BMP图片解码
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嵌入式Linux系统中图片解码和显示的视频编解码嵌入式系统已经成为当今数字化生活中不可或缺的一部分。
在这些系统中,图像和视频的处理和显示是非常重要的功能。
本文将讨论在嵌入式Linux系统中如何进行图片解码和显示的视频编解码。
一、图片解码在嵌入式Linux系统中,图片解码是将图像文件转换为可显示的图像的过程。
常见的图像格式包括JPEG、PNG、BMP等。
图片解码的过程可以分为以下几个步骤:1. 图像读取:首先,嵌入式Linux系统需要读取图像文件。
可以通过文件系统访问或网络下载的方式来获取图像文件。
2. 图像解码:一旦获取了图像文件,需要使用适当的图像解码器将其解码为原始的图像数据。
在嵌入式Linux系统中,常用的图像解码技术包括libjpeg和libpng等库。
3. 图像处理:解码后的图像数据可能需要进行一些处理,例如图像的缩放、旋转、色彩空间转换等。
这些处理可以通过使用OpenCV等图像处理库来完成。
4. 图像显示:最后,解码并处理后的图像数据可以通过使用嵌入式系统的显示设备进行显示,例如LCD屏幕或HDMI接口。
二、视频编解码在嵌入式Linux系统中,视频编解码是将视频文件进行压缩和解压缩的过程。
视频编码使得视频文件的大小变得更小,方便存储和传输,而解码则将压缩的视频文件还原为可播放的视频流。
常见的视频编解码格式包括H.264、MPEG-4、VP8等。
以下是视频编解码的步骤:1. 视频读取:嵌入式Linux系统需要从存储介质或网络中读取视频文件。
视频文件通常以容器格式(例如MP4、AVI、MKV等)存储。
2. 视频解封装:一旦获取了视频文件,需要进行视频解封装。
解封装是将视频文件中的音视频流提取出来的过程。
解封装通常由FFmpeg等库实现。
3. 视频解码:解封装后的视频数据需要进行解码。
解码器会将压缩的视频数据解码为原始的视频帧数据。
常用的视频解码器有FFmpeg、GStreamer等。
4. 视频处理:解码后的视频数据可以进行一些处理,例如帧率转换、画面滤镜等。
嵌入式Linux系统的图片解码和显示方法详解嵌入式Linux系统在如今的物联网应用中扮演着重要的角色。
其中,图片解码和显示是嵌入式系统中常见的需求,它们对于展示图形化界面、实现图像处理等方面都具有重要意义。
本文将详细讨论嵌入式Linux系统中的图片解码和显示方法。
一、图片解码方法在嵌入式Linux系统中,常见的图片格式有JPEG、PNG、BMP等。
针对不同的图片格式,可以采用不同的解码方法。
1. JPEG解码JPEG是一种广泛应用于图像压缩和存储的格式。
在嵌入式Linux系统中,常用的JPEG解码库有libjpeg和libturbojpeg等。
libjpeg是一个开源的JPEG解码库,广泛应用于多个平台。
该解码库提供了一系列的API接口,可以方便地在嵌入式Linux系统中进行JPEG解码操作。
通过使用libjpeg库,可以将JPEG图片解码为RGB格式,从而在系统中进行后续的图像处理或显示。
libturbojpeg是libjpeg的增强版,它在性能上有一定的优化,特别适用于有限的资源嵌入式系统。
libturbojpeg同样提供了丰富的API接口,可以实现对JPEG图片的高效解码。
2. PNG解码PNG是一种无损的位图格式,广泛应用于图像存储和传输。
在嵌入式Linux系统中,可以使用libpng库进行PNG图片的解码。
libpng是一个开源的PNG解码库,它提供了灵活的API接口,可以实现对PNG图片的解码和处理。
通过libpng库,可以将PNG 图片解码为RGBA格式,方便在系统中进行进一步的图像处理或显示。
3. BMP解码BMP是一种非压缩的位图格式,可以直接在屏幕上显示。
在嵌入式Linux系统中,可以通过解析BMP文件头和像素数据,实现对BMP图片的解码。
BMP图片的解码相对简单,只需按照文件格式解析头信息,提取像素数据,并根据颜色格式进行解析,即可获取图片的RGB数据。
二、图片显示方法在嵌入式Linux系统中,图片的显示可以通过多种方式实现。
BMP格式图像文件详析首先请注意所有的数值在存储上都是按“高位放高位、低位放低位的原则”,如12345678h放在存储器中就是7856 3412)。
下图是导出来的开机动画的第一张图加上文件头后的16进制数据,以此为例进行分析。
T408中的图像有点怪,图像是在电脑上看是垂直翻转的。
在分析中为了简化叙述,以一个字(两个字节为单位,如424D就是一个字)为序号单位进行,“h”表示是16进制数。
424D 4690 0000 0000 0000 4600 0000 2800 0000 8000 0000 9000 0000 0100*1000 0300 0000 0090 0000 A00F 0000 A00F 0000 0000 0000 0000 0000*00F8 0000 E007 0000 1F00 0000 0000 0000*02F1 84F1 04F1 84F1 84F1 06F2 84F1 06F2 04F2 86F2 06F2 86F2 86F2......BMP文件可分为四个部分:位图文件头、位图信息头、彩色板、图像数据阵列,在上图中已用*分隔。
一、图像文件头1)1:图像文件头。
424Dh=’BM’,表示是Windows支持的BMP 格式。
2)2-3:整个文件大小。
4690 0000,为00009046h=36934。
3)4-5:保留,必须设置为0。
4)6-7:从文件开始到位图数据之间的偏移量。
4600 0000,为00000046h=70,上面的文件头就是35字=70字节。
5)8-9:位图图信息头长度。
6)10-11:位图宽度,以像素为单位。
8000 0000,为00000080h=128。
7)12-13:位图高度,以像素为单位。
9000 0000,为00000090h=144。
8)14:位图的位面数,该值总是1。
0100,为0001h=1。
二、位图信息头9)15:每个像素的位数。
BMP图像格式详解一.简介BMP(Bitmap-File)图形文件是Windows采用的图形文件格式,在Windows环境下运行的所有图象处理软件都支持BMP图象文件格式。
Windows系统内部各图像绘制操作都是以BMP为基础的。
Windows 3.0以前的BMP图文件格式与显示设备有关,因此把这种BMP图象文件格式称为设备相关位图DDB(device-dependent bitmap)文件格式。
Windows 3.0以后的BMP图象文件与显示设备无关,因此把这种BMP图象文件格式称为设备无关位图DIB(device-independent bitmap)格式(注:Windows 3.0以后,在系统中仍然存在DDB位图,象BitBlt()这种函数就是基于DDB位图的,只不过如果你想将图像以BMP格式保存到磁盘文件中时,微软极力推荐你以DIB格式保存),目的是为了让Windows能够在任何类型的显示设备上显示所存储的图象。
BMP位图文件默认的文件扩展名是BMP或者bmp(有时它也会以.DIB或.RLE作扩展名)。
二.BMP格式结构BMP文件的数据按照从文件头开始的先后顺序分为四个部分:◆位图文件头(bmp file header):提供文件的格式、大小等信息◆位图信息头(bitmap information):提供图像数据的尺寸、位平面数、压缩方式、颜色索引等信息◆调色板(color palette):可选,如使用索引来表示图像,调色板就是索引与其对应的颜色的映射表◆位图数据(bitmap data):图像数据区BMP图片文件数据表如下:三.BMP文件头BMP文件头结构体定义如下:typedef struct tagBITMAPFILEHEADER{UINT16 bfType; //2Bytes,必须为"BM",即0x424D 才是Windows位图文件DWORD bfSize; //4Bytes,整个BMP文件的大小UINT16 bfReserved1; //2Bytes,保留,为0UINT16 bfReserved2; //2Bytes,保留,为0DWORD bfOffBits; //4Bytes,文件起始位置到图像像素数据的字节偏移量} BITMAPFILEHEADER;BMP文件头数据表如下:四.BMP信息头BMP信息头结构体定义如下:typedef struct _tagBMP_INFOHEADER{DWORD biSize; //4Bytes,INFOHEADER结构体大小,存在其他版本INFOHEADER,用作区分LONG biWidth; //4Bytes,图像宽度(以像素为单位)LONG biHeight; //4Bytes,图像高度,+:图像存储顺序为Bottom2Top,-:Top2BottomWORD biPlanes; //2Bytes,图像数据平面,BMP存储RGB数据,因此总为1 WORD biBitCount; //2Bytes,图像像素位数DWORD biCompression; //4Bytes,0:不压缩,1:RLE8,2:RLE4DWORD biSizeImage; //4Bytes,4字节对齐的图像数据大小LONG biXPelsPerMeter; //4 Bytes,用象素/米表示的水平分辨率LONG biYPelsPerMeter; //4 Bytes,用象素/米表示的垂直分辨率DWORD biClrUsed; //4 Bytes,实际使用的调色板索引数,0:使用所有的调色板索引DWORD biClrImportant; //4 Bytes,重要的调色板索引数,0:所有的调色板索引都重要}BMP_INFOHEADER;BMP信息头数据表如下:五.BMP调色板BMP调色板结构体定义如下:typedef struct _tagRGBQUAD{BYTE rgbBlue; //指定蓝色强度BYTE rgbGreen; //指定绿色强度BYTE rgbRed; //指定红色强度BYTE rgbReserved; //保留,设置为0 } RGBQUAD;1,4,8位图像才会使用调色板数据,16,24,32位图像不需要调色板数据,即调色板最多只需要256项(索引0 - 255)。
bmp解码原理
BMP(Bitmap Image File)是一种常见的图像文件格式,其解码原理主要包括以下几个步骤:
1. 读取文件头信息:BMP文件以特定的文件头标识开始,用于标识该文件
是一个BMP格式的文件。
这些信息包括BMP文件的类型、大小、版本等。
2. 解析图像头信息:紧随文件头信息之后的是图像头信息,包括图像的宽度、高度、像素数、颜色深度等信息。
这些信息用于确定图像的尺寸、颜色模式等。
3. 读取像素数据:根据图像头信息中的宽度、高度和像素数,读取相应的像素数据。
BMP图像的像素数据按照一定的顺序存储,通常是按照行优先的
顺序逐行读取。
4. 转换像素数据:由于BMP图像的像素数据是以特定的格式存储的,解码时需要将这些数据转换为可显示的像素值。
这通常涉及到将颜色深度转换为实际的颜色值,以及进行必要的色彩空间转换等。
5. 显示图像:将解码后的像素数据送入显示设备,按照一定的显示模式进行显示,最终呈现出BMP图像的内容。
在解码过程中,需要注意一些细节问题,比如数据对齐、像素格式转换等。
此外,还需要根据具体的BMP版本和编码方式进行相应的解码处理。
嵌入式Linux系统中图片解码和显示的动态加载技术在嵌入式Linux系统中,图片解码和显示是一个常见的需求。
本文将介绍一种动态加载技术,可以实现在嵌入式Linux系统中灵活地解码和显示图片。
一、嵌入式Linux系统中的图片解码技术在嵌入式Linux系统中,图片通常以二进制数据的形式存储在文件系统中。
为了将图片显示在屏幕上,需要对图片进行解码。
常见的图片格式有JPEG、PNG和BMP等。
不同的图片格式需要使用不同的解码算法。
1. JPEG图片解码JPEG是一种广泛使用的图片格式,其解码算法较为复杂。
在嵌入式Linux系统中,可以使用开源的图像处理库libjpeg来进行JPEG图片的解码。
libjpeg提供了一组API接口,可以方便地将JPEG图片解码成为RGB格式或YUV格式的图像数据。
2. PNG图片解码PNG是一种无损压缩的图片格式,其解码算法相对简单。
在嵌入式Linux系统中,可以使用开源的图像处理库libpng来进行PNG图片的解码。
libpng同样提供了一组API接口,可以方便地将PNG图片解码成为RGB格式的图像数据。
3. BMP图片解码BMP是一种简单的图片格式,其解码算法较为简单。
在嵌入式Linux系统中,可以使用开源的图像处理库libbmp来进行BMP图片的解码。
libbmp提供了一组API接口,可以将BMP图片解码成为RGB格式的图像数据。
二、嵌入式Linux系统中的图片显示技术在嵌入式Linux系统中,图片显示通常是通过显示驱动来实现。
显示驱动负责将解码后的图像数据发送给显示设备,显示设备将图像数据显示在屏幕上。
1. Framebuffer技术Framebuffer是一种常见的图形显示设备,它提供了一块连续的内存区域用于存储图像数据。
在嵌入式Linux系统中,可以通过Framebuffer设备将图像数据显示在屏幕上。
可以使用开源的framebuffer库fbi来实现在Framebuffer设备上显示图像数据。
bmp信号通路机制标题:bmp信号通路的工作原理引言:bmp信号通路是一种常用的数字图像处理方式,它在图像传输和存储中起着重要的作用。
本文将介绍bmp信号通路的工作原理,包括信号的产生、传输和解码过程,以及相关的技术细节。
一、信号的产生bmp信号通路的第一步是信号的产生,即将图像转换为数字信号。
传统的bmp格式图像是由像素点组成的,每个像素点的颜色值通过RGB三个分量来表示。
在信号的产生过程中,首先将图像分割成若干个像素点,然后通过采样和量化技术将每个像素点的RGB值转换为数字信号。
二、信号的传输经过信号产生后,数字信号需要通过信号通路进行传输。
在传输过程中,主要考虑的是信号的稳定性和抗干扰性。
为了保证信号的稳定性,通常会采用差分编码和调制技术来对信号进行处理。
差分编码可以减小信号传输中的噪声干扰,而调制技术可以将数字信号转换为模拟信号,以便在信号传输过程中更好地适应信道环境。
三、信号的解码在信号传输到接收端后,需要进行解码操作,将数字信号转换为原始图像。
解码过程主要包括差分解码和调制解调两个步骤。
差分解码将差分编码的信号还原为原始信号,而调制解调则将模拟信号转换为数字信号。
通过这两个步骤的处理,最终可以得到与原始图像相符的数字信号。
结论:bmp信号通路是一种重要的数字图像处理方式,它通过信号的产生、传输和解码过程,实现了图像的传输和存储。
在实际应用中,需要注意信号的稳定性和抗干扰性,以及解码过程中的差分解码和调制解调等细节。
通过深入了解bmp信号通路的工作原理,可以更好地理解数字图像处理的基本原理,并在实际应用中进行优化和改进。
BMP图片解码//************************************************************************** ***////* 数码相框//*控制芯片:ATmgea128//*开发环境:AVR Studio+GCC//*隶属模块:位图解码//*设计者:桃子//************************************************************************** ***//#include "bmp.h"extern unsigned char buffer[512]; //文件系统数据缓冲extern FATFS fs; //文件系统结构extern FIL fl; //文件状态信息extern FRESULT res; //文件返回值extern unsigned int r; //文件读取数量//****************************************************************//*隶属模块:BMP解码//*函数功能:小端转大端//****************************************************************UINT32 bmp_LE2BE(UINT8 *dat,UINT8 len){UINT32 temp=0;if(len>= 1) temp = (UINT32)dat[0];if(len>= 2) temp |= (UINT32)dat[1]<<8;if(len>= 3) temp |= (UINT32)dat[2]<<16;if(len>= 4) temp |= (UINT32)dat[3]<<24;return temp;}//****************************************************************//*隶属模块:BMP解码//*函数功能:单灰BMP解码显示//*注意:图片宽度最好小于208//****************************************************************void BMP_1(unsigned int x0,unsigned int y0,unsigned char type){unsigned int j;unsigned char k=0;if(BMP.bmp_width& 0x001f)BMP.bmp_width +=32 - (BMP.bmp_width& 0x001f);if(type)TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);else{x0 = (240 - BMP.bmp_width)/2;y0 = (320 - BMP.bmp_hight)/2;TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);}while(1){res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;for(j=0;j<r;j++){for(k=8;k;k--){if(buffer[j] & (1 << (k-1)))TFT_Write_Data(0x00,0x00);elseTFT_Write_Data(0xff,0xff);}}}}//****************************************************************//*隶属模块:BMP解码//*函数功能:16位灰BMP解码显示//*注意:图片宽度最好小于232//****************************************************************void BMP_4(unsigned int x0,unsigned int y0,unsigned char type){unsigned int j;unsigned char color_H,color_L,i;const unsigned char table_RBGcolor[16] = {0xff,0xee,0xdd,0xcc,0xbb,0xaa,//经查表RGB三像素相同0x99,0x88,0x77,0x66,0x55,0x44,//从白到黑FF~00共16个0x33,0x22,0x11,0x00}; //段if(BMP.bmp_width& 0x0007)BMP.bmp_width +=8 - (BMP.bmp_width& 0x007);if(type)TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);else{x0 = (240 - BMP.bmp_width)/2;y0 = (320 - BMP.bmp_hight)/2;TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);}while(1){res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;for(j=0;j<r;j++){i = buffer[j]>> 4;color_H = (table_RBGcolor[i] & 0xf8) | (table_RBGcolor[i] >> 5);color_L = ((table_RBGcolor[i] << 3) & 0xe0) | (table_RBGcolor[i] >> 3);TFT_Write_Data(color_H,color_L);i = buffer[j]& 0x0f;color_H = (table_RBGcolor[i] & 0xf8) | (table_RBGcolor[i] >> 5);color_L = ((table_RBGcolor[i] << 3) & 0xe0) | (table_RBGcolor[i] >> 3);TFT_Write_Data(color_H,color_L);}}}//****************************************************************//*隶属模块:BMP解码//*函数功能:256位灰BMP解码显示//*注意:图片宽度最好小于236//****************************************************************void BMP_8(unsigned int x0,unsigned int y0,unsigned char type){const unsigned char table_Bcolor[4] = {0x00,0x55,0xaa,0xff};//经查表R像素const unsigned char table_GRcolor[8] = {0x00,0x24,0x48,0x6d,0x91,0xb6,0xda,0xff};//经查表GB像素相同unsigned int j;unsigned char color_H,color_L;if(BMP.bmp_width& 0x0003)BMP.bmp_width +=4 - (BMP.bmp_width& 0x03);if(type)TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);else{x0 = (240 - BMP.bmp_width)/2;y0 = (320 - BMP.bmp_hight)/2;TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);}while(1){res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;for(j=0;j<r;j++){color_H = (table_Bcolor[buffer[j]>>6] & 0xf8) | (table_GRcolor[(buffer[j] & 0x38)>>3] >> 5); color_L = ((table_GRcolor[(buffer[j] & 0x38)>>3] << 3) & 0xe0) | (table_GRcolor[buffer[j] & 0x07] >> 3);TFT_Write_Data(color_H,color_L);}}}//****************************************************************//*隶属模块:BMP解码//*函数功能:16位真彩BMP解码显示//****************************************************************void BMP_16(unsigned int x0,unsigned int y0,unsigned char type){unsigned int j=0;unsigned inttemp_color=0;if(BMP.bmp_width& 0x0001)BMP.bmp_width +=1;if(type)TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);else{x0 = (240 - BMP.bmp_width)/2;y0 = (320 - BMP.bmp_hight)/2;TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);}while(1){res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;for(j=0;j<r;j+=2){temp_color = ((buffer[j]&0xE0)<<1)|(buffer[j]&0x1F);TFT_Write_Data((buffer[j+1]<<1)|(temp_color>>8),temp_color&0x00FF);}}}//**************************************************************** //*隶属模块:BMP解码//*函数功能:24位真彩BMP解码显示//**************************************************************** void BMP_24(unsigned int x0,unsigned int y0,unsigned char type){unsigned int j=0;unsigned char temp[2];if(BMP.bmp_width& 0x0003)BMP.bmp_width +=4 - (BMP.bmp_width& 0x03);if(type)TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);else{x0 = (240 - BMP.bmp_width)/2;y0 = (320 - BMP.bmp_hight)/2;TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);}while(1){res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;temp[0] = buffer[510];temp[1] = buffer[511];for(j=0;j<r-2;j+=3){TFT_Write_Data((buffer[j+2]&0xf8)|(buffer[j+1]>>5),((buffer[j+1]<<3)&0xe0)|(buffer[j]>>3));}res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;TFT_Write_Data((buffer[0]&0xf8)|(temp[1]>>5),((temp[1]<<3)&0xe0)|(temp[0]>>3));temp[0] = buffer[511];for(j=1;j<r-1;j+=3){TFT_Write_Data((buffer[j+2]&0xf8)|(buffer[j+1]>>5),((buffer[j+1]<<3)&0xe0)|(buffer[j]>>3));}res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;TFT_Write_Data((buffer[1]&0xf8)|(buffer[0]>>5),((buffer[0]<<3)&0xe0)|(temp[0]>>3));for(j=2;j<r;j+=3){TFT_Write_Data((buffer[j+2]&0xf8)|(buffer[j+1]>>5),((buffer[j+1]<<3)&0xe0)|(buffer[j]>>3));}}}//**************************************************************** //*隶属模块:BMP解码//*函数功能:32位真彩BMP解码显示//**************************************************************** void BMP_32(unsigned int x0,unsigned int y0,unsigned char type){unsigned int j=0;if(type)TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);else{x0 = (240 - BMP.bmp_width)/2;y0 = (320 - BMP.bmp_hight)/2;TFT_Windons(x0,x0+BMP.bmp_width-1,y0,y0+BMP.bmp_hight-1);}while(1){res = f_read(&fl,buffer,512,&r);if(res || r==0) break;for(j=0;j<r;j+=4){TFT_Write_Data((buffer[j+2]&0xf8)|(buffer[j+1]>>5),((buffer[j+1]<<3)&0xe0)|(buffer[j]>>3));}}}//**************************************************************** //*隶属模块:BMP解码//*函数功能:BMP图片格式解码//**************************************************************** void dis_bmp(unsigned int x0,unsigned int y0,unsigned char type){do{res = f_read(&fl,buffer,512,&r);//读512个数据}while(res || r==0);BMP.bmp_offset = bmp_LE2BE((buffer + 10),4);//数据偏移量BMP.bmp_width = (UINT16)(bmp_LE2BE((buffer + 18),4));//图像宽度BMP.bmp_hight = (UINT16)(bmp_LE2BE((buffer + 22),4));//说明图像高度BMP.bmp_form = (UINT16)(bmp_LE2BE((buffer + 28),2));//说明图像格式do{res = f_lseek(&fl,BMP.bmp_offset);}while(res);if(type == 2){BMP.bmp_width>>= 1;BMP.bmp_hight >>= 1;}else if(type == 4){BMP.bmp_width>>= 2;BMP.bmp_hight >>= 2;}switch(BMP.bmp_form){case 1: BMP_1(x0,y0,type); break;case 4: BMP_4(x0,y0,type); break;case 8: BMP_8(x0,y0,type); break;case 16:BMP_16(x0,y0,type);break;case 24:BMP_24(x0,y0,type);break;case 32:BMP_32(x0,y0,type);break;default:break;}f_close(&fl);f_mount(0,NULL);}。