Bitmap位图结构

Bitmap位图结构

一、位图数据结构

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

数据段名称	大小（byte）	开始地址	结束地址
位图文件头(bitmap-file header)	14	0000h	000Dh
位图信息头(bitmap-information header)	40	000Eh	0035h
调色板(color table)	由biBitCount决定	0036h	未知
图片点阵数据(bitmap data)	由图片大小和颜色定	未知	未知

 

 

二、位图文件头

1、位图文件头占14byte,在文件最前

2、2Bytes，必须为"BM"，即0x424D 才是Windows位图文件

3、4Bytes，整个BMP文件的大小

4、2Bytes，保留，为0

5、2Bytes，保留，为0

6、4Bytes，文件起始位置到图像像素数据的字节偏移量（文件头+信息头+调色板，如16、24、32位图为14+40+0=54）

bfSize:594486,bfOffBits：54

size:40,h:384,w:516

biPlanes:1 ,biBitCount:24,biCompression:0

biSizeImage:4608 ,biXPelsPerMeter:0,biYPelsPerMeter:0

biClrUsed:0 ,biClrImportant:0

bmsize:594432,stream length:594486

m_iImageDataSize:594432

三、位图信息头

 

变量名	地址偏移	大小	作用说明
biSize	000Eh	4Bytes	BNP信息头即BMP_INFOHEADER结构体所需要的字节数（以字节为单位）
biWidth	0012h	4Bytes	说明图像的宽度（以像素为单位）
biHeight	0016h	4Bytes	说明图像的高度（以像素为单位）。这个值还有一个用处，指明图像是正向的位图还是倒向的位图，该值是正数说明图像是倒向的即图像存储是由下到上；该值是负数说明图像是倒向的即图像存储是由上到下。大多数BMP位图是倒向的位图，所以此值是正值。
biPlanes	001Ah	2Bytes	为目标设备说明位面数，其值总设置为1
biBitCount	001Ch	2Bytes	说明一个像素点占几位（以比特位/像素位单位），其值可为1,4,8,16,24或32
biCompression	001Eh	4Bytes	说明图像数据的压缩类型，取值范围为： 0         BI_RGB 不压缩（最常用） 1         BI_RLE8 8比特游程编码（BLE），只用于8位位图 2         BI_RLE4 4比特游程编码（BLE），只用于4位位图 3         BI_BITFIELDS比特域（BLE），只用于16/32位位图 4
biSizeImage	0022h	4Bytes	说明图像的大小，以字节为单位。当用BI_RGB格式时，总设置为0
biXPelsPerMeter	0026h	4Bytes	说明水平分辨率，用像素/米表示，有符号整数
biYPelsPerMeter	002Ah	4Bytes	说明垂直分辨率，用像素/米表示，有符号整数
biClrUsed	002Eh	4Bytes	说明位图实际使用的调色板索引数，0：使用所有的调色板索引
biClrImportant	0032h	4Bytes	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。

 

四、调色板

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）。

颜色表的大小根据所使用的颜色模式而定：2色图像为8字节；16色图像位64字节；256色图像为1024字节。其中，每4字节表示一种颜色，并以B（蓝色）、G（绿色）、R（红色）、alpha（32位位图的透明度值，一般不需要）。即首先4字节表示颜色号1的颜色，接下来表示颜色号2的颜色，依此类推。

颜色表中RGBQUAD结构数据的个数有biBitCount来确定，当biBitCount=1,4,8时，分别有2,16,256个表项。

当biBitCount=1时，为2色图像，BMP位图中有2个数据结构RGBQUAD，一个调色板占用4字节数据，所以2色图像的调色板长度为2*4为8字节。

当biBitCount=4时，为16色图像，BMP位图中有16个数据结构RGBQUAD，一个调色板占用4字节数据，所以16像的调色板长度为16*4为64字节。

当biBitCount=8时，为256色图像，BMP位图中有256个数据结构RGBQUAD，一个调色板占用4字节数据，所以256色图像的调色板长度为256*4为1024字节。

当biBitCount=16，24或32时，没有颜色表。

 

五、位图数据

位图数据记录了位图的每一个像素值，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。位图的一个像素值所占的字节数:

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;

Windows规定一个扫描行所占的字节数必须是4的倍数(即以long为单位),不足的以0填充，

一个扫描行所占的字节数计算方法:

DataSizePerLine= (biWidth* biBitCount+31)/8;

// 一个扫描行所占的字节数

DataSizePerLine= DataSizePerLine/4*4; // 字节数必须是4的倍数

位图数据的大小(不压缩情况下):

DataSize= DataSizePerLine* biHeight;

 

颜色表接下来位为位图文件的图像数据区，在此部分记录着每点像素对应的颜色号，其记录方式也随颜色模式而定，既2色图像每点占1位（8位为1字节）；16色图像每点占4位（半字节）；256色图像每点占8位（1字节）；真彩色图像每点占24位（3字节）。所以，整个数据区的大小也会随之变化。究其规律而言，可的出如下计算公式：图像数据信息大小=（图像宽度*图像高度*记录像素的位数）/8。