Bmp圖片格式介紹

介紹

BMP是英文Bitmap（位圖）的簡寫，它是Windows操作系統中的標準圖像文件格式，能夠被多種Windows應用程序所支持。隨著Windows操作系統的流行與豐富的Windows應用程序的開發，BMP位圖格式理所當然地被廣泛應用。這種格式的特點是包含的圖像信息較豐富，幾乎不進行壓縮，但由此導致了它與生俱來的缺點–占用磁盤空間過大

文件數據結構

bmp 格式圖片的文件頭長度絕大多數都是 54 字節，其中包括 14 字節的 位圖文件頭（head）以及 40 字節的 DIB (Device Independent Bitmap) 位圖信息數據頭（BItmap Information Header）。

位圖文件頭(14 bytes)

地址(hex)字節長度（byte）描述

00	2	固定頭文件字段，內容為0x424D
02	4	bmp文件大小（little endian）
06	2	預留字段
08	2	預留字段
0A	4	圖片信息的開始位置

位圖信息數據頭（40bytes）

地址(hex)字節長度（byte）描述

0E	4	位圖信息數據頭的大小 40bytes
12	4	圖像寬度（little endian）
16	4	圖像高度（little endian）
1A	2	色彩平面的數量，默認為1
1C	2	每像素用多少bit表示
1E	4	圖片采用的壓縮方式，通常不壓縮即BL_RGB，對應值0
22	4	圖片大小（原始位圖數據大小）對于不壓縮的圖片，默認為0
26	4	橫向分辨率（像素/米）
2A	4	縱向分辨率（像素/米）
2E	4	調試板中顏色數量，默認為0
32	4	重要顏色的數量，默認為0

原始位圖數據 Raw Bitmap Data

拿最常見的 24BPP RGB （24 比特每像素，紅綠藍三通道） 位圖來說，每種顏色需要 8 比特，或者說 1 字節，來存儲。在二進制文件中，通常情況下，RGB 按照藍、綠、紅的順序依次表示圖片中的像素點，而 RGBA 則按照藍、綠、紅、透明的順序（從左下開始，橫向逐行向上掃描）。特殊時候，也會出現順序與上述情況不同的特例，這時色彩順序會寫在 DIB Header 的 Bit Fields 中，以不同色彩通道的 Mask 的形式進行規定。由于 BI_BITFIELDS 也是一種壓縮方式，而通常 BMP 不采用任何壓縮方式，所以絕大多數時候，我們都是按照前面說的順序進行排序。

地址(hex)字節長度（byte）描述（big endian）

36	4	00 00 FF 00	Red Channel bit mask
3A	4	00 FF 00 00	Green Channel bit mask
3E	4	FF 00 00 00	Blue Channel bit mask
42	4	00 00 00 FF	Alpha Channel bit mask

主流的 CPU 每次從內存中讀取并處理數據塊（chunk），且通常為 32 比特（4 字節）。因此，為了提升讀取效率，位圖每行的數據（字節）都需要是 4 的倍數，字節對齊

Row_Size = (BitPerPixel * Image_Width + 31) / 32 * 4

每行的字節數等于：每像素比特數乘以圖片寬度加 31 的和除以 32，并向下取整，最后乘以 4。

Pix_Array_Size = Row_Size * Image_Height

原始位圖數據大小等于：每行的字節數乘以圖像高度（也就是總行數）

文件大小 = 原始位圖數據大小 + 文件頭大小

代碼表示bitmap數據

BitMap Head

#pragma pack(1) typedef struct {unsigned short bfType; // "BM"unsigned int bfSize; // 文件大小unsigned short bfReserved1; // 保留，必須設置為0unsigned short bfReserved2; // 保留，必須設置為0unsigned int bfOffBits; // 從文件頭到像素數據的偏移 } BitMapFileHeader;

BitMap Info Header

typedef struct{unsigned int biSize; // 此結構體的大小int biWidth; // 圖像的寬int biHeight; // 圖像的高unsigned short biPlanes; // 表示bmp圖片的平面屬，顯然顯示器只有一個平面，所以恒等于1unsigned short biBitCount; // 一像素所占的位數，一般為24unsigned int biCompression; // 說明圖象數據壓縮的類型，0為不壓縮。unsigned int biSizeImage; // 像素數據所占大小, 這個值應該等于上面文件頭結構中bfSize-bfOffBitsint biXPelsPerMeter; // 說明水平分辨率，用象素/米表示。一般為0int biYPelsPerMeter; // 說明垂直分辨率，用象素/米表示。一般為0unsigned int biClrUsed; // 說明位圖實際使用的彩色表中的顏色索引數（設為0的話，則說明使用所有調色板項）。unsigned int biClrImportant;// 說明對圖象顯示有重要影響的顏色索引的數目，如果是0，表示都重要。 } BitMapInfoHeader;

rgb

// 24bit typedef struct {unsigned char rgblue;unsigned char rgbgreen; unsigned char rgbred;unsigned char rgbreserved; } PixelInfo;

代碼demo

讀取bmp文件數據頭

#ifndef _BMP_H_ #define _BMP_H_#pragma pack(1)typedef struct {unsigned short bfType; // "BM"unsigned int bfSize; // 文件大小unsigned short bfReserved1; // 保留，必須設置為0unsigned short bfReserved2; // 保留，必須設置為0unsigned int bfOffBits; // 從文件頭到像素數據的偏移 } BitMapFileHeader;typedef struct{unsigned int biSize; // 此結構體的大小int biWidth; // 圖像的寬int biHeight; // 圖像的高unsigned short biPlanes; // 表示bmp圖片的平面屬，顯然顯示器只有一個平面，所以恒等于1unsigned short biBitCount; // 一像素所占的位數，一般為24unsigned int biCompression; // 說明圖象數據壓縮的類型，0為不壓縮。unsigned int biSizeImage; // 像素數據所占大小, 這個值應該等于上面文件頭結構中bfSize-bfOffBitsint biXPelsPerMeter; // 說明水平分辨率，用象素/米表示。一般為0int biYPelsPerMeter; // 說明垂直分辨率，用象素/米表示。一般為0unsigned int biClrUsed; // 說明位圖實際使用的彩色表中的顏色索引數（設為0的話，則說明使用所有調色板項）。unsigned int biClrImportant;// 說明對圖象顯示有重要影響的顏色索引的數目，如果是0，表示都重要。 } BitMapInfoHeader;// 24bit typedef struct {unsigned char rgblue;unsigned char rgbgreen; unsigned char rgbred;unsigned char rgbreserved; } PixelInfo;#endif #include <stdio.h> #include "bmp.h"void show_bmp_file_head(BitMapFileHeader *data) {printf("#########################################\n");printf("bfType %x\n", data->bfType);printf("bfSize %d\n", data->bfSize/1024);printf("bfOffBits %d\n", data->bfOffBits); }void show_bmp_info_head(BitMapInfoHeader *data) {printf("#########################################\n");printf("biSize %d\n", data->biSize);printf("biWidth %d\n", data->biWidth);printf("biHeight %d\n", data->biHeight);printf("biPlanes %d\n", data->biPlanes);printf("biBitCount %d\n", data->biBitCount);printf("biCompression %d\n", data->biCompression);printf("biXPelsPerMeter %d\n", data->biXPelsPerMeter);printf("biYPelsPerMeter %d\n", data->biYPelsPerMeter);printf("biClrUsed %d\n", data->biClrUsed);printf("biClrImportant %d\n", data->biClrImportant); }void show_bmp_rgb(PixelInfo *data) {printf("#########################################\n");printf("rgblue %2x\n", data->rgblue);printf("rgbgreen %2x\n", data->rgbgreen);printf("rgbred %2x\n", data->rgbred); }int main(int argc, char *argv[]) {FILE *fp = NULL;BitMapFileHeader FileHead;BitMapInfoHeader InfoHead;PixelInfo rgbinfo;char *ptr = NULL;int i, j;fp = fopen(argv[1], "rb");if(fp == NULL){perror("open bmp file error");return -1;}fread(&FileHead, sizeof(BitMapFileHeader), 1, fp);fread(&InfoHead, sizeof(BitMapInfoHeader), 1, fp);show_bmp_file_head(&FileHead);show_bmp_info_head(&InfoHead);show_bmp_rgb(&rgbinfo);ptr = (unsigned char *)malloc(FileHead.bfSize);if(ptr == NULL){perror("malloc ptr fail\n");return 0;}for(i = 0; i <= InfoHead.biHeight; i++){for(j = 0; j <= InfoHead.biWidth; j++){fread(&rgbinfo, sizeof(PixelInfo), 1, fp);*ptr = 0xff << 24 | rgbinfo.rgbred << 16 | rgbinfo.rgbgreen << 8 | rgbinfo.rgblue;memset(&rgbinfo, 0, sizeof(PixelInfo));ptr++;if((rgbinfo.rgbred == 255) && (rgbinfo.rgbgreen == 255) && (rgbinfo.rgblue == 255))printf(" ");elseprintf("#");}printf("\n");} fclose(fp);return 0; } lin@u-android:~/lin/workspace/demo_project/bmp$ gcc -o bmp_test show_bmp_head.c lin@u-android:~/lin/workspace/demo_project/bmp$ ./bmp_test ./test.bmp ######################################### bfType 4d42 bfSize 459 bfOffBits 54 ######################################### biSize 40 biWidth 507 biHeight 309 biPlanes 1 biBitCount 24 biCompression 0 biXPelsPerMeter 0 biYPelsPerMeter 0 biClrUsed 0 biClrImportant 0

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Bmp图片格式介绍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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