BMP 文件格式解析---转

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#windows #byte #struct #数据结构 #bi #存储

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本文详细解析了BMP图像格式的内部结构，包括文件信息头、位图信息头及RGB颜色阵列等内容，并通过实例展示了各字段的具体含义。

标题:[转帖]BMP格式解析

BMP 格式解析

参考文章：《位图文件（ BMP ）格式分析以及程序实现》

本来应该先着手把 SDRAM 模块再整理包装一下，但是今天没法静心整理代码，所以就干脆趁着周末上网方便好好对 BMP 格式的图片数据结构做一些深入的了解。之所以先从位图（ Bitmap ）入手，当然是因为位图简单，更因为它是 Windows 显示图片的基本格式。在 Windows 下，任何各式的图片文件（包括视频播放）都要转化为位图的时候才能显示出来。关于这点，做过一些液晶驱动器的特权同学还是深有体会的。不过以前做过的驱动部分大都是人家送数据过来我放到 RAM 里，然后每次显示从 RAM 搬数据这样的活，相对比较简单，没什么真正意义上的图片结构的成分，只是自己定义好了起始和结束地址就 OK 了。这样的数据也很容易得到，用字模或者图片取模软件转一下就可以。那么就开始好好学习一下BMP吧。

一、下面我们来看看位图文件（ *.BMP ）的格式。

位图文件主要分为如下 3 个部分：

块名称	对应 Windows 结构体定义	大小（ Byte ）
文件信息头	BITMAPFILEHEADER	14
位图信息头	BITMAPINFOHEADER	40
RGB 颜色阵列	BYTE*	由图像长宽尺寸决定

1 、文件信息头 BITMAPFILEHEADER

结构体定义如下：

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { /* bmfh */

UINT bfType;

DWORD bfSize;

UINT bfReserved1;

UINT bfReserved2;

DWORD bfOffBits;

} BITMAPFILEHEADER;

其中：

bfType	说明文件的类型，该值必需是 0x4D42 ，也就是字符 'BM' 。
bfSize	说明该位图文件的大小，用字节为单位
bfReserved1	保留，必须设置为 0
bfReserved2	保留，必须设置为 0
bfOffBits	说明从文件头开始到实际的图象数据之间的字节的偏移量。这个参数是非常有用的，因为位图信息头和调色板的长度会根据不同情况而变化，所以你可以用这个偏移值迅速的从文件中读取到位数据。

看完理论不够，看看实际的 Winhex 里的数据是什么吧：

直接找的图片的开始簇。偏移地址 0-1 是 4D42H ，即‘ BM ’；偏移地址 2-5 是 00300036H ，即该图片大小为十六进制的 300036Byte ，换算一下 3M 左右，和 winhex 里的根目录的数值是一样的；偏移地址 6-7 、 8-9 都是 0000H ；偏移地址 a-d 是 00000036H 也就是说从图片开始字节地址 41000H 往后的偏移量为 36H 字节的数据才是真正的图片数据。你算一下会发现这前 36H 地址即存放 54 个字节数据正好是文件信息头（ 14B ）和位图信息头（ 40B ）的数据。

2 、位图信息头 BITMAPINFOHEADER

结构体定义如下：

typedef struct tagBITMAPINFOHEADER { /* bmih */

DWORD biSize;

LONG biWidth;

LONG biHeight;

WORD biPlanes;

WORD biBitCount;

DWORD biCompression;

DWORD biSizeImage;

LONG biXPelsPerMeter;

LONG biYPelsPerMeter;

DWORD biClrUsed;

DWORD biClrImportant;

} BITMAPINFOHEADER;

其中：

biSize	说明 BITMAPINFOHEADER 结构所需要的字数。
biWidth	说明图象的宽度，以象素为单位。
biHeight	说明图象的高度，以象素为单位。注：这个值除了用于描述图像的高度之外，它还有另一个用处，就是指明该图像是倒向的位图，还是正向的位图。如果该值是一个正数，说明图像是倒向的，如果该值是一个负数，则说明图像是正向的。大多数的 BMP 文件都是倒向的位图，也就是时，高度值是一个正数。
biPlanes	为目标设备说明位面数，其值将总是被设为 1 。
biBitCount	说明比特数 / 象素，其值为 1 、 4 、 8 、 16 、 24 、或 32 。但是由于我们平时用到的图像绝大部分是 24 位和 32 位的，所以我们讨论这两类图像。
biCompression	说明图象数据压缩的类型，同样我们只讨论没有压缩的类型： BI_RGB 。
biSizeImage	说明图象的大小，以字节为单位。当用 BI_RGB 格式时，可设置为 0 。
biXPelsPerMeter	说明水平分辨率，用象素 / 米表示。
biYPelsPerMeter	说明垂直分辨率，用象素 / 米表示。
biClrUsed	说明位图实际使用的彩色表中的颜色索引数（设为 0 的话，则说明使用所有调色板项）。
biClrImportant	说明对图象显示有重要影响的颜色索引的数目，如果是 0 ，表示都重要。

再来看偏移地址 0E 开始的信息头的数据。偏移地址 0e-11H 为 00000028H ，即 BITMAPINFOHEADER 结构所需要的字数为 28H ，具体是个什么含义就不得而知了；偏移地址 12-15H 为 00000400H （即 1024 ），偏移地址 16-19H 为 00000300H （即 768 ），这两个参数对应图片的像素是 1024*768 ；偏移地址 1AH-1BH 是 0001H ，即 biPlanes=1 ；偏移地址 1CH-1DH 是 0020H ，即该 32bit/ 像素；偏移地址 1eH-21H 是 00000000H ，应该是表示没有压缩的图像；偏移地址 22H-25H 是 00300000H ；表示图像大小为 3MB ；偏移地址 26H-29H 是 00000000H ，偏移地址 2aH-2dH 是 00000000H ；偏移地址 2eH-31H 是 00000000H ；偏移地址 32H-35H 是 00000000H 。