SWF动画文件解析器设计与实现摇臂轴

SWF动画文件解析器设计与实现

SWF动画文件解析器设计与实现 2012年09月06日 SWF，即S图ockWave Flas图，是以流控制技术和矢量技术等为代表，将矢量图、位图、音频、动画和深一层交互动作有机地、灵活地结合在一起，从而制作出美观、新奇、交互性更强的动画效果。其最初的开发者一是乔纳森-盖伊(Jonathan Oay)等人，图前已发展到了10版本。伴随着Flas图技术的不断向前发展，SWF动画以其形象生动、短小精悍、承载信息量大、操作较简易等特点而被人们广泛应用于动漫设计、游戏开发、多媒体娱乐及互动教学等多个方面。因而，研究与剖析SWF动画文件，对于获取文件中各个元素信息及识别动画信息具有现实意义。本文在对SWF动画文件分析与研究的基础上，通过编程实现了对SWF文件的解析与文件信息的读取。1、 SWF动画文件分析 SWF文件具有结构简单、独立性强、扩展性能高及网络传输便捷等多个特点，能以很少字节量实现高质量的矢量图形和交互式动画、音视频的制作，且可嵌入到网页中直接播放，并在各种质量的网络带宽下都能拥有同样出色的呈现效果。 SWF文件中存放的主要是一系列捕述标签Definition Tags、控制标签Control Tags以及公共信息，且都存放在SWF文件的特定位置，其基本结构如图1。

（1）文件头(Header)结构分析 所有的SWF文件的最前面，都是一个标准格式的文件头，它包括了SWF文件的标识符、版本号、文件大小、影片尺寸。帧速率与总帧数等，其结构详见如表1。

如果SWF文件是以“FWS”开头则表示末被压缩；否则，则表示是文件从第九个字节开始采用标准的ZLIB压缩办法进行压缩。同时，该部分数据还涉及到了5种数据类型：UI8、UI16、UI32、8.8定点方式以及RECT等。其中，UI8表示占1个字节的无符号8位数；UI16表示占2个字节的无符号16位数；UI32表示占4个字节的无符号32位数；8.8定点方式表示其在存放时占用了曲个字节，且以Bytel．Byte2方式存储；对于帧尺寸的RECT类型，其是以twip为单位分别记录了帧X、Y方向的最小和最大值。在其结构中，第一项为所需位数段，位于该类型字段起始字节的前5位，记录后而四项Xmin、Xmax、Ymin及Ymax中每一项所占用的位数大小。（2）标签(Tag)结构分析 在SWF文件中，标签结构上要包括标签头和标签数据两个部分，且标签头后而紧跟的就是该标签的数据部分，承载了该标签所有的数据信息。其中，标签头土要包含胁力。而的信息：标签类型(目11TaglD的值)和该标签的长度。然而，由于长度大小的差异，标签头存在两种格式：短格式和长格式。 所谓短标签，其数据总长度小于或等于62字节，且该种标签其标签头占有一个烈字节的长度，其中前10位的字段用来记录标签类型，后6位则记录该标签头后的标签数据长度。而对于长标签，其标签头结构分为胁部分：前16位数据结构和短标签头结构相似，刚其中的前10位字段也用来记录标签类型，后6位则记录了一个标识该标签为长标签且大小为63(0x3f)的数据，其后一个无符号32位数据才是该类标签所带有数据的实际长度。 SWF文件中所有的标签，根据其自身的信息按照各自的功能可划分为：捕述标签和控制标签。其分类详见如图2。

（3）SWF动画文件结构与其播放的关系分析 在介绍充SWF文件头及文件标签结构后，现在对SWF动画文件的播放进行分析。如上介绍，SWF文件头记录了该动画文件所需的播放环境；而文件中的标签则详细记录了动画播放所需要的所有元素，及各元素播放的先后顺序。除了文件头及文件标签外，要想顺利实现动画文件的播放与呈现，还需要将这曲部分信息进行整合——字典与显示列表。如图3，展现了播放器依次渲染与呈现文本、字体和形状的过程，以及在此过程中描述标签、控制标签与字典、显示列表之间关系。

2 、SWF动画文件解析的实现（1）文件的整体解析设计 以上对动画文件做了详细分析后，针对SWF动画进行深入解析。如图4，在理清SWF文件结构特点后，可得整个文件的解析流程。 解析的过程如下：(1.)通过一个“．swf’的文件滤器成功打开一个SWF动画文件，若打开失败则结束解析；(2.)对SWF文件头进行解析，并在读取文件头前。部分的数据信息的同时，判断SWF文件是否有被压缩．(3.)若文件被压缩，则先调用ZLIB解压包对文件解压，然后继续读取此后文件头数据，否则直接对剩余文件头数据进行读取；(4.)读取文件中各个标签的信息，并判断该标签是否为文件结束标签，若不是则对该标答数据进行相应处理(5.)当遇到结束标签时，即释放空间，并回收资源。至此整个SWF文件就解析完了。（2）文件解析实现 根据图 4解析流程图，玑用程序实现对SWF文件的解析，其效果如图5。其中，解析重点土要有曲个阶段：文件头解析和文件标签解析。由于CWS格式文件只比FWS格式文件多了ZLIB解压这一步，此处将详解FWS格式文件。

参照2．1中的分析，可以快速分析并获取前8个字节的信息。现在对帧尺寸大小RECT型数据进行分析与计算，其详细处理过程为：(1)从第9个字节开始，向后读取。个字节的数据；(2)将读取的数据右移3位，刚为RECT后四项每一项所占用的位数a；(3)根据公式b=5+a×4即可计算出整个RECT数据共占用位数；(4)若占能被8整除，则整除后数据刚为RECT数据所字节数，否则整除后加1即为所求；(5)根据(4)所求字节数大小，从第9个字节开始读出该字节长度的数据，并对读出的数据进行转换。此后数据为帧速率，只需将数据读取出来后做相应小数点处理即可。最后为帧总数大小，此部分和前8个字节一样，只需紧接帧速率数据后读取胁个字节即可。 在解析充SWF文件头后，现在对文件标签进行解析。参照1．2文件标签解析规则，依据各标签在文件中出现的先后次序，可依次将各标签的Tag类型号、数据长度及偏移字节数等信息读取出来，并做相应处理。其中，为得到各标签类型号及数据长度，需对数据做如下处理：(1)先读取标签的前两个字节数据．(2)将读取的数据右移6位，此时所得新数据刚为标签类型号．(3)判断标签是否为短标签，若是则标签实际长度刚为(1)中所读取数据与0x3F相与的结果，否则，从(1)所读取数据的后4个无符号字节数据刚为该标签实际的长度。为了将文件中所有的标签数据都读取出来，程序中可采用一个循环来实现。当遇到TagID=0的标签时，SWF文件结束，此时结束解析，并回收资源。3 结语 本文以SWF动画文件结构为切入点，从SWF文件头结构、标签结构以及动画播放的实现原理等三方面入手，重点实现了对SWF动画文件头及标签的解析，并在此基础上，设计了一个SWF文件解析器，实现了对SWF文件的整体解析与信息提取。随着Flas图技术的向前不断发展，解析SWF动画文件及对其信息进行提取，对于识别动画信息具有现实意义。

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