bmp格式解析

时间:2023-03-08 17:50:17

最近一直在写图像处理的作业,好多啊

bmp格式简介

a.格式组成

1:位图头文件数据结构,它包含BMP图像文件的类型、显示内容等信息;

2:位图信息数据结构,它包含有BMP图像的宽、高、压缩方法,以及定义 颜色等信息;

3:调色板,这个部分是可选的,有些位图需要调色板,有些位图,比如真 彩色图(24位的BMP)就不需要调色板;

4:位图数据,这部分的内容根据BMP位图使用的位数不同而不同,在24位 图中直接使用RGB,而其他的小于24位的使用调色板中颜色索引值。

b.对应数据结构

BMP文件头(14字节):BMP文件头数据结构含有BMP文件的类型、文件大小和位图起始位置等信息。

    // bmp图像文件头

    int bfType;// 位图文件类型,值为BM,1、2位

    int bfSize;// 文件大小,3-6字节

    int bfReserved1 =0;// 保留字7-8,必须为0

    int bfReserved2 =0;// 保留字9-10,必须为0

    int bfOffBits;// 偏移量11-14字节,从文件开始到位图数据之间的偏移量

bmp格式解析(Lena512.bmp)

0x42 0x4D 表示BM

0x00040436 表示字节,依次类推

位图信息头(40字节):BMP位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息。

  // bmp位图信息头

  int biSize;// 图信息头长度15-18

  int biWidth;// 位图宽度,以像素为单位 19-22

  int biHeight;// 位图高度,以像素为单位 23-26

  int biPlanes = 1;// 位图的位面数,该值总是1 27-28

  int biBitCount;// 每像素位数,支持1、4、8、16、24.. 29-30

  int biCompression;

  // 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) 31-34

  int biSizeImage;// 字节数表示的位图数据的大小 ==一行所占的字节数×位图高度 35-38

  int biXPelsPerMeter; // 位图水平分辨率,每米像素数 39-42

  int biYPelsPerMeter; // 位图垂直分辨率,每米像素数 43-46

  int biClrUsed; // 位图实际使用的颜色表中的颜色数 设为0的话,则说明使用所有调色板项 47-50

  int biClrImportant; // 位图显示过程中重要的颜色数 如果是0,表示都重要。 51-54

bmp格式解析(Lena521.bmp)

c.颜色表(调色板)

颜色表用于说明位图中的颜色,它有若干个表项,每一个表项是一个RGBQUAD类型的结构,定义一种颜色。RGBQUAD结构的定义如下:

  class RGBQUAD {

  //色彩的顺序也是蓝绿红+保留

    int rgbBlue; // 蓝色的亮度 ( 值范围为 0-255)

    int rgbGreen; // 绿色的亮度 ( 值范围为 0-255)

    int rgbRed; // 红色的亮度 ( 值范围为 0-255)

    int rgbReserved=0; // 保留,必须为 0

  }

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=24时,没有颜色表项。

bmp格式解析(Lena521.bmp)

8位biBitCount表示的调色板,因为是灰度图像,因此rgb值均相同

bmp格式解析(test.bmp)

1位biBitCount表示的调色板,没有rgbReserved项

d.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,按顺序分别为B,G,R;

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,

biSizeImage = ((((bi.biWidth * bi.biBitCount) + 31) & ~31) / 8) * bi.biHeight;

(重要:编程时,否则容易出现图像的错误)

1bit表示的图像的处理代码:

for(int j=0;j<this.biHeight;j++){

for(int i=0;i<this.biWidth;){

int rowNum =(this.biWidth/32+1)*4;

byte[] rowPix = new byte[rowNum];//一次读取一行数据

bis.read(rowPix,0,rowNum);

for(int k=0;k<rowNum;k++){

int[] bit = getBooleanArray((byte)rowPix[k]);

int num =0;

while(num<8 && i<this.biWidth){

colorIndex[j][i] = bit[num];

num++;

i++;

}

}

}

特别注意:bmp读取的像素点是从左下角开始读取的,查了好久。。。