读写TIFF图像函数原理.docx

二．读取tiff/tif文件 1.tiff/tif文件结构： 1.tiff/tif文件结构： TIF图由四部分构成：图像文件头(IFH)，图像文件目录(IFD)，目录入口(DE)，图像数据； IFH数据结构包含3个成员共计8个字节。 第一个成员Byte order可能是“MM”(0x4d4d)或“II”(0x4949)，0x4d4d表示该TIFF图是摩托罗拉整数格式 0x4949表示该图是Intel整数格式；当Byte order为”MM”时，则之后的由16或32位数组成的数据都是从高字节到低字节顺序存储的，如果为”II”，则字节存储顺序相反； 第二个成员Version总是包含十进制42(0x2a)，它用于进一步校验该文件是否为TIF格式，实际上，42这个数大概永远不会变化； 第三个成员是第一个IFD相对文件开始处的偏移量（最小为8，因为IFH结构已经占据8bytes）。 IFD是TIF图中最重要的数据结构，它包含了一个TIF文件中最重要的信息，一个TIF图可能有一个或多个IFD，这说明文件中有一个或多个图像，每个IFD标识1个图像的基本属性。 IFD结构中包含了三类成员。 第一类（个）成员Directory Entry Count(2bytes)指出该结构里面有多少个目录入口； 第二类成员就是N个线性排列的DE(12bytes)序列，数量不定（这就是 为什么称TIF格式文件为可扩充标记的文件，甚至用户可以添加自定义的标记属性），每个DE标识了图像的某一个属性； 最后就是一类（个）偏移量(4bytes)， 标识下一个文件目录相对于文件开始处的位置，当然，如果该TIF文件只包含了一幅图像，那么就只有一个IFD，显然，这个偏移量就等于0； DE共12字节，一个DE就是一幅图像的某一个属性。例如图像的大小、相对位置（条带偏移量）、分辨率、是否压缩、像素的行列数、一个像素由几位表示（1位代表黑白两色，8位代表256色等等）等。 其中前两个字节是标记码tag(2bytes)。公用标记码是大于254（十六进制FE）的标记码，最大是321（141H）。大于32768（8000H）的是私有码。tag成员是该属性的编号，在图像文件目录中，它是按照升序排列的。我们可以通过读这些编号，然后到TIF格式官方白皮书中查找相应的含义。属性是用数据来表示的，那么type(2bytes)就是代表着该数据的类型，TIF官方指定的有5种数据类型。 1=BYTE 8比特无符号整型。 2=ASXII 8比特的字节，存储7比特的ASCII码；最后 一个字节必须是NUL（二进制0）。 3=SHORT 16比特（2字节）无符号整型。 4=LONG 32比特（4字节）无符号整型。 5=RATIONAL 两个LONG型：第一个代表一个分数的分子，第二个是分母。 ASCII部分的长度的值包含NUL。如果有必要填充，长度将不会包含 填充部分。需要说明的是没有像Pascal风格的字符串那样的出始长度字节。 任何ASCII域可能包含多个字符串，每个以一个NUL结束。一个单独的字符串在从我任何可能的时候都是最好的。多重字符串域的长度是域中所有字符串加上它们结尾的NUL的字节数。在两个字符串中只能有一个NUL，所以跟在第一个字符串后的字符串经常在奇数个字节处开始。 读取程序必须检查类型来证实它包含了期望的值。TIFF格式在某些域中目前允许不只一种的有效类型。例如，图像宽度和图像高度通常指明是SHORT类型。但是行数多于64000的图像必须用LONG类型在域类型中。TIFF读取程序对于无符号整型来说应该接受BYTE,SHORT和LONG类型的值。这允许一个单独的程序来读取任何整型值，使阅读更强大，在某些情况下还节省磁盘。 在TIFF6.0中，一些新的字段类型已经定义： 6=SBYTE 一个8比特的有符号整数； 7=UNDEFINED 一个8比特的字节，有可能存储任何类型，取决于该字段的定义。 8=SSHORT 一个16比特（2字节）的有符号整数。 9=SLONG 一个32比特（四字节）的有符号整数。 10=SRATIONAL 两个SLONG型：第一个是分数的分子，第二个是分母。 11=FLOAT 单精度（四字节）IEEE类型。 12=DOUBLE 双精度（八字节）IEEE类型。 这些新字段类型也受TIFF文件头中字节顺序（II或MM）的制约。 Length(4bytes)成员是数据的数量而不是数据类型的长度(长度为sizeof(type)*length)。 第4个成员valueOffset(4bytes)很重要，它是tag标识的属性代表的变量值相对文件开始处的偏移量。如果变量值占用的空间（长