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位图结构

第一部分为位图文件头BITMAPFILEHEADER,是一个结构,其定义如下:
typedef struct tagBITMAPFILEHEADER
{
 WORD    bfType;//什么类型的文件 .bmp文件的头2个字节为“BM” 0x424D
 DWORD   bfSize;//整个文件大小,包含文件头
 WORD    bfReserved1;//保留字,不考虑
 WORD    bfReserved2;//保留字
 DWORD   bfOffBits;//从文件开头需要偏移多少字节才是实际的图像数据
}BITMAPFILEHEADER;

   这个结构的长度是固定的,为14个字节(WORD为无符号16位整数,DWORD为无符号32位整数),各个域的说明如下:
bfType
   指定文件类型,必须是0x424D,即字符串"BM",也就是说所有.bmp文件的头两个字节都是"BM"
bfSize
   指定文件大小,包括这14个字节
bfReserved1bfReserved2    
   为保留字,不用考虑
bfOffBits
   从文件头到实际的位图数据的偏移字节数,即图3中前三个部分的长度之和。


第二部分为位图信息头BITMAPINFOHEADER,也是一个结构,其定义如下:
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER
{
 DWORD    biSize;//该信息头结构体的长度
 LONG     biWidth;//图像宽度(像素)
 LONG     biHeight;//图像高度(像素)
 WORD     biPlanes;//必须为1,不考虑
 WORD     biBitCount;//表示颜色的位数(1,4,8,24
 DWORD    biCompression;//是否压缩,一般是BI_RGB(不压缩)
 DWORD    biSizeImage;//图像的大小 biWidth‘*biHeight (biWidth‘为大于等于biWidth4的倍数)
 LONG     biXPelsPerMeter;//目标设备水平分辨率(每米的像素个数)
 LONG     biYPelsPerMeter;//垂直分辨率
 DWORD    biClrUsed;//图像用到的颜色数(为0则为2^biBitCount的颜色数)
 DWORD    biClrImportant;//图像中重要的颜色数(为0则都重要)
}BITMAPINFOHEADER;

   这个结构的长度是固定的,为40个字节(WORD为无符号16位整数,DWORD无符号32位整数,LONG32位整数),各个域的说明如下:
biSize
   指定这个结构的长度,40
biWidth
   指定图象的宽度,单位是象素
biHeight
   指定图象的高度,单位是象素
biPlanes
   必须是1,不用考虑
biBitCount
   指定表示颜色时要用到的位数,常用的值为1(黑白二色图),416色图),8256色),24(真彩色图)(新的.bmp格式支持32位色,这里就不做讨论了)。
biCompression
   指定位图是否压缩,有效的值为BI_RGB,BI_RLE8BI_RLE4BI_BITFIELDS(都是一些Windows定义好的常量)。要说明的是,Windows位图可以采用RLE4,和RLE8的压缩格式,但用的不多。我们今后所讨论的只有第一种不压缩的情况,即biCompressionBI_RGB的情况。
biSizeImage
   指定实际的位图数据占用的字节数,其实也可以从以下的公式中计算出来:
   biSizeImage=biWidth‘*biHeight
要注意的是:上述公式中的biWidth‘必须是4的整倍数(所以不是biWidth,而是biWidth‘,表示大于或等于biWidth的,离4最近的整倍数。举个例子,如果biWidth=240,则biWidth‘=240;如果biWidth=241biWidth‘=244)如果biCompressionBI_RGB,则该项可能为零

 

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:  
   biBitCount(每个像素所需的位数)=1时,8个像素占1个字节;
   biBitCount=4时,2个像素占1个字节;
   biBitCount=8时,1个像素占1个字节;
   biBitCount=24,1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; 
我们后面定义了一个宏 #define WIDTHBYTES(i)    ((i+31)/32*4) 
每一行的字节数必须是4的整倍数,只要调用 
         WIDTHBYTES(bi.biWidth*bi.biBitCount)
就能完成这一换算。
    举一个例子,对于2色图,如果图象宽是31,则每一行需要31位存储,合3个字节加7位,因为字节数必须是4的整倍数,所以应该是4,而此时的       biWidth=31,biBitCount=1,每行,共有31个像素,换算成字节的话,要除以8/32*4,即除以32再乘4),这里加31的原因在于后面的分母是32.

 

 

WIDTHBYTES(31*1)=4,和我们设想的一样。再举一个256色的例子,如果图象宽是31,则每一行需要31个字节存储,因为字节数必须是4的整倍数,所以应该是32,而此时的   biWidth=31,biBitCount=8,WIDTHBYTES(31*8)=32
和我们设想的一样。你可以多举几个例子来验证一下。
还有不清楚的吗?

 


biXPelsPerMeter
   指定目标设备的水平分辨率,单位是每米的象素个数,关于分辨率的概念,我们将在打印部分详细介绍。
biYPelsPerMeter
   指定目标设备的垂直分辨率,单位同上。
biClrUsed
   指定本图象实际用到的颜色数,如果该值为零,则用到的颜色数为2biBitCount次方
biClrImportant
   指定本图象中重要的颜色数,如果该值为零,则认为所有的颜色都是重要的。


第三部分为调色板(Palette)当然,这里是对那些需要调色板的位图文件而言的。有些位图,如真彩色图,前面已经讲过,是不需要调色板的,BITMAPINFOHEADER后直接是位图数据。
调色板实际上是一个数组,共有biClrUsed个元素(如果该值为零,则有2biBitCount次方个元素)。数组中每个元素的类型是一个RGBQUAD结构,占4个字节,其定义如下:
typedef struct tagRGBQUAD{
BYTE        rgbBlue;            //该颜色的蓝色分量
BYTE        rgbGreen;        //该颜色的绿色分量
BYTE        rgbRed;            //该颜色的红色分量
BYTE        rgbReserved;        //保留值
}    RGBQUAD; 

 

 

 

 

行对齐

由于Windows在进行行扫描的时候最小的单位为4个字节,所以当

图片宽 每个像素的字节数 != 4的整数倍

时要在每行的后面补上缺少的字节,以0填充(一般来说当图像宽度为2的幂时不需要对齐)。位图文件里的数据在写入的时候已经进行了行对齐,也就是说加载的时候不需要再做行对齐。

 

 

 

 

 

位图结构