BMP图像格式详解

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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。有1（单色），4（16色），8（256色），16（64K色，高彩色），24（16M色，真彩色），32（4096M色，增强型真彩色）。T408支持的是16位格式。1000为0010h=16。

10）16-17：压缩说明：有0（不压缩），1（RLE 8，8位RLE压缩），2（RLE 4，4位RLE压缩，3（Bitfields，位域存放）。RLE简单地说是采用像素数+像素值的方式进行压缩。T408采用的是位域存放方式，用两个字节表示一个像素，位域分配为r5b6g5。图中0300

0000为00000003h=3。

11）18-19：用字节数表示的位图数据的大小，该数必须是4的倍数，数值上等于位图宽度×位图高度×每个像素位数。0090 0000为00009000h=80×90×2h=36864。

12）20-21：用象素/米表示的水平分辨率。A00F 0000为0000

0FA0h=4000。

13）22-23：用象素/米表示的垂直分辨率。A00F 0000为0000

0FA0h=4000。

14）24-25：位图使用的颜色索引数。设为0的话，则说明使用所有调色板项。

15）26-27：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。

三、彩色板

16）28-35：彩色板规范。对于调色板中的每个表项，用下述方法来描述RGB的值：

1字节用于蓝色分量

1字节用于绿色分量

1字节用于红色分量

1字节用于填充符(设置为0)

对于24-位真彩色图像就不使用彩色表，因为位图中的RGB值就代表了每个象素的颜色。但是16位r5g6b5位域彩色图像需要彩色表，看前面的图，与上面的解释不太对得上，应以下面的解释为准。

图中彩色板为00F8 0000 E007 0000 1F00 0000 0000 0000，其中：

00FB 0000为FB00h=1111100000000000（二进制），是红色分量的掩码。

E007 0000为 07E0h=0000011111100000（二进制），是绿色分量的掩码。

1F00 0000为001Fh=0000 0000 0001 1111（二进制），是红色分量的掩码。

0000 0000总设置为0。

将掩码跟像素值进行“与”运算再进行移位操作就可以得到各色分量值。看看掩码，就可以明白事实上在每个像素值的两个字节16位中，按从高到低取5、6、5位分别就是r、g、b分量值。取出分量值后把r、g、b值分别乘以8、4、8就可以补齐第个分量为一个字节，再把这三个字节按rgb组合，放入存储器（同样要反序），就可以转换为24位标准BMP格式了。

四、图像数据阵列

17)17-．．．：每两个字节表示一个像素。阵列中的第一个字节表示位图左下角的象素，而最后一个字节表示位图右上角的象素。

按照前述r5g6b5彩色板规范，我们对图像最左下角手机上图像的的像素在24位模式中的rgb值进行推算（由于垂直翻转，这个像素在手机上看来实际上在左上角）：

02F1 为 F102h

r=（F102 AND FB00）/ 800 × 8 h= F0h=240

g=（F102 AND 07E0）/ 20 × 4 h=20h=32

b=（F102 AND 001F）× 8 h= 10h=16

rgb=F02010h，放在存储器中为1020F0h。

在Photoshop中设一下颜色，rgb取240、32、16可以看到是近红色。

将手机中图像数据复制出来，加上前图中的文件头数据，只需要把6）、7）项位图宽、高设好就可以用ACDSEE进行查看了。但是如果要用其他的程序进行处理，其他项目一般也需要正确设置。

按照这样的原则，可以写一个简单的程序把一幅24位BMP图像转换为手机支持的16位r5g6b5图像，然后写进AXF，刷机后就可以在手机上看到自己做的6万色真彩图了。

目前52和兰色可能都在开发这样的程序，有兴趣的朋友不妨先自己动手做几张图片。

//*******************************************BY RALF

最近正在着手开发一个图片库，也就是实现对常见图片格式的度写操作。作为总结与积累，我会把这些图片格式以及加载的实现写在我的Blog上。

说到图片，位图（Bitmap）当然是最简单的，它Windows显示图片的基本格式，其文件扩展名为*.BMP。在Windows下，任何各式的图片文件（包括视频播放）都要转化为位图个时候才能显示出来，各种格式的图片文件也都是在位图格式的基础上采用不同的压缩算法生成的（Flash中使用了适量图，是按相同颜色区域存储的）。

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

位图信息头

BITMAPINFOHEADER

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。

2、位图信息头BITMAPINFOHEADER

结构体定义如下：

typedef struct tagBITMAPINFOHEADER { /* bmih */

DWORD biSize;

LONG biWidth;

LONG biHeight;

BMP格式图像文件详析

作者：来源：第三媒体论坛日期：2004-7-22

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[摘要]

[正文]

工具软件：工具软件：Hex Workshop 或 UltraEdit

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

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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）0-1：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。

BMP_format格式简介

附录A

非压缩BMP图象文件格式

随着Windows操作系统的逐渐普及，BMP图像格式越来越多地被各种应用软件支持，这主要是因为Windows操作系统把BMP作为其图像的标准格式，并且内含了一套支持BMP图象支持的API函数，下面将对BMP图象格式作简要介绍。

1、非压缩BMP图象文件格式说明

BMP图象文件由位图文件头、位图信息和位图阵列三个部分构成。BMP文件头和位图信息部分含有BMP图象文件的类型和打印格式等信息，另外还含有位图文件尺寸和颜色等信息。位图阵列记录了位图的每一个像素值，在生成位图文件时，从图象左下脚开始逐行扫描，将图象的像素值一一记录下来组成位图阵列。位图阵列有压缩和非压缩格式，BMP就是一种非压缩格式。

按图象中每个象素所占的位（bit）数，BMP图象有下列的分类：

表1 非压缩BMP图象分类

单色位图 16色位图 256色位图 16位位图真彩色位图

位/象素 1位 4位 8位 16位 24位

色彩数 2 16 256 65536 16777215

2、非压缩BMP图象文件格式的C语言数据结构描述

非压缩BMP图象文件的三部分组成：

 位图文件头（BITMAPHEADER）数据结构

 位图信息（BITMAPINFO）数据结构

 位图阵列（BITMAPARRAY）

2．1、位图文件头数据结构包含BMP图象文件的类型，显示内容等信息。它的数据结构如下定义：

Typedef struct{ int bfType；//表明位图文件的类型，必须为BM(0x4d42)

long bfSize；//表明位图文件的大小，以字节为单位

int bfReserved1；//属于保留字，必须为本0

int bfReserved2；//也是保留字，必须为本0

long bfOffBits；//位图阵列的起始位置，以字节为单位(如：0x00000036)

图像文件格式BMP文件格式详解

图像⽂件格式BMP⽂件格式详解

5.2 BMP⽂件格式

BMP⽂件格式是Microsoft Windows下最常见的图像⽂件格式之⼀，它采⽤位映射存储格式，除了图像深度可选以外，不采⽤其他任何压缩，因此，BMP⽂件所占⽤的空间很⼤。BMP⽂件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。BMP⽂件存储数据时，图像的像素值在⽂件中的存放顺序为从左到右，从下到上，也就是说，在BMP⽂件中⾸先存放的是图像的最后⼀⾏像素，最后才存储图像的第⼀⾏像素，但对与同⼀⾏的像素，则是按照先左边后右边的的顺序存储的；另外⼀个需要关注的细节是：⽂件存储图像的每⼀⾏像素值时，如果存储该⾏像素值所占的字节数为4的倍数，则正常存储，否则，需要在后端补0，凑⾜4的倍数。由于BMP⽂件格式是Windows环境中交换与图有关的数据的⼀种标准，因此在Windows 环境中运⾏的图形图像软件都⽀持BMP图像格式。5.2.1典型的BMP图像⽂件由四部分组成：

1、位图头⽂件数据结构

主要包含⽂件的⼤⼩、⽂件类型、图像数据偏离⽂件头的长度等信息；2、位图信息数据结构

包含图象的尺⼨信息、图像⽤⼏个⽐特数值来表⽰⼀个像素、图像是否压缩、图像所⽤的颜⾊数等信息；3、调⾊板

包含图像所⽤到的颜⾊表，显⽰图像时需⽤到这个颜⾊表来⽣成调⾊板，但如果图像为真彩⾊，既图像的每个像素⽤24个⽐特来表⽰，⽂件中就没有这⼀块信息，也就不需要操作调⾊板。4、位图数据

记录了位图的每⼀个像素值或该对应像素的颜⾊表的索引值，图像记录顺序是

在扫描⾏内是从左到右, 扫描⾏之间是从下到上。这种格式我们⼜称为Bottom_Up位图，当然与之相对的还有Up_Down形式的位图，它的记录顺序是从上到下的，对于这种形式的位图，也不存在压缩形式。5.2.2 BMP⽂件结构

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。Windows3.0以后的BMP格式与显⽰设备⽆关，因此把这种BMP格式称为设备⽆关位图（Device IndependentbitBitmap , DIB）格式，Windows能够在任何类型的显⽰设备上显⽰BMP位图。BMP位图默认的⽂件扩展名是bmp。

BMP格式解析

⼀、介绍

BMP⽂件格式，⼜称为位图，是Windows系统中⼴泛使⽤的图像⽂件格式。

BMP⽂件的数据分为四个部分：

bmp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

⼆、代码⽰例

#include

struct bmp_header

{

unsigned short type; //⽂件类型

unsigned int total_size; //整个位图⼤⼩，头部 + 图像数据单位字节

unsigned short reserved1;

unsigned short reserved2;

unsigned int valid_offset; //图像数据偏移量

} __attribute__((packed));

struct bmp_info

{

unsigned int info_size; //该结构体⼤⼩，固定40字节

unsigned int bmp_width; //图⽚宽度

unsigned int bmp_height; //图⽚⾼度

unsigned short planes; //总是1

unsigned short bitcount; //像素多少位表⽰

unsigned int compression; // 0:BI_RGB 不压缩; ......

unsigned int img_size; //图像有效数据⼤⼩，单位字节

int x_pix_meter; //⽔平分辨率，像素/⽶表⽰

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