Python libpng详解|极客笔记

Python libpng详解

libpng是一个用于处理PNG图像格式的开源库。PNG（Portable Network Graphics）是一种无损压缩的位图图形文件格式，被广泛用于互联网上的图像传输。libpng库提供了一组用于读写、操作PNG图像文件的函数，使得开发者可以方便地处理PNG格式的图像文件。

本文将详细介绍libpng库的基本概念、常用函数以及如何在Python中使用libpng库来读写PNG图像文件。

libpng概述

libpng库是PNG图像格式的参考实现，在1995年首次发布。它是一个跨平台的库，可以在几乎所有操作系统上运行，包括Windows、Linux、Mac等。libpng的源码包含在一个单独的C语言库文件中，可以通过链接该库文件来使用其提供的功能。

libpng库使用简单且功能强大，提供了一系列的函数来实现PNG图像文件的读写和操作。开发者可以通过这些函数来读取PNG文件的像素数据、创建新的PNG图像文件、对图像进行压缩、解压缩等操作。

libpng常用函数

libpng库提供了大量的函数来处理PNG图像文件，其中一些常用的函数包括：

png_create_read_struct(): 创建一个PNG文件读取器。
png_create_write_struct(): 创建一个PNG文件写入器。
png_set_read_fn(): 设置PNG读取器的读取函数。
png_set_write_fn(): 设置PNG写入器的写入函数。
png_read_info(): 读取PNG文件的图像信息。
png_read_image(): 读取PNG文件的图像数据。
png_write_info(): 写入PNG文件的图像信息。
png_write_image(): 写入PNG文件的图像数据。

除了上述函数外，libpng库还提供了许多其他函数用于图像操作、颜色管理、压缩解压等功能。开发者可以根据自己的需求选择合适的函数来处理PNG图像文件。

在Python中使用libpng

虽然libpng是一个C语言库，但是我们也可以在Python中使用libpng库来读写PNG图像文件。这是通过在Python中调用C语言库中的函数来实现的，其中ctypes库提供了这样的功能。

下面是一个简单的示例代码，演示了如何在Python中使用libpng库来读取PNG图像文件并显示其尺寸：

import ctypes

# Load libpng library
libpng = ctypes.CDLL("libpng.so")

# Create PNG read struct
png_ptr = libpng.png_create_read_struct(
    libpng.PNG_LIBPNG_VER_STRING, None, None, None)

# Open PNG file
file = open("example.png", "rb")
png_readable = file.read()
file.close()

# Read PNG image info
info_ptr = libpng.png_create_info_struct(png_ptr)
libpng.png_set_read_fn(png_ptr, png_readable, len(png_readable))

libpng.png_read_info(png_ptr, info_ptr)
width = libpng.png_get_image_width(png_ptr, info_ptr)
height = libpng.png_get_image_height(png_ptr, info_ptr)

print(f"Image width: {width}, Image height: {height}")

# Clean up
libpng.png_destroy_read_struct(ctypes.byref(png_ptr), ctypes.byref(info_ptr), None)

在上述代码中，我们首先加载了libpng库，并创建了一个PNG文件读取器。然后打开PNG文件，读取其中的图像数据，并获取图像的宽度和高度。最后，我们释放了使用的资源，确保不会产生内存泄漏。