CANON CR2 RAW文件（二）图像解码

通过读DCRAW（http://www.cybercom.net/~dcoffin/index.html）源程序学到了许多东西。终于搞明白了CR2的结构。

下面的一些术语可能用得不甚准确，只是用来描述编程的思路。

从RAW图像偏置值可以定位到RAW图像数据块的起始点。

以下双字节整型高位字节在前，低位字节在后。

第一个是整数0xFFD8。

接下来的信息块类似IFD，包含多个组，每个数据块组结构是：

第一个2字节的整数为tag，表示是哪种信息
第二个2字节的整数为len，表示以字节为单位的数据长度，包括本整数。
接下来是len字节长的数据。

解码表是60个单字节的数组，1-30字节为奇数列（1，3，5……）的解码表，31-60字节是偶数列（2，4，6……）的解码表。

30字节的编解码表结构：

1：0用于奇数列，1用于偶数列。

2-17：按照顺序分别代表从1到16位码字的数量，其和为13，即共有13种码字。

18-30：每种码字后面对应的数据比特数。

码字的确定：

定义'最大码字'。（最大码字并非真正的码字）

设：‘0'位数的最大码字是0。

如果某个位数的最大码字是N，则下一个位数的最大码字为2*N+M，M是下一个位数的码字的数量。

下一个位数的码字从2*N开始依次增加，直到2*N+M-1。数量M分别由编码表中2-17字节对应的数值确定。

解码树：

按照以上编码表构造出2个二叉解码树，分用于奇偶列。

解码树可以用链表来实现。对每一个码字，从根节点出发，测试每一位对应的节点，如果不存在，则创建节点。最后一位对应的节点存储数据比特数。

解压缩：

从FFDA开始是真正的CCD数据，按行的顺序排列，采用变长压缩形式，注意每个0xFF后面的一个字节被忽略。

每个像元的数据格式是码字＋数据。由码字确定数据的长度，即比特数，进而读出数值。如果此数的最高位是0，则表示是负值，需要取补码。

例如，假设码字010对应的比特数是7，则以下比特列 0100010100100…… 解码过程是：

1）读010，解析出数据长度7比特

2）读7个比特：0010100 |b＝20

3）最高位是0，实际数值是 20－1111111|b=-107

这样读出的每个像元位置上的数值还不是原始数据，而是经过了变换。恢复的步骤是：

1）第1行第1、2个数值分别加2048

2）第1、2列从第2行起，依次每个像元的值加上上一行同列像元的值

3）从第3列起，依次每个像元的值加上左边第2列同行像元的值

这样就获得了CCD的原始感光数据。20D的CFA排列方式是：

RGRGRGRG
GBGBGBGB

由此加上色彩均衡，即得到彩色图像。

2005-4-16