block Terminator - 标识注释块结束,固定值0 |
推荐∶1.由於文本的字体(Font)和尺寸(Size)没有定义,解码器应该根情况选择最合 的;
2.如果一个字符的值小於0x20或大於0xF7,则这个字符被推荐显示为一个空格(0x20);
3.为了兼容性,最好定义字符单元格的大小为8x8或8x16(宽度x高度)。
应用程序扩展(Application Extension)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
这是提供给应用程序自己使用的(需要89a版本),应用程序可以在这里定义自己的标识、信息等,组成∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | 扩展块标识 | Extension Introducer - 标识这是一个扩展块,固定值0x21 | |||||||
2 | 图形控制扩展标签 | Application Extension Label - 标识这是一个应用程序扩展块,固定值0xFF | |||||||
3 | 块大小 | Block Size - 块大小,固定值11 | |||||||
4 | 应用程序标识符 | Application Identifier - 用来鉴别应用程序自身的标识(8个连续ASCII字符) | |||||||
5 | |||||||||
6 | |||||||||
7 | |||||||||
8 | |||||||||
9 | |||||||||
10 | |||||||||
11 | |||||||||
12 | 应用程序鉴别码 | Application Authentication Code - 应用程序定义的特殊标识码(3个连续ASCII字符) | |||||||
13 | |||||||||
14 | |||||||||
N | ... | 应用程序自定义数块 - 一个或多个数块(Data Sub-Blocks)组成,保存应用程序自己定义的数 | |||||||
应用程序数 | |||||||||
... | |||||||||
N+1 | 块终结器 | lock Terminator - 标识注释块结束,固定值0 |
文件结尾部分
~~~~~~~~~~~
文件终结器(Trailer)
~~~~~~~~~~~~~~~~
这一部分只有一个值为0的字节,标识一个GIF文件结束.
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | |
1 | 文件终结 | GIF Trailer - 标识GIF文件结束,固定值0x3B |
2.LZW算法和GIF数压缩
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GIF文件的图象数使用了可变长度编码的LZW压缩算法(Variable-Length_Code LZW Compression),这是从LZW(Lempel Ziv Compression)压缩算法演变过来的,通过压缩原始数的重复部分来达到减少文件大小的目的。
标准的LZW压缩原理∶
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
先来解释一下几个基本概念∶
LZW压缩有三个重要的对象∶数流(CharStream)、编码流(CodeStream)和编译表(String Table)。在编码时,数流是输入对象(图象的光栅数序列),编码流就是输出对象(经过压缩运算的编码数);在解码时,编码流则是输入对象,数流是输出对象;而编译表是在编码和解码时都须要用借助的对象。
字符(Character)∶最基础的数元素,在文本文件中就是一个字节,在光栅数中就是一个像素的颜色在指定的颜色列表中的索引值;
字符串(String)∶由几个连续的字符组成;
前缀(Prefix)∶也是一个字符串,不过通常用在另一个字符的前面,而且它的长度可以为0;
根(Root)∶单个长度的字符串;
编码(Code)∶一个数字,按照固定长度(编码长度)从编码流中取出,编译表的映射值;
图案∶一个字符串,按不定长度从数流中读出,映射到编译表条目.
LZW压缩的原理∶提取原始图象数中的不同图案,基於这些图案创建一个编译表,然後用编译表中的图案索引来替代原始光栅数中的相应图案,减少原始数大小。看起来和调色板图象的实现原理差不多,但是应该注意到的是,我们这里的编译表不是事先创建好的,而是根原始图象数动态创建的,解码时还要从已编码的数中还原出原来的编译表(GIF文件中是不携带编译表信息的),为了更好理解编解码原理,我们来看看具体的处理过程∶
编码器(Compressor)
~~~~~~~~~~~~~~~~
编码数,第一步,初始化一个编译表,假设这个编译表的大小是12位的,也就是最多有4096个单位,另外假设我们有32个不同的字符(也可以认为图象的每个像素最多有32种颜色),表示为a,b,c,d,e...,初始化编译表∶第0项为a,第1项为b,第2项为c...一直到第31项,我们把这32项就称为根。
开始编译,先定义一个前缀对象Current Prefix,记为[.c.],现在它是空的,然後定义一个当前字符串Current String,标记为[.c.]k,[.c.]就为Current Prefix,k就为当前读取字符。现在来读取数流的第一个字符,假如为p,那麽Current String就等於[.c.]p(由於[.c.]为空,实际上值就等於p),现在在编译表中查找有没有Current String的值,由於p就是一个根字符,我们已经初始了32个根索引,当然可以找到,把p设为Current Prefix的值,不做任何事继续读取下一个字符,假设为q,Current String就等於[.c.]q(也就是pq),看看在编译表中有没有该值,当然。没有,这时我们要做下面的事情∶将Current String的值(也就是pq)添加到编译表的第32项,把Current Prefix的值(也就是p)在编译表中的索引输出到编码流,修改Current Prefix为当前读取的字符(也就是q)。继续往下读,如果在编译表中可以查找到Current String的值([.c.]k),则把Current String的值([.c.]k)赋予Current Prefix;如果查找不到,则添加Current String的值([.c.]k)到编译表,把Current Prefix的值([.c.])在编译表中所对应的索引输出到编码流,同时修改Current Prefix为k ,这样一直循环下去直到数流结束。伪代码看起来就像下面这样∶
|
来看一个具体的例子,我们有一个字母表a,b,c,d.有一个输入的字符流abacaba。现在来初始化编译表∶#0=a,#1=b,#2=c,#3=d.现在开始读取第一个字符a,[.c.]a=a,可以在在编译表中找到,修改[.c.]=a;不做任何事继续读取第二个字符b,[.c.]b=ab,在编译表中不能找,那麽添加[.c.]b到编译表∶#4=ab,同时输出[.c.](也就是a)的索引#0到编码流,修改[.c.]=b;读下一个字符a,[.c.]a=ba,在编译表中不能找到∶添加编译表#5=ba,输出[.c.]的索引#1到编码流,修改[.c.]=a;读下一个字符c,[.c.]c=ac,在编译表中不能找到∶添加编译表#6=ac,输出[.c.]的索引#0到编码流,修改[.c.]=c;读下一个字符a,[.c.]c=ca,在编译表中不能找到∶添加编译表#7=ca,输出[.c.]的索引#2到编码流,修改[.c.]=a;读下一个字符b,[.c.]b=ab,编译表的#4=ab,修改[.c.]=ab;读取最後一个字符a,[.c.]a=aba,在编译表中不能找到∶添加编译表#8=aba,输出[.c.]的索引#4到编码流,修改[.c.]=a;好了,现在没有数了,输出[.c.]的值a的索引#0到编码流,这样最後的输出结果就是∶#0#1#0#2#4#0.
解码器(Decompressor)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
好了,现在来看看解码数。数的解码,其实就是数编码的逆向过程,要从已经编译的数(编码流)中找出编译表,然後对照编译表还原图象的光栅数。
首先,还是要初始化编译表。GIF文件的图象数的第一个字节存储的就是LZW编码的编码大小(一般等於图象的位数),根编码大小,初始化编译表的根条目(从0到2的编码大小次方),然後定义一个当前编码Current Code,记作[code],定义一个Old Code,记作[old]。读取第一个编码到[code],这是一个根编码,在编译表中可以找到,把该编码所对应的字符输出到数流,[old]=[code];读取下一个编码到[code],这就有两种情况∶在编译表中有或没有该编码,我们先来看第一种情况∶先输出当前编码[code]所对应的字符串到数流,然後把[old]所对应的字符(串)当成前缀prefix [...],当前编码[code]所对应的字符串的第一个字符当成k,组合起来当前字符串Current String就为[...]k,把[...]k添加到编译表,修改[old]=[code],读下一个编码;我们来看看在编译表中找不到该编码的情况,回想一下编码情况∶如果数流中有一个p[...]p[...]pq这样的字符串,p[...]在编译表中而p[...]p不在,编译器将输出p[...]的索引而添加p[...]p到编译表,下一个字符串p[...]p就可以在编译表中找到了,而p[...]pq不在编译表中,同样将输出p[...]p的索引值而添加p[...]pq到编译表,这样看来,解码器总比编码器『慢一步』,当我们遇到p[...]p所对应的索引时,我们不知到该索引对应的字符串(在解码器的编译表中还没有该索引,事实上,这个索引将在下一步添加),这时需要用猜测法∶现在假设上面的p[...]所对应的索引值是#58,那麽上面的字符串经过编译之後是#58#59,我们在解码器中读到#59时,编译表的最大索引只有#58,#59所对应的字符串就等於#58所对应的字符串(也就是p[...])加上这个字符串的第一个字符(也就是p),也就是p[...]p。事实上,这种猜测法是很准确(有点不好理解,仔细想一想吧)。上面的解码过程用伪代码表示就像下面这样∶
|
GIF数压缩
~~~~~~~~~~~
下面是GIF文件的图象数结腹∶
BYTE | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | BIT |
1 | 编码长度 | LZW Code Size - LZW压缩的编码长度,也就是要压缩的数的位数 | |||||||
... | 数块 | ||||||||
块大小 | 数块,如果需要可重复多次 | ||||||||
编码数 | |||||||||
... | 数块 | ||||||||
块终结器 | 一个图象的数编码结束,固定值0 |
把光栅数序列(数流)压缩成GIF文件的图象数(字符流)可以按下面的步骤进行∶
1.定义编码长度
GIF图象数的第一个字节就是编码长度(Code Size),这个值是指要表现一个像素所需要的最小位数,通常就等於图象的色深;
2.压缩数
通过LZW压缩算法将图象的光栅数流压缩成GIF的编码数流。这里使用的LZW压缩算法是从标准的LZW压缩算法演变过来的,它们之间有如下的差别∶
[1]GIF文件定义了一个编码大小(Clear Code),这个值等於2的『编码长度』次方,在从新开始一个编译表(编译表溢出)时均须输出该值,解码器遇到该值时意味著要从新初始化一个编译表;
[2]在一个图象的编码数结束之前(也就是在块终结器的前面),需要输出一个Clear Code+1的值,解码器在遇到该值时就意味著GIF文件的一个图象数流的结束;
[3]第一个可用到的编译表索引值是Clear Code+2(从0到Clear Code-1是根索引,再上去两个不可使用,新的索引从Clare Code+2开始添加);
[4]GIF输出的编码流是不定长的,每个编码的大小从Code Size + 1位到12位,编码的最大值就是4095(编译表需要定义的索引数就是4096),当编码所须的位数超过当前的位数时就把当前位数加1,这就需要在编码或解码时注意到编码长度的改变。
3.编译成字节序列
因为GIF输出的编码流是不定长的,这就需要把它们编译成固定的8-bit长度的字符流,编译顺序是从右往左。下面是一个具体例子∶编译5位长度编码到8位字符
0 | b | b | b | a | a | a | a | a |
1 | d | c | c | c | c | c | b | b |
2 | e | e | e | e | d | d | d | d |
3 | g | g | f | f | f | f | f | e |
4 | h | h | h | h | h | g | g | g |
... | ||||||||
N |
4.打包
前面讲过,一个GIF的数块的大小从0到255个字节,第一个字节是这个数块的大小(字节数),这就需要将编译编後的码数打包成一个或几个大小不大於255个字节的数包。然後写入图象数块中。
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