Picture exchange

Picture exchange (PCX) ist ein Dateiformat zur Speicherung von Bilddaten.

Picture exchange
Dateiendung:	.pcx
MIME-Type:	image/vnd.zbrush.pcx, image/x-pcx (veraltet)
Magische Zahl:	0A hex ␊
Entwickelt von:	ZSoft
Erstveröffentlichung:	1982
Aktuelle Version	3.0
Art:	Grafikformat

Eigenschaften
Farbraum	Monochrom Graustufen Palette RGB
Farbtiefe	1 Bit – 2 Farben 4 Bit – 16 Farben 8 Bit – 256 Farben 24 Bit – 16,7 Mio
Kompression	keine RLE (verlustfrei)
Byte-Reihenfolge	Little Endian

Das PCX-Format wurde im Jahr 1982 von der Firma ZSoft entwickelt und in den eigenen Produkten Paintbrush und FRIEZE (Residentes Hilfsprogramm zum Import von Bildern aus anderen Anwendungen z. B. Lotus 1-2-3) eingesetzt. Heute wird das Format von den meisten Grafikprogrammen kaum mehr unterstützt.

Zum Zeitpunkt der Entwicklung von PCX gab es lediglich Hercules- und CGA-Grafikadapter. Mit den Jahren wurden die Grafikkarten besser und neue Grafikmodi entstanden (EGA, MCGA, VGA). Diese wurden dann durch neuere Versionen des PCX-Formates abgedeckt. Die Änderungen der Formatdefinition beschränkten sich aber im Wesentlichen auf die Farbpalette.

Aufbau einer PCX-Datei

Allgemeiner Aufbau

Header (128 Byte)

Bilddaten

Farbpalette (optional, nur bei 256 Farben)

Header

PCX-Dateien besitzen, unabhängig von der Version, einen 128 Byte langen Header.

Offset	Bytes	Bedeutung
0	1	Identifikation: 10 (0Ahex) = PCX-File
1	1	PCX-File Version: 0 = Version 2.5 2 = Version 2.8 mit Palette 3 = Version 2.8 ohne Palette 4 = Windows ohne Palette 5 = Version 3.0
2	1	Komprimierung 0 = keine 1 = RLE-Kodierung
3	1	Bits per Pixel (oder per Plane)
4	8	Koordinaten des Originalbildes XMIN, YMIN, XMAX, YMAX
12	2	horizontale Auflösung in DPI (dots per inch)
14	2	vertikale Auflösung in DPI (dots per inch)
16	48	Color Map mit der Definition der Farbpalette. Organisiert als 16*3 Byte Feld.
64	1	reserviert
65	1	Anzahl der Farbebenen (Planes), max. 4
66	2	Bytes pro Bildzeile (gerade Zahl)
68	2	Palette Information 1 = Farbe - S/W 2 = Graustufen
70	2	Bildschirmbreite in Pixel
72	2	Bildschirmhöhe in Pixel
74	54	Leerbytes zum Auffüllen des Headers

Bilddaten

Ohne Komprimierung ist jedes Farbbyte ein Index (Verweis) auf die Farbpalette. Mit Komprimierung sind auch Längenbytes möglich, die angeben, wie oft das folgende Farbbyte zu wiederholen ist (Lauflängenkodierung). Die Komprimierung ist daher besonders bei Grafiken mit größeren einfarbigen Flächen effektiv. Längenbytes werden daran erkannt, dass ihre beiden höchsten Bits gesetzt sind. Mit den restlichen Bits wird die Länge angegeben, so dass die maximal angebbare Länge 63 Bytes beträgt. Einzelne Farbbytes können direkt angegeben werden. Lediglich wenn ihr Wert 192 oder darüber beträgt, müssen sie mit einem vorangehenden Längenbyte mit dem Wert 193 aufgeführt werden, da sie sonst als Längenbyte interpretiert würden.

Farbpalette

Farbpaletten mit mehr als 16 Farben werden hinter den Bilddaten aufgeführt. In diesem Fall wird zwischen Bilddaten und Palette ein Byte mit dem Wert 12 eingefügt. Anschließend folgen nacheinander für jeden Farbindex jeweils drei Farbbytes für den RGB-Wert.

Farbebenen

Eine Besonderheit des PCX-Formates ist die Speicherung der Bilddaten in Farbebenen. Die Reihenfolge der Kodierung ist Y-Achse > Farbebene > X-Achse. Dies ist zum einen dadurch begründet, dass PCX (im Gegensatz zu BMP) ein hardwarenahes Format ist, das ein (komprimiertes) Abbild des Bildschirmspeichers darstellt, und zum anderen, dass True-Color-Bilder oder Bilder mit Dithering sich so besser mit Lauflängenkodierung komprimieren lassen.

Laut offiziellem PCX-Standard dürfen „Läufe“ der RLE sich über mehrere Farbebenen erstrecken, jedoch unterstützen einige Dekoder das nicht. Für gute Kompatibilität sollten Enkoder dies vermeiden, während Dekoder es unterstützen sollten. Läufe dürfen sich niemals über mehrere Zeilen erstrecken.

Gängige Formate

Farbtiefe	Bit pro Ebene	Ebenen	Reihenfolge	Ursprung
1 (2 Farben)	1	1	—	MDA/Hercules Monochrom
2 (4 Farben)*	2	1	—	CGA 4-Farb-Modus
4 (16 Farben)	1	4	Blau-Grün-Rot-Intensität**	EGA 16-Farb-Modus
8 (256 Farben)	8	1	Palette: Rot-Grün-Blau	VGA 256-Farb-Modus
24 (Truecolor)	8	3	Rot-Grün-Blau	Keiner***

Anmerkungen

 * 2-Bit-Farbmodus gilt als veraltet und wird nicht mehr offiziell vom Standard unterstützt.
 ** Eigentlich durch Palette bestimmt, aber diese Anordnung ist am gängigsten.
 *** Gängige Grafikkarten verwenden die Reihenfolge Blau-Grün-Rot und stellen die Pixel als 32-Bit-Blöcke dar.

Literatur

• Thomas W. Lipp: Grafikformate. Microsoft Press, Unterschleißheim 1997, ISBN 3-86063-391-0. 
• Günter Born: Referenzhandbuch Dateiformate. Addison-Wesley, Bonn 1997, ISBN 3-8273-1241-8. 

Weblinks

• ZSoft PCX File Format Technical Reference Manual. Archiviert vom Original am 6. Februar 2010; abgerufen am 17. August 2024 (englisch).