一个const QOI（相当不错的图像）解码和编码库

一个安全的、无依赖项、no_std流式解码器/编码器库，用于QOI（相当不错的图像）格式。

动机

我想理解QOI规范，并在const上下文中实现解码器和编码器。所有公共和私有函数都是const，包括所有测试。这个项目帮助我更好地理解位操作。

实现

解码器和编码器都维护一个包含64个之前看到的像素的数组和一个单独的前一个像素值。

解码器

这是规范中较容易理解和实现的部分。在解析14字节头之后，将输入字节作为数据块处理的过程是直接的

• 维护输入数据的索引
• 维护处理像素的计数以知道何时完成（最初从头部的宽度和高度计算得出）
• 根据输入字节匹配以确定你正在处理的QOI数据块标签（没有重叠）
• 对于超过1字节的块，从输入中获取额外的字节（相应地调整输入索引）
• 根据块创建或获取RGBA像素值（根据之前的像素运行、之前看到的像素数组中的索引、diff/luma上的位操作或从输入中获取的字节）

对于流式解码器，输出进入一个中间缓冲区，这需要额外的考虑

• 需要跟踪输出缓冲区空间
• 需要在输出缓冲区满时处理调用之间QOI运行块的情况

编码器

我发现这部分较难理解和实现。有一些比较要做

• 比较前一个像素值与当前输入像素值
• 比较当前输入像素值与之前看到的像素数组中的像素值

基于这些比较，选择适当的QOI数据块将像素数据编码进去。顺序如下

• 运行块（如果前一个、当前和索引像素相同）
• 索引块（如果当前和索引像素相同）
• 差分块（如果当前RGB值与之前像素相比在小的可接受范围内，并且alpha相同）
• 亮度块（如果当前RGB值与上一个像素相比在更大的可接受范围内，且alpha值相同）
• rgb块（如果alpha值相同且超出可接受亮度范围）
• rgba块（如果alpha值不同）

对于输入的第一个像素值，需要特别注意

• 之前看到的像素都是零初始化的，这意味着所有RGBA值都是0, 0, 0, 0
• 默认的前一个像素值的RGBA值为0, 0, 0, 255
• 如果遇到第一个像素值为0, 0, 0, 255，将使用上述顺序发出diff块而不是run块，因为它不在已看到的像素中

使用方法

请参阅https://crates.io/crates/const_qoi以及下面的文档部分。

文档

文档可以在这里找到：https://docs.rs/const_qoi

致谢

• QOI规范：https://qoiformat.org/qoi-specification.pdf