BMP文件格式

BMP文件格式解析

位图文件(Bitmap-File，BMP)格式是Windows采用的图像文件存储格式，在Windows环境下运行的所有图像处理软件都支持这种格式。BMP位图文件默认的文件扩展名是bmp或者dib。BMP文件大体上分为四个部分：

位图文件头 主要包括：

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1. typedef struct tagBITMAPFILEHEADER {  
2. WORD bfType; /* 说明文件的类型 */  
3. DWORD bfSize; /* 说明文件的大小，用字节为单位 */  
4. WORD bfReserved1; /* 保留，设置为0 */  
5. WORD bfReserved2; /* 保留，设置为0 */  
6. DWORD bfOffBits; /* 说明从BITMAPFILEHEADER结构开始到实际的图像数据之间的字节偏移量 */  
7. } BITMAPFILEHEADER;  

位图信息头 主要包括：

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1. typedef struct tagBITMAPINFOHEADER {  
2. DWORD biSize; /* 说明结构体所需字节数 */  
3. LONG biWidth; /* 以像素为单位说明图像的宽度 */  
4. LONG biHeight; /* 以像素为单位说明图像的高速 */  
5. WORD biPlanes; /* 说明位面数，必须为1 */  
6. WORD biBitCount; /* 说明位数/像素，1、2、4、8、24 */  
7. DWORD biCompression; /* 说明图像是否压缩及压缩类型BI_RGB，BI_RLE8，BI_RLE4，BI_BITFIELDS */  
8. DWORD biSizeImage; /* 以字节为单位说明图像大小，必须是4的整数倍*/  
9. LONG biXPelsPerMeter; /*目标设备的水平分辨率，像素/米 */  
10. LONG biYPelsPerMeter; /*目标设备的垂直分辨率，像素/米 */  
11. DWORD biClrUsed; /* 说明图像实际用到的颜色数，如果为0，则颜色数为2的biBitCount次方 */  
12. DWORD biClrImportant; /*说明对图像显示有重要影响的颜色索引的数目，如果是0，表示都重要。*/  
13. } BITMAPINFOHEADER;  

调色板 实际上是一个数组，它所包含的元素与位图所具有的颜色数相同，决定于biClrUsed和biBitCount字段。数组中每个元素的类型是一个RGBQUAD结构。真彩色无调色板部分。

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1. typedef struct tagRGBQUAD {  
2. BYTE rgbBlue; /*指定蓝色分量*/  
3. BYTE rgbGreen; /*指定绿色分量*/  
4. BYTE rgbRed; /*指定红色分量*/  
5. BYTE rgbReserved; /*保留，指定为0*/  
6. } RGBQUAD;  

紧跟在调色板之后的是 图像数据字节阵列 。对于用到调色板的位图，图像数据就是该像素颜色在调色板中的索引值（逻辑色）。对于真彩色图，图像数据就是实际的R、G、B值。图像的每一扫描行由表示图像像素的连续的字节组成，每一行的字节数取决于图像的颜色数目和用像素表示的图像宽度。规定每一扫描行的字节数必需是4的整倍数，也就是DWORD对齐的。扫描行是由底向上存储的，这就是说，阵列中的第一个字节表示位图左下角的像素，而最后一个字节表示位图右上角的像素。

读取BMP文件，提取RGB数据的流程

流程如下图所示：

在这里需要注意的的是，根据BMP每像素所占的比特数不同（8，16，32 bpp），分为不同的处理方法，如下图所示。

下面看看16bpp的BMP文件操作：

R,G,B在16bit中所占的位数如下图所示

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1. for (Loop = 0;Loop < height * width;Loop +=2)  
2. {  
3.        *rgbDataOut = (Data[Loop]&0x1F)<<3;  
4.        *(rgbDataOut + 1) = ((Data[Loop]&0xE0)>>2) +           ((Data[Loop+1]&0x03)<<6);  
5.        *(rgbDataOut + 2) = (Data[Loop+1]&0x7C)<<1;  
6.        rgbDataOut +=3;  
7. }  

1-8bpp的BMP文件操作：

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1. int shiftCnt = 1;  
2. while (mask)  
3. {  
4. unsigned char index = mask == 0xFF ? Data[Loop] : ((Data[Loop] & mask)>>(8 - shiftCnt * info_h.biBitCount));  
5. * rgbDataOut = pRGB[index].rgbBlue;  
6. * (rgbDataOut+1) = pRGB[index].rgbGreen;  
7. * (rgbDataOut+2) = pRGB[index].rgbRed;  
8. if(info_h.biBitCount == 8)  mask = 0;  
9. Else    mask >>= info_h.biBitCount;  
10. rgbDataOut+=3;  
11. shiftCnt ++;  
12. }