VNC的Hextile编码原理及实现

今天药忘吃喽~ 2022-08-24 11:15 283阅读 0赞

一、VNC

1.功能  
在本机显示和控制别一台计算机的桌面，就像直接用那台计算机一样

2.VNC的编码方式主要有

a)Raw（0）：不进行编码，直接传送数据，是最慢的一种

b)Copyrect（1）：对于客户端，在已经有了相同象素数据的时候比较有效，比如移动或窗口内容滚动时

c)RRE（2）：将象素颜色相同的某一个矩形区域作为一个整体传输

d)Hextile（5）：是RRE编码的变种，把屏幕分成16x16象素的小块，每块用Raw或RRE方式转送

e)ZRLE（16）：它结合了zlib压缩

二、Hextile原理  
通过解释Hextile算法，说明了简单而常用的屏幕传送和压缩算法，希望对屏幕监测、传送相关的工作有所启发

1.分割

a)传送的图像区域被分为若干个大小为16×16象素的块，如果整个矩形不是16的倍数，则最后1行（或列）的块宽度（或高度）变小

b)这些块按从左到右，从上到下的顺序排列，屏幕中变化的块被传送，不变的不被传送

c)由于块大小是16x16，所以块内坐标XY可用一字节表示，WH可用一个字节表示

2.标志位：  
传送每块数据的之前，先要传送一个字节的标志位，标记出该块的传送的格式，它的每一位意义如下

a)右一：Raw数据：不压缩，直接传送，一般此位置1时其它位都置0

b)右二：包含背景色数据：标志位之后需要接收背景色数据

c)右三：包含前景色数据：背景色之后需要接收前景色数据

d)右四：是否含有子块：只要该块中含有两种及两种以上颜色，则此位置1

e)右五：子块的颜色：如果含有两种颜色，此位置0，子块颜色用前景色；若该块中含有两种以上的颜色，此位置1，子块颜色需要单独指明

3.块内部的编码：

a)计算块内部的颜色数：一种、两种、多种，并记录出现频率最多的颜色为背景色，如果仅有两种颜色，则另一颜色记为前景色

b)判断块内颜色数是否为一种，如果是，则先修改传送标志位，然后传送整块大小（0，0，w，h）和背景色，此块传送即完成

c)如果不是一种，则把块拆分成颜色不同的小矩形，方法如下：

i.先把块复制到一块内存区中，以免破坏原始数据，暂称tmpBuf

ii.从第一个象素开始判断，该点颜色是否与背景色相同

iii.如果不同，则分别向右和向下求得与该点颜色连续的色块

iv.对比右色块和下色块，取出其中较大的一个，做为一个矩形色块

v.在tmpBuf中把此矩形填成背景色，以避免重复判断

vi.继续判断下一象素点……

d)记录各个矩形色块的位置（x,y,w,h），如果块内含两种以上颜色，还要记录矩形色块的颜色值

e)一边取得矩形色块，一边判断矩形色块描述数据的总长是否大于原始数据，如果大于原始数据，则放弃取色块，标志字节Raw位(右一)置1，以Raw方式直接传送原始数据，此块传送完成

f)如果块含两种以上颜色，则将标志位的子块位（右五）置1，否则置0

g)传送标志位，传送矩形色块个数，然后传送各矩形块数据，块中颜色数为2时不需要传送每个矩形块的颜色数据，只传位置即可

h)注意：如果背景色或前景色与前一块(16x16块)相同，则可以不传送背景色或前景色，客户端会默认延用前一块的

三、参考实例

1.源码：

a)源码包：tightvnc-1.2.9.orig.tar.gz

b)编码程序：tightvnc-1.2.9.orig/Xvnc/programs/Xserver/hw/vnc/hextile.c

c)解码程序：rightvnc-1.2.9.orig/vncviewer/hextile.c

2.参考文档

a)VNC协议简单分析\-beta+4.9.pdf(CSDN可下载)

b)[http://blogimg.chinaunix.net/blog/upfile/070613090634.pdf][http_blogimg.chinaunix.net_blog_upfile_070613090634.pdf]

[http_blogimg.chinaunix.net_blog_upfile_070613090634.pdf]: http://blogimg.chinaunix.net/blog/upfile/070613090634.pdf

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