位图图像信息

Quartz 支持多种图像格式，并且内置了几种流行格式的支持。在 iOS 中，内置的格式包括 JPEG，GIF，PNG，TIF，ICO，GMP，XBM 和 CUR 格式。其他位图图像格式或专有格式要求我们为 Quartz 指定有关图像格式的详细信息，以确保正确解释图像。提供给CGImageCreate函数的图像数据必须以每像素为单位进行交织，而不是以每扫描行为单位。Quartz 不支持平面数据。

本节介绍与位图图像关联的信息。 当创建并使用 Quartz 图像（使用CGImageRef数据类型）时，您会看到某些 Quartz 图像创建函数需要您指定所有这些信息，而其他函数则只需要这些信息中的一部分。您提供的内容取决于位图数据所使用的编码，以及位图是表示图像还是图像掩模（image mask）。

注意：为了在处理原始图像数据时获得最佳性能，请使用 vImage framework。可以使用vImageBuffer_InitWithCGImage函数从CGImageRef引用将图像数据导入 vImage。有关详细信息，请参看 Accelerate Release Notes。

Quartz 在创建位图图像（CGImageRef）时使用以下信息：

• 位图数据源，可以是一个 Quartz data provider 或 Quartz image source。有关 Quartz data provider 或 Quartz image 的更多信息，请参看 Data Management in Quartz 2D。
• 可选的解码数组。
• 插补设置，它是一个布尔值，指定在调整图像大小时，Quartz 是否应用插补算法。
• 渲染意图，指定如何映射位于图形上下文的目标颜色空间内的颜色。图像掩模不需要此信息。有关更多信息，请参看 Setting Rendering Intent。
• 图像尺寸（像素尺寸）。
• 像素格式，包含每个分量的位（bit）数，每个像素的位数和每行的字节（byte）数。
• 颜色空间和位图布局信息，描述了 alpha 的位置以及位图是否使用浮点值。图像掩模不需要此信息。

像素格式

像素格式包含以下信息：

• 每个分量的位数（Bits per component），即像素中每个单独颜色分量的位数。对于图像掩模，此值是源像素中有效掩模位的数量。例如，如果源图像是 8 位掩码，则指定每个分量 8 位。
• 每个像素的位数（Bits per pixel
  ），即一个源像素中的 bit 总数量。此值必须至少是每个分量的位数乘以每个像素的分量数。
• 每行的字节数（Bytes per row），图像中每水平行的字节数。

颜色空间和位图布局

为了确保 Quartz 正确解释每个像素的位（bit），必须指定：

• 位图是否包含 alpha 通道。Quartz 支持 RGB，CMYK 和 Gray 颜色空间。尽管并非所有位图图像格式都提供 alpha 信息，但 Quartz 也支持 alpha （或者透明度）。当位图支持 alpha 时，alpha 分量可以位于像素的最高有效位或最低有效位中。
• 对于具有 alpha 分量的位图，颜色分量是否已经乘以 alpha 值。预乘 alpha 表示一种源颜色的分量已经乘以 alpha 值了。预乘法通过消除每个颜色分量的额外乘法运算来加快图像的渲染速度。例如，在 RGB 颜色空间中，使用预乘 alpha 渲染图像来消除图像中每个像素的三个乘法运算（红色乘以 alpha ，绿色乘以 alpha 和蓝色乘以 alpha）。
• 样本的数据格式，整数或者浮点值。

当使用CGImageCreate函数创建图像时，需要提供一个CGImageBitmapinfo类型的bitmapinfo参数来指定位图布局信息。以下常量指定 alpha 分量的位置以及颜色分量是否已经预乘 alpha：

• kCGImageAlphaLast：alpha 分量存储在每个像素的最低有效位中，例如 RGBA。
• kCGImageFirst：alpha 分量存储在每个像素的最高有效位中，例如 ARGB。
• kCGImageAlphaPermultipliedLast：alpha 分量存储在每个像素的最低有效位中，并且颜色分量已经乘以这个 alpha 值。
• kCGImageAlphaPermultipliedFirst：alpha 分量存储在每个像素的最高有效位中，并且颜色分量已经乘以这个 alpha 值。
• kCGImageAlphaNoneSkipLast：不存在 alpha 分量。如果像素的总大小大于颜色空间中颜色分量所需要的空间，则忽略最低有效位。
• kCGImageAlphaNoneSkipFirst：不存在 alpha 分量。如果像素的总大小大于颜色空间中颜色分量所需要的空间，则忽略最高有效位。
• kCGImageAlphaNone：相当于kCGImageAlphaNoneSkipLast。

可以使用kCGBitmapFloatComponents常量来指定使用浮点值的位图格式。对于浮点格式，可以将此常量与以上列出的某个常量进行OR运算。例如，对于使用预乘 alpha 的每个像素占 128 位并且 alpha 位于每个像素的最低有效位中的浮点格式，请向 Quartz 提供以下信息：

kCGImageAlphaNoneSkipLast | kCGBitmapFloatComponents

下图直观地描述了如何在使用 16-bit 或者 32-bit 整数像素格式的 CMYK 和 RGB 颜色空间中表示像素。32-bit整数像素格式的每个分量占 8 bit，16-bit 整数像素格式每个分量占 5 bit。Quartz 还支持 128-bit 浮点像素格式，每个分量占 32 bit，128-bit 格式未在下图中显示。

32-bit and 16-bit pixel formats for CMYK and RGB color spaces in Quartz 2D.gif