Skia深入分析6——skia中图像编解码代码概述

1、api和自注册机制

skia中编码解码图片都只需要一行代码：

skimagedecoder中规定的解码器工厂注册函数：

gif的解码器工厂便按如下方法注册：

2、解码的流程：

（1）遍历所有解码器，找到支持该文件的解码器：

遍历的代码见：

external/skia/src/images/skimagedecoder_factoryregistrar.cpp

（2）解码器调用相应的解码库函数（简单的图片如bmp自行处理），解出原始图片，见各个解码器的ondecode方法

（3）在ondecode方法中，一般需要用skscaledbitmapsampler类作图片后续的缩放和透明度预乘

编码的流程相对简单，就是根据类型取相应的编码器做文件编码，不详述

3、解码中流的设置：

从framework层调skia的解码，主要是以下几个函数：

nativedecodestream：以java的inputstream类作为输入解码，创建javainputstreamadaptor流（其实现是先回调java中inputstream的读取方法，将其读到缓存区，再从缓存区中读到目标内存。）

nativedecodefiledescriptor：以文件描述符作为输入解码，创建skfilestream，直接读取文件内容

nativedecodeasset：以asset作为输入解码，创建assetstreamadaptor（frameworks/base/core/jni/android/graphics/utils.cpp）。

nativedecodebytearray：以bytearray作为输入解码，创建skmemorystream，直接从内存中读。

由于以文件描述符和inputstream为输入时，不能保证该流可以rewind，因此加了一层 skfrontbufferedstream 的包装，这个主要作用是缓存输入流中最前面的一段区域（#define bytes_to_buffer 64），以便在读这段区域时可以回溯（rewind），这个主要作用让解码器读完文件头判断类型后可以回溯。

详细见：

external/skia/src/utils/skfrontbufferedstream.cpp

4、解码选项

external/skia/include/core/skimagedecoder.h

这些私有变量对应于bitmapfactory.options中的相应的配置项，见

frameworks/base/graphics/java/android/graphics/bitmapfactory.java

设置的代码见dodecode方法：

frameworks/base/core/jni/android/graphics/bitmapfactory.cpp

部分java层的配置项并不反映在skimagedecoder中，而是作为函数参数传入，如解码模式mode

5、典型解码器的ondecode方法

这一部分的代码可做为这些图像编解码库使用方法的参考

（1）jpeg

a、配置jpeg解码选项（输出格式、采样率、idct类型、下采样率等等，在skimagedecoder.h的注释中解释过一些）

b、在不设置下采样且目标格式为rgba时，直接解码到目标bitmap上（jpeg是按yuv三分量分别压缩的，设置为jpeg库解码时作yuv-rgba的颜色转换）。

c、需要下采样时，由于jpeg库可作简化处理，因此重新计算一个下采样率，由skscaledbitmapsampler将解码出来的图像下采样到目标bitmap上。

（2）png

png格式的图像可能包含透明度。skia作了一个额外处理是检查其透明度是否全为255，是则置不透明标志，毕竟不透明的图像在后续渲染时消耗较少。

（3）gif

由于适配不同版本的gif库的原因，这段代码写得略显杂乱，也存在一些bug。

值得注意的是skia对于gif动态图，只解最后一帧（savedimage* image = &gif->savedimages[gif->imagecount-1];）

至于gif动画，由skgifmovie类处理，走不同的流程。应用需要调另外的类（详细见：frameworks/base/graphics/java/android/graphics/movie.java）。

（4）bmp

这个是最简单的一种格式，用得较少，skia里面的处理也比较随意。

a、将流中内容全部读到内存（copystreamtostorage）

b、解析流中的内容，将其转化为rgb格式（image_codec::bmpdecoderhelper::decodeimage）

c、使用skscaledbitmapsampler，将rgb转成目标格式，同时作下采样。

6、典型编码器的onencode方法

jpeg是有损压缩，传入的quality决定其量化参数表。

a、skia默认先将图片转为yuv444格式，再进行编码（we_convert_to_yuv宏默认打开状态，否则就是先转为rgb888格式，再传入jpeg编码时转yuv）。

b、默认使用jdct_ifast方法做傅立叶变换，很明显会造成一定的图片质量损失（即使quality设成100也存在，是计算精度的问题）。

a、将图像格式统一转为rgba8888，再去作png编码，另外注明是否包含透明度信息。

b、对于原先带透明的图像格式（rgba8888，rgba4444），做反alpha预乘，也即每个像素值除以其alpha值，自然，除法会做些转化由乘法替代的。