Bitmap位图格式探究

 前几天花了些时间学习研究了下BMP文件结构，对BMP的文件结构有了大致的了解。本以为可以解决问题，但结果却还徒劳。在此记录下BMP文件结构，也算前几天的总结。

BMP文件准确的来说是由四个部分组成的，BMP文件头，BMP信息头，调色板和颜色数据区。

1、文件头（BITMAPFILEHEADER）

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { WORD bfType; //类型，BMP为0x4D42 DWORD bfSize;//整个文件的大小，可以由BMP文件头，BMP信息头，调色板大小和数据区大小相+得出 WORD bfReserved1; //保留字，置为0 WORD bfReserved2; //保留字，置为0 DWORD bfOffBits; //整个头大小，BMP文件头，BMP信息头和调色板大小相+得到 } BITMAPFILEHEADER, *PBITMAPFILEHEADER;

sizeof(BITMAPFILEHEADER) = 14 Byte;

虽然根据字节对齐原则应该是16Byte，但是如果有看过这个结构定义的话，就应该知道，这个结构在定义的时候取消了自动对齐。（定义开始时候先#include<pshpack2.h>然后结束后再#include<popack.h>）

2、信息头（BITMAPINFOHEADER）

 

typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ DWORD biSize;// 本结构所占用字节数 LONG biWidth;// 位图的宽度，以像素为单位 LONG biHeight; // 位图的高度，以像素为单位 WORD biPlanes; // 目标设备的级别，必须为1 WORD biBitCount; // 每个像素所需的位数，必须是1(双色), // 4(16色)，8(256色)或24(真彩色)之一 DWORD biCompression; // 位图压缩类型，必须是 0(不压缩), // 1(BI_RLE8压缩类型)或2(BI_RLE4压缩类型)之一 DWORD biSizeImage; // 位图的大小，以字节为单位 LONG biXPelsPerMeter;// 位图水平分辨率，每米像素数 LONG biYPelsPerMeter;// 位图垂直分辨率，每米像素数 DWORD biClrUsed; // 位图实际使用的颜色表中的颜色数 DWORD biClrImportant;// 位图显示过程中重要的颜色数 } BITMAPINFOHEADER;

BITMAPINFOHEADER结构中，结构大小（biSize）、位图宽度（biWidth）、高度（biHeight）、位图色深（biBitCount）、压缩类型（biCompression）、位图大小（biSizeImage）都需要设置正确。

这里，计算数据区文件大小的时候感觉需要注意的。位图是按像素点来保存的，而且一般来说，数据记录顺序是在扫描行内是从左到右,扫描行之间是从下到上，即数据区是从下往上存的，保存在数据区最前部的是最后一行的像素颜色数据，而在最后的是第一行像素颜色值。根据规定，每行数据要4字节对齐，即不是4字节倍数的要补足四字节。每行数据量可以根据如下公式：

DWORD DataSizePerLine = (biWidth * biBitCount + 8 * biBitCount - 1) / (8 * biBitCount); //每行实际数据量的大小

           DataSizePerLine  =  DataSizeLine % 4 ? (DataSizeLine / 4 * 4 + 4) : DataSieLine;  //4字节对齐

位图数据区总数据量为：

              DWORD DataSize   =  DataSizeLine * biHeight;

3、调色板结构（RGBQUAD）

　　typedef struct tagRGBQUAD { 　　 BYTE rgbBlue; // 蓝色的亮度(值范围为0-255) 　　 BYTE rgbGreen; // 绿色的亮度(值范围为0-255) 　　 BYTE rgbRed; // 红色的亮度(值范围为0-255) 　　 BYTE rgbReserved; // 保留，必须为0 　　} RGBQUAD;

颜色表用于说明位图中的颜色，它有若干个表项，每一个表项是一个RGBQUAD类型的结构，定义一种颜色。

双色（biBitCount=1）、16色（biBitCount=4）、256色（biBitCount=8）使用的是调色板的颜色，数据区使用的是调色板的索引值。当为真彩色以上时（即biBitcount >= 24），位图是不用调色板的。在真彩色中都是直接使用位图数据来保存真实的颜色值，而不使用调色板的索引值。

这里用双色的举个例子。因为是双色的，所以有两个调色板项（2^1）。即RGBQUAD rgbquad[2];定义两种颜色。如果是16色(2^4)那么就有16项，即rgbquad[16];

4、位图数据BMPDATA

　　当biBitCount=1时，8个像素占1个字节;

　　当biBitCount=4时，2个像素占1个字节;

　　当biBitCount=8时，1个像素占1个字节;

　　当biBitCount=24时,1个像素占3个字节;

数据区域最主要的还是填充位置和值。8bit色深及以下的是使用调色板的索引值。所以当biBitCount=1时，数据区的值就只有2种，即调色板的下标。

而当biBitCount=24时候，保存的便是RGB的颜色值了，3种颜色，每种颜色各占一个字节。

位图数据区还有一个需要注意的就是上面所说的像素位置问题：数据记录顺序是在扫描行内是从左到右,扫描行之间是从下到上。这个问题解决了，那么就可以自由填充颜色了。

<script src="http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js" type="text/javascript"></script>