前言
BMP文件的读取及显示是一个难度不大而又相当重要的工作。对BMP文件格式已都有详细介绍，本文主要致力于非压缩BMP读取及显示的实践工作，实现了8位及24位BMP文件的读取，并列出解析过程中所遇到的难点。
bmp文件格式简介:
1、8位的bmp文件主要有以下三部分依次组成:
头部信息.
调色板信息.(按b ,g ,r, reversed 的顺序存放各调色板的颜色信息,共256个)
主数据区(存放各个像素对应的调色板的序号)
2、24位的bmp文件主要有以下两部分依次组成.
头部信息.
主数据区(按b ,g ,r 的顺序存放各像素的信息)
3、相关的结构体:
3.1头部信息结构体:
a)位图文件头
typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { // bmfh
WORD bfType;
DWORD bfSize;
WORD bfReserved1;
WORD bfReserved2;
DWORD bfOffBits;
} BITMAPFILEHEADER;
其中的bfType值应该是“BM”（0x4d42），标志该文件是位图文件。bfSize的值是位图文件的大小
b)位图信息头
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ // bmih
DWORD biSize;
LONG biWidth; //以像素为单位的图像宽度
LONG biHeight;// 以像素为单位的图像长度
WORD biPlanes;
WORD biBitCount;// 每个像素的位数
DWORD biCompression;
DWORD biSizeImage;
LONG biXPelsPerMeter;
LONG biYPelsPerMeter;
DWORD biClrUsed;
DWORD biClrImportant;
} BITMAPINFOHEADER;
3.2、调色板数据结构体: (8位中使用)
typedef struct
{
BYTE b;
BYTE g;
BYTE r;
BYTE reserved;
}paletteRGB;
3.3、主数据区BGR颜色结构: (24位中使用)
typedef struct
{
BYTE b;
BYTE g;
BYTE r;
}structRGB;
解析工作:
1、SetPixel函数
在windows vc编译环境下，使用sdk编程方式,画像素点的函数为:
COLORREF SetPixel( int x, int y, COLORREF crColor );
其中,COLORREF类型的颜色值是这样定义的:
crColor=b＜＜16+g＜＜8+r;
或等价于 crColor=b*65536+g*256+r;
2、Windows环境下扫描行的字节数:
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.这一点相当重要，忽视这点将导致错误发生.
我的解决方案如下:
externWidth=(mBMFileInfo.bmWidth*mBMFileInfo.bmBitCount)/8;
//计算每行实际的字节宽度
if(externWidth%4!=0)//计算应补足的字节数.
externWidth=4-externWidth%4;
else
externWidth=0;
核心代码:
这里只列出核以的代码段，详细代码请参阅源码:
//头部解析
void BMParse::showHeadInfo()
{
assertF(mInputFile!=NULL,"in showHeadInfo,mInputFile is null\n");
fread(&mBMFileStr,sizeof(BMPFileStr),1,mInputFile);
fread(&mBMFileInfo,sizeof(BMPFileInfo),1,mInputFile);
//adjusting
mWinBMPFileStr.bfType=mBMFileStr.bfType;
mWinBMPFileStr.bfSize=mBMFileStr.bfSize1+mBMFileStr.bfSize2*65536;
mWinBMPFileStr.reserved1=mBMFileStr.reserved1;
mWinBMPFileStr.reserved2=mBMFileStr.reserved2;
mWinBMPFileStr.bfOffset=mBMFileStr.bfOffset1+mBMFileStr.bfOffset2*65536;
return;
}
//颜色区(8位的带调色板)解析:
void BMParse::parseBMPMatrix()
{
if(mWinBMPFileStr.bfType!=19778)
{
cout＜＜"This is not a bmp file"＜＜endl;
return;
}
if(mBMFileInfo.bmCompression!=0)
{
cout＜＜"File is compressed"＜＜endl;
return;
}
int i,j;
structRGB tmpRGB;
BYTE tmpData;
int externWidth;
bmpMatrix=(unsigned long**)malloc(sizeof(unsigned long*)*mBMFileInfo.bmHeight);
for(i=0;i＜mBMFileInfo.bmHeight;i++)
bmpMatrix[i]=(unsigned long*)malloc(sizeof(unsigned long)*mBMFileInfo.bmWidth);
//bmp file structure in windows,keep %4==0 in row byte num.
externWidth=(mBMFileInfo.bmWidth*mBMFileInfo.bmBitCount)/8;
if(externWidth%4!=0)
xternWidth=4-externWidth%4;
else
externWidth=0;
switch(mBMFileInfo.bmBitCount)
{
case 8: paletteArr=(paletteRGB*)malloc(sizeof(paletteRGB)*256);
for(i=0;i＜256;i++)
{
fread(&paletteArr[i],sizeof(paletteRGB),1,mInputFile);
fseek(mInputFile,1078, SEEK_SET);
for(j=mBMFileInfo.bmHeight-1;j＞=0;j--)
{
for(i=0;i＜mBMFileInfo.bmWidth;i++)
{
fread(&tmpData,sizeof(BYTE),1,mInputFile);
bmpMatrix[j][i]=((unsigned long)paletteArr[tmpData].b)*65536+((unsignedlong)paletteArr[tmpData].g)*256+(unsigned long)paletteArr[tmpData].r;
}
/*补齐位调整*/
for(i=0;i＜externWidth;i++)
fread(&tmpData,sizeof(BYTE),1,mInputFile);
}
break;
case 16:
printf("not finished\n");
break;
case 24:
for(j=mBMFileInfo.bmHeight-1;j＞=0;j--)
{
for(i=0;i＜mBMFileInfo.bmWidth;i++)
{
fread(&tmpRGB,sizeof(structRGB),1,mInputFile);
bmpMatrix[j][i]=((unsigned long)tmpRGB.b)*65536+((unsigned long)tmpRGB.g)*256+(unsigned long)tmpRGB.r;
}
/*补齐位调整*/
for(i=0;i＜externWidth;i++)
fread(&tmpData,sizeof(BYTE),1,mInputFile);
}
break;
default: printf("bmBitCount:%d not finished\n",mBMFileInfo.bmBitCount);
reak;
}
}
//显示程序段:
void BMParse::showBMP(HDC inHdc)
{
int i,j;
for(j=0;j＜mBMFileInfo.bmHeight;j++)
for(i=0;i＜mBMFileInfo.bmWidth;i++)
{
SetPixel(inHdc,i,j,bmpMatrix[j][i]);
}
}
实验结论:
本文对Windows下非压缩8位及24位位图的解析进行了有益的总结并加以实践，有较强的针对性.可以对需要参考的人士起到一定的帮助作用。
