图像基础：BMP、RGB、JPG、PNG等格式详解（二）

RGB格式概述

对一种颜色进行编码的方法统称为“颜色空间”或“色域”。用最简单的话说，世界上任何一种颜色的“颜色空间”都可定义成一个固定的数字或变量。RGB（红、绿、蓝）只是众多颜色空间的一种。采用这种编码方法，每种颜色都可用三个变量来表示-红色绿色以及蓝色的强度。记录及显示彩色图像时，RGB是最常见的一种方案。但是，它缺乏与早期黑白显示系统的良好兼容性。因此，许多电子电器厂商普遍采用的做法是，将RGB转换成YUV颜色空间，以维持兼容，再根据需要换回RGB格式，以便在电脑显示器上显示彩色图形。

RGB格式的类别

简单来讲，RGB在计算机中的表示主要分为两大类，一种是索引形式，一种是像素形式：
(1) 索引：
诸如RGB1, RGB4,RGB8，分别表示每个像素用1个bit, 4个bit, 8个bit来表示，那么，这些bit存储的并非是实际的R,G, B值，而是对应点的像素在调色板中的索引。
(2) 像素形式：
诸如RGB565,RGB555, RGB24,RGB32,ARGB32,这些格式，存储的是每一个像素点的R,G,B值。比如RGB24，分别用8个bit去表示R, G, B。

RGB的索引形式

注释：关于调色板，可以简单理解为通过编号映射到颜色的一张二维表。如01索引，表示红色。采用索引格式的RGB，红色的像素对应存储的值便是索引01.

RGB索引格式简介：
1.RGB1:
每个像素用1个bit表示，可表示的颜色范围为双色，即最传统的黑和白。1个bit只能表示0，1两种值。需要调色板，不过调色板只包含两种颜色。
2.RGB4:
每个像素用4个bit表示，4个bit所能够表示的索引范围是0-15，共16个。也就是可以表示16种颜色。即调色板中包含16中颜色。
3.RGB8:
每个像素用8个bit表示。8个bit所能够表示的索引范围是0-255，共256个。也就是可以表示256中颜色。即调色板中包含256中颜色。

RGB的像素形式

目前常见的格式如下：
RGB565--------每个像素用16位表示，RGB分量分别使用5位、6位、5位
RGB555--------每个像素用16位表示，RGB分量都使用5位（剩下1位不用）
RGB24----------每个像素用24位表示，RGB分量各使用8位
RGB32----------每个像素用32位表示，RGB分量各使用8位（剩下8位不用）
ARGB32--------每个像素用32位表示，RGB分量各使用8位（剩下的8位用于表示Alpha通道值）

1、RGB565:

RGB565格式每一个像素用16个bit来表示，2个字节，1个WORD, R, G, B分别用5， 6， 5个bit来表示，格式也因此而得名。

排列顺序为：
高字节                     低字节
R R R R R G G G    G G G B B B B B

根据RGB565的存储方式，即可得到获取R,G,B分量的值。现假设计算机中存储某一个像素点的变量为color, 数据类型为short. 那么则有：
R = color & 0xF800, (获取高字节的5个bit)
G = color & 0x07E0, (获取中间6个bit)
B = color & 0x001F, (获取低字节5个bit)

1、RGB555:

RGB55， 表示一个像素用16个bit来表示，2个字节，1个WORD，但是最高位不用，R, G, B分别用5个bit来表示。

排列顺序为：
高字节                     低字节
X R R R R R G G    G G G B B B B B
（X代表保留）

根据RGB565的存储方式，即可得到获取R,G,B分量的值。现假设计算机中存储某一个像素点的变量为color, 数据类型为short. 那么则有：
R = color & 0x7C00, (获取高字节的5个bit)
G = color & 0x03E0, (获取中间5个bit)
B = color & 0x001F, (获取低字节5个bit)

3、RGB24:

RGB24， 一个像素用24个bit来表示，3个字节，R, G， B分量分别用8个bit来表示，取值范围为0-255。
（注意在内存中RGB各分量的排列顺序为：BGR BGR BGR…。）

排列顺序为：
高字节                                                      低字节
B B B B B B B B    G G G G G G G G    R R R R R R R R

根据RGB24的存储方式，即可得到获取R,G,B分量的值。现假设计算机中存储某一个像素点的变量为color, 数据类型为int. 那么则有：
R = color & 0x000000FF,
G = color & 0x0000FF00,
B = color & 0x00FF0000,

4、RGB32:

RGB32使用32位来表示一个像素，4个字节，RGB分量各用去8位，剩下的8位用作Alpha通道或者不用。（ARGB32就是带Alpha通道的RGB24。）
注意在内存中RGB各分量的排列顺序为：BGRA BGRA BGRA…。

排列顺序为：
高字节                                                                                     低字节
B B B B B B B B    G G G G G G G G    R R R R R R R R    X X X X X X X X
（X代表保留）

根据RGB32的存储方式，即可得到获取R,G,B分量的值。现假设计算机中存储某一个像素点的变量为color, 数据类型为int. 那么则有：
R = color & 0x0000FF00
G = color & 0x00FF0000,
B = color & 0xFF000000,