TGA文件格式分析

關(guān)于TGA的簡介：
TGA文件格式的結(jié)構(gòu)比較簡單，屬于一種圖形，圖像數(shù)據(jù)的通用格式，在多媒體領(lǐng)域有著很大影響，是計(jì)算機(jī)生成圖像向電視轉(zhuǎn)換的一種首選格式。
TGA圖像格式最大的特點(diǎn)是可以做出不規(guī)則形狀的圖形、圖像文件，一般圖形、圖像文件都為四方形，若需要有圓形、菱形甚至是縷空的圖像文件時(shí)，TGA可就派上用場，
TGA格式支持壓縮，使用不失真的壓縮算法。
（摘自百科）

一、文件結(jié)構(gòu)

TGA原始文件結(jié)構(gòu)（v1.0）
文件頭和圖像/顏色表數(shù)據(jù)兩部分組成

TGA擴(kuò)展文件結(jié)構(gòu)（v2.0）
①文件頭（Tga File Header）：由圖像描述信息字段長度、顏色表類型、圖像類型、顏色表說明和圖像說明五個(gè)字段組成，總計(jì)18字節(jié)，描述了圖像存儲(chǔ)的基本信息，應(yīng)用程序可依據(jù)該部分字段值讀寫圖像數(shù)據(jù)。
② 圖像/顏色表數(shù)據(jù)（Image/Color Map Data）：由圖像描述信息（可選）、顏色表數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)三部分組成，用于存儲(chǔ)圖片的圖像信息。
③開發(fā)者自定義區(qū)域（Developer Area）：包含開發(fā)者定義字段列表和開發(fā)者字典（用于存儲(chǔ)開發(fā)者定義字段的值），該區(qū)域?yàn)殚_發(fā)者擴(kuò)展該文件格式提供接口，以便存儲(chǔ)額外的信息。
④ 擴(kuò)展區(qū)域（Extension Area）：由擴(kuò)展區(qū)域大小、作者姓名、作者注釋、日期/時(shí)間、工作名稱/ID、工作累計(jì)耗時(shí)、編輯軟件的名稱、編輯軟件的版本、關(guān)鍵顏色、像素寬高比、灰度值、顏色校正表偏移量、縮略圖偏移量、掃描線表偏移量、alpha通道類型、掃描線表、縮略圖圖像數(shù)據(jù)和顏色校正表組成，為Truevision公司定義的標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展功能，以提供更多的圖像附加信息。
⑤文件尾（TGA File Footer）：由擴(kuò)展區(qū)域偏移量、開發(fā)者目錄偏移量和TGA文件擴(kuò)展格式簽名三部分組成，用于驗(yàn)證TGA文件擴(kuò)展格式，并可以確定擴(kuò)展區(qū)域和開發(fā)者字典的位置。
摘自新浪博客

二、數(shù)據(jù)組織

下面以該圖片為例分析：

1、文件頭
typedef struct tagTgaFileHeader {
BYTE 字段1—ID length；/說明字段6的長度，0表示沒有字段6/
BYTE 字段2—Color Map Type；/說明使用顏色表的類型，0 表示不使用顏色表；1 表示使用顏色表；2~225未定義/
BYTE 字段3—Image Type；/說明使用的圖像類型：
0-沒有圖像數(shù)據(jù)
1-未壓縮，顏色表映射圖像
2-未壓縮，真彩圖像
3-未壓縮，黑白圖像
9-行程編碼，顏色表映射圖像
10-行程編碼，真彩圖像
11-行程編碼，黑白圖像/
5BYTE 字段4—Color Map Specification；/顏色表說明：
WORD顏色表首地址（First Entry Index）第一個(gè)顏色表表項(xiàng)的索引，是裝載顏色表的首地址；
WORD顏色表長度（Color map Length）顏色表包含元素個(gè)數(shù)；
BYTE顏色表每一個(gè)元素大小（Color map Entry Size）15、16、24或32位，15位圖像最高位置0，按16位存儲(chǔ)；/
10BYTE 字段5—Image Specification；/圖像說明：
WORD圖像坐標(biāo)原點(diǎn)X值（X-origin of Image）
WORD圖像坐標(biāo)原點(diǎn)Y值（Y-origin of Image）
WORD圖像寬度（Image Width）
WORD圖像高度（Image Height）
BYTE像素深度（Pixel Depth）表示每個(gè)像素占用的位數(shù)，8，16，24或32位
BYTE圖像描述（Image Descriptor） 0-3bit，規(guī)定了alpha值所占位數(shù)；4-5bit，表示坐標(biāo)原點(diǎn)位置，00左下01右下10左上11右上；/
}

·示例分析
共18個(gè)字節(jié)
可以看出

00 -> 沒有字段6—Image ID

00 ->不使用顏色表

0A ->行程編碼，真彩圖像

00 00 00 00 00 ->由于沒有顏色表，相關(guān)說明均為0

圖像坐標(biāo)原點(diǎn)在左下角 xy值均為0

58 02 6D 02圖像大小600x621

像素深度24位

2、圖像/顏色表數(shù)據(jù)
typedef struct tagImage/ColorMapData {
變長 字段6—Image ID；/存儲(chǔ)圖像的描述信息，由字段1圖像信息字段長度（ID length）規(guī)定本字段的長度/
變長 字段7—Color Map Data；/顏色表數(shù)據(jù)，顏色表類型為0時(shí)本字段不存在/
變長 BYTE 字段8—Image Data；/*圖像數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)顏色索引值，包含長x寬個(gè)像素，分別存放顏色(a)rgb分量：16位 gggbbbbb arrrrrgg 24位：BGR 32位：BGRA */
}
·示例分析

無Image ID ，無Color Map Data

每個(gè)像素都有BGR，因此共應(yīng)該600x621x3=1117800個(gè)字節(jié)圖像數(shù)據(jù)，但由于進(jìn)行了行程編碼，實(shí)際存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)
3.實(shí)際結(jié)束位置：
（4A53B）16=（304442）10
304442-18=304424，遠(yuǎn)小于1117800，約縮小了3.6倍。

3、開發(fā)者自定義區(qū)域
typedef struct tagDeveloper Area{
變長 字段9—Developer Fields；}
開發(fā)者字段的尺寸和格式由開發(fā)者規(guī)定的，讀取包含這些信息的文件時(shí)，完全可以忽略。文件可能包含多個(gè)開發(fā)者字段，所以需要?jiǎng)?chuàng)建開發(fā)者目錄Developer Directory，它是開發(fā)者區(qū)域中這些字段的映射表。開發(fā)者目錄可以使用偏移量來表示，存儲(chǔ)在TGA文件注角File Footer的4-7字節(jié)內(nèi)，該偏移量是從文件的起始位置算起至開發(fā)者目錄的起始位置，如果偏移量為0，則不存在開發(fā)者字段。

4、拓展區(qū)域
typedef struct tagExtension Area
字段10-27
該拓展區(qū)域用于滿足一些開發(fā)者對額外信息的需求，該區(qū)域的位置也是通過保存在TGA文件注腳中的偏移量來確定的，如果該偏移量為0，則不存在拓展區(qū)域。

5、TGA文件注腳
typedef struct tagTGAFileFooter{
DWORD 字段28—Extension Area Offest；/擴(kuò)展區(qū)域偏移量/
DWORD 字段29—Developer Directory Offest/開發(fā)者字典偏移量/；
16BYTE 字段30—Signature；/檢測到此簽名則文檔為TGA擴(kuò)展格式；反之為TGA原始格式/
TYPE 字段31—End Character；/TGA文件結(jié)束字符/
TYPE 字段32—End Of File；/文件結(jié)束符\0/}

00 00 00 00->無擴(kuò)展區(qū)域

00 00 00 00->無開發(fā)者字典

檢測到簽名TRUEVISION-XFILE，文檔為TGA擴(kuò)展格式

2E->文件結(jié)束字符

00->文件結(jié)束符

總結(jié)

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