BMP文件簡介
BMP(全稱Bitmap)是Windows操作系統中的標准圖像文件格式,可以分成兩類:設備有向量相關位圖(DDB)和設備無向量相關位圖(DIB),使用非常廣。它采用位映射存儲格式,除了圖像深度可選以外,不采用其他任何壓縮,因此,BMP文件所占用的空間很大。BMP文件的圖像深度可選lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存儲數據時,圖像的掃描方式是按從左到右、從下到上的順序。由於BMP文件格式是Windows環境中交換與圖有關的數據的一種標准,因此在Windows環境中運行的圖形圖像軟件都支持BMP圖像格式。
BMP文件格式
BMP文件主要有四部分組成,位圖頭、位圖信息、調色板、位圖數據。
位圖頭
保存文件的總體信息
- 字節 #0-1 保存位圖文件的標識符,用於標識BMP和DIB文件的魔數,一般為0x42 0x4D,即ASCII的BM。以下為可能的取值:
BM – Windows 3.1x, 95, NT, … etc.
BA – OS/2 struct Bitmap Array
CI – OS/2 struct Color Icon
CP – OS/2 const Color Pointer
IC – OS/2 struct Icon
PT – OS/2 Pointer - 字節 #2-5 使用一個dword保存位圖文件大小。
- 字節 #6-9 是保留部分,留做以后的擴展使用,對實際的解碼格式沒有影響。
- 字節 #10-13 保存位圖數據位置的地址偏移,也就是起始地址。
位圖信息
這部分告訴應用程序圖像的詳細信息,在屏幕上顯示圖像將會使用這些信息
- 字節 #14-17 定義以下用來描述影像的區塊(BitmapInfoHeader)的大小。
- 字節 #18-21 保存位圖寬度(以像素個數表示)。
- 字節 #22-25 保存位圖高度(以像素個數表示)。
- 字節 #26-27 保存所用彩色位面的個數。不經常使用。
- 字節 #28-29 保存每個像素的位數,它是圖像的顏色深度。常用值是1、4、8(灰階)和24(彩色)。
- 字節 #30-33 定義所用的壓縮算法。允許的值是0、1、2、3、4、5。
0 - 沒有壓縮(也用BI_RGB表示)
1 - 行程長度編碼 8位/像素(也用BI_RLE8表示)
2 - 行程長度編碼4位/像素(也用BI_RLE4表示)
3 - Bit field(也用BI_BITFIELDS表示)
4 - JPEG圖像(也用BI_JPEG表示)
5 - PNG圖像(也用BI_PNG表示)
調色板
暫時不做介紹
位圖數據
在典型的24位位圖下,一個像素由24bit,即3個字節(R\G\B)組成。
C語言代碼
獲取文件大小
int getBmpFileSize(FILE * fpbmp)
{
int size = 0;
fseek(fpbmp, 2, SEEK_SET);
fread(&size, sizeof(char), 4, fpbmp);
return size;
}
獲取文件尺寸
int getBmpWidth(FILE* fpbmp)
{
int width = 0;
fseek(fpbmp, 18L, SEEK_SET);
fread(&width, sizeof(char), 4, fpbmp);
return width;
}
int getBmpHeight( FILE* fpbmp )
{
int height = 0;
fseek(fpbmp, 22L, SEEK_SET);
fread(&height, sizeof(char), 4, fpbmp);
return height;
}
獲取文件偏移量
int getOffset(FILE * fpbmp)
{
int offset = 0;
fseek(fpbmp, 10L, SEEK_SET);
fread(&offset, sizeof(char), 4, fpbmp);
return offset;
}
讀取文件數據示例
對於一個3*3的BMP文件,三行分別是純色的RGB分量


int readBmpData( FILE* fpbmp )
{
int i = 0, j = 0;
int offset = getOffset(fpbmp);
int width = getBmpWidth(fpbmp);
int height = getBmpHeight(fpbmp);
unsigned char * pix = NULL;
//one pix have 3 byte data( R G B )
pix = malloc( 4 * sizeof( unsigned char ) );
fseek(fpbmp, offset, SEEK_SET); // Jump to data part
for( i = 0; i < height; i++ )
{
for( j = 0; j < width; j++ )
{
fread(pix, 3, 1, fpbmp);
printf("(%3d,%3d,%3d) ",pix[0],pix[1],pix[2]);
}
/*printf(",");
for(;(j)%4!=0;j++)
{
fread(pix, 3, 1, fpbmp);
printf("(%3d,%3d,%3d) ",pix[0],pix[1],pix[2]);
}*/
printf("\n");
}
return 0;
}

一個問題
等等,頭部54字節,圖像9個像素=27字節,加起來一共81字節,可是文件有90字節啊!剩下的4個字節呢?
不妨把注釋部分取消注釋試一下!

原來,windows里每行不足4字節的整數倍,會自動補0!所以三行多出了3個像素=9字節
完整程序
#include <stdio.h>
int getBmpWidth(FILE* fpbmp);
int getBmpHeight( FILE* fpbmp );
int getBmpFileSize(FILE * fpbmp);
int getBmpPixBits(FILE * fpbmp);
int getOffset(FILE * fpbmp);
int readBmpData( FILE* fpbmp );
int main()
{
FILE * fp_read ;
fp_read = fopen("test.bmp","rb");
if(fp_read == NULL)
{
printf("文件打開失敗\r\n");
return 0;
}
printf("圖像寬度:%d\n",getBmpWidth(fp_read));
printf("圖像高度:%d\n",getBmpHeight(fp_read));
printf("文件大小:%d字節\n",getBmpFileSize(fp_read));
printf("像素位數:%d\n",getBmpPixBits(fp_read));
printf("偏移:%d\n",getOffset(fp_read));
readBmpData(fp_read);
return 0;
}
int readBmpData( FILE* fpbmp )
{
int i = 0, j = 0;
int offset = getOffset(fpbmp);
int width = getBmpWidth(fpbmp);
int height = getBmpHeight(fpbmp);
unsigned char * pix = NULL;
//one pix have 3 byte data( R G B )
pix = malloc( 4 * sizeof( unsigned char ) );
fseek(fpbmp, offset, SEEK_SET); // Jump to data part
for( i = 0; i < height; i++ )
{
for( j = 0; j < width; j++ )
{
fread(pix, 3, 1, fpbmp);
printf("(%3d,%3d,%3d) ",pix[0],pix[1],pix[2]);
}
printf(",");
for(;(j)%4!=0;j++)
{
fread(pix, 3, 1, fpbmp);
printf("(%3d,%3d,%3d) ",pix[0],pix[1],pix[2]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
//獲取像素位數
int getBmpPixBits(FILE * fpbmp)
{
int bits = 0;
fseek(fpbmp, 28, SEEK_SET);
fread(&bits, sizeof(char), 2, fpbmp);
return bits;
}
int getBmpFileSize(FILE * fpbmp)
{
int size = 0;
fseek(fpbmp, 2, SEEK_SET);
fread(&size, sizeof(char), 4, fpbmp);
return size;
}
int getBmpWidth(FILE* fpbmp)
{
int width = 0;
fseek(fpbmp, 18L, SEEK_SET);
fread(&width, sizeof(char), 4, fpbmp);
return width;
}
int getBmpHeight( FILE* fpbmp )
{
int height = 0;
fseek(fpbmp, 22L, SEEK_SET);
fread(&height, sizeof(char), 4, fpbmp);
return height;
}
int getOffset(FILE * fpbmp)
{
int offset = 0;
fseek(fpbmp, 10L, SEEK_SET);
fread(&offset, sizeof(char), 4, fpbmp);
return offset;
}
