BMP格式图像文件详析首先请注意所有的数值在存储上都是按“高位放高位、低位放低位的原则”,如12345678h放在存储器中就是7856 3412)。
下图是导出来的开机动画的第一张图加上文件头后的16进制数据,以此为例进行分析。
T408中的图像有点怪,图像是在电脑上看是垂直翻转的。
在分析中为了简化叙述,以一个字(两个字节为单位,如424D就是一个字)为序号单位进行,“h”表示是16进制数。
424D 4690 0000 0000 0000 4600 0000 2800 0000 8000 0000 9000 0000 0100*1000 0300 0000 0090 0000 A00F 0000 A00F 0000 0000 0000 0000 0000*00F8 0000 E007 0000 1F00 0000 0000 0000*02F1 84F1 04F1 84F1 84F1 06F2 84F1 06F2 04F2 86F2 06F2 86F2 86F2......BMP文件可分为四个部分:位图文件头、位图信息头、彩色板、图像数据阵列,在上图中已用*分隔。
一、图像文件头1)1:图像文件头。
424Dh=’BM’,表示是Windows支持的BMP 格式。
2)2-3:整个文件大小。
4690 0000,为00009046h=36934。
3)4-5:保留,必须设置为0。
4)6-7:从文件开始到位图数据之间的偏移量。
4600 0000,为00000046h=70,上面的文件头就是35字=70字节。
5)8-9:位图图信息头长度。
6)10-11:位图宽度,以像素为单位。
8000 0000,为00000080h=128。
7)12-13:位图高度,以像素为单位。
9000 0000,为00000090h=144。
8)14:位图的位面数,该值总是1。
0100,为0001h=1。
二、位图信息头9)15:每个像素的位数。
有1(单色),4(16色),8(256色),16(64K色,高彩色),24(16M色,真彩色),32(4096M色,增强型真彩色)。
T408支持的是16位格式。
1000为0010h=16。
10)16-17: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)。
RLE简单地说是采用像素数+像素值的方式进行压缩。
T408采用的是位域存放方式,用两个字节表示一个像素,位域分配为r5b6g5。
图中0300 0000为00000003h=3。
11)18-19:用字节数表示的位图数据的大小,该数必须是4的倍数,数值上等于位图宽度×位图高度×每个像素位数。
0090 0000为00009000h=80×90×2h=36864。
12)20-21:用象素/米表示的水平分辨率。
A00F 0000为0000 0FA0h=4000。
13)22-23:用象素/米表示的垂直分辨率。
A00F 0000为0000 0FA0h=4000。
14)24-25:位图使用的颜色索引数。
设为0的话,则说明使用所有调色板项。
15)26-27:对图象显示有重要影响的颜色索引的数目。
如果是0,表示都重要。
三、彩色板16)28-35:彩色板规范。
对于调色板中的每个表项,用下述方法来描述RGB的值:1字节用于蓝色分量1字节用于绿色分量1字节用于红色分量1字节用于填充符(设置为0)对于24-位真彩色图像就不使用彩色表,因为位图中的RGB值就代表了每个象素的颜色。
但是16位r5g6b5位域彩色图像需要彩色表,看前面的图,与上面的解释不太对得上,应以下面的解释为准。
图中彩色板为00F8 0000 E007 0000 1F00 0000 0000 0000,其中:00FB 0000为FB00h=1111100000000000(二进制),是红色分量的掩码。
E007 0000为 07E0h=0000011111100000(二进制),是绿色分量的掩码。
1F00 0000为001Fh=0000 0000 0001 1111(二进制),是红色分量的掩码。
0000 0000总设置为0。
将掩码跟像素值进行“与”运算再进行移位操作就可以得到各色分量值。
看看掩码,就可以明白事实上在每个像素值的两个字节16位中,按从高到低取5、6、5位分别就是r、g、b分量值。
取出分量值后把r、g、b值分别乘以8、4、8就可以补齐第个分量为一个字节,再把这三个字节按rgb组合,放入存储器(同样要反序),就可以转换为24位标准BMP格式了。
四、图像数据阵列17)17-...:每两个字节表示一个像素。
阵列中的第一个字节表示位图左下角的象素,而最后一个字节表示位图右上角的象素。
按照前述r5g6b5彩色板规范,我们对图像最左下角手机上图像的的像素在24位模式中的rgb值进行推算(由于垂直翻转,这个像素在手机上看来实际上在左上角):02F1 为 F102hr=(F102 AND FB00)/ 800 × 8 h= F0h=240g=(F102 AND 07E0)/ 20 × 4 h=20h=32b=(F102 AND 001F)× 8 h= 10h=16rgb=F02010h,放在存储器中为1020F0h。
在Photoshop中设一下颜色,rgb取240、32、16可以看到是近红色。
将手机中图像数据复制出来,加上前图中的文件头数据,只需要把6)、7)项位图宽、高设好就可以用ACDSEE进行查看了。
但是如果要用其他的程序进行处理,其他项目一般也需要正确设置。
按照这样的原则,可以写一个简单的程序把一幅24位BMP图像转换为手机支持的16位r5g6b5图像,然后写进AXF,刷机后就可以在手机上看到自己做的6万色真彩图了。
目前52和兰色可能都在开发这样的程序,有兴趣的朋友不妨先自己动手做几张图片。
//*******************************************BY RALF最近正在着手开发一个图片库,也就是实现对常见图片格式的度写操作。
作为总结与积累,我会把这些图片格式以及加载的实现写在我的Blog上。
说到图片,位图(Bitmap)当然是最简单的,它Windows显示图片的基本格式,其文件扩展名为*.BMP。
在Windows下,任何各式的图片文件(包括视频播放)都要转化为位图个时候才能显示出来,各种格式的图片文件也都是在位图格式的基础上采用不同的压缩算法生成的(Flash中使用了适量图,是按相同颜色区域存储的)。
一、下面我们来看看位图文件(*.BMP)的格式。
位图文件主要分为如下3个部分:块名称对应Windows结构体定义大小(Byte)文件信息头BITMAPFILEHEADER14位图信息头BITMAPINFOHEADER40RGB颜色阵列BYTE*由图像长宽尺寸决定1、文件信息头BITMAPFILEHEADER结构体定义如下:typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { /* bmfh */ UINT bfType;DWORD bfSize;UINT bfReserved1;UINT bfReserved2;DWORD bfOffBits;} BITMAPFILEHEADER;其中:bfType说明文件的类型,该值必需是0x4D42,也就是字符'BM'。
bfSize说明该位图文件的大小,用字节为单位bfReserved1保留,必须设置为0bfReserved2保留,必须设置为0bfOffBits说明从文件头开始到实际的图象数据之间的字节的偏移量。
这个参数是非常有用的,因为位图信息头和调色板的长度会根据不同情况而变化,所以你可以用这个偏移值迅速的从文件中读取到位数据。
2、位图信息头BITMAPINFOHEADER结构体定义如下:typedef struct tagBITMAPINFOHEADER { /* bmih */DWORD biSize;LONG biWidth;LONG biHeight;WORD biPlanes;WORD biBitCount;DWORD biCompression;DWORD biSizeImage;LONG biXPelsPerMeter;LONG biYPelsPerMeter;DWORD biClrUsed;DWORD biClrImportant;} BITMAPINFOHEADER;其中:biSize说明BITMAPINFOHEADER结构所需要的字数。
biWidth说明图象的宽度,以象素为单位。
biHeight说明图象的高度,以象素为单位。
注:这个值除了用于描述图像的高度之外,它还有另一个用处,就是指明该图像是倒向的位图,还是正向的位图。
如果该值是一个正数,说明图像是倒向的,如果该值是一个负数,则说明图像是正向的。
大多数的BMP文件都是倒向的位图,也就是时,高度值是一个正数。
biPlanes为目标设备说明位面数,其值将总是被设为1。
biBitCount说明比特数/象素,其值为1、4、8、16、24、或32。
但是由于我们平时用到的图像绝大部分是24位和32位的,所以我们讨论这两类图像。
biCompression说明图象数据压缩的类型,同样我们只讨论没有压缩的类型:BI_RGB。
biSizeImage说明图象的大小,以字节为单位。
当用BI_RGB格式时,可设置为0。
biXPelsPerMeter说明水平分辨率,用象素/米表示。
biYPelsPerMeter说明垂直分辨率,用象素/米表示。
biClrUsed说明位图实际使用的彩色表中的颜色索引数(设为0的话,则说明使用所有调色板项)。
biClrImportant说明对图象显示有重要影响的颜色索引的数目,如果是0,表示都重要。
3、RGB颜色阵列有关RGB三色空间我想大家都很熟悉,这里我想说的是在Windows下,RGB颜色阵列存储的格式其实BGR。
也就是说,对于24位的RGB位图像素数据格式是:蓝色B值绿色G值红色R值对于32位的RGB位图像素数据格式是:蓝色B值绿色G值红色R值透明通道A值透明通道也称Alpha通道,该值是该像素点的透明属性,取值在0(全透明)到255(不透明)之间。
对于24位的图像来说,因为没有Alpha 通道,故整个图像都不透明。
二、搞清了文件格式,下一步我们要实现加载。
加载文件的目的是要得到图片属性,以及RGB数据,然后可以将其绘制在DC上(GDI),或是生成纹理对象(3D:OpenGL/Direct3D)。
这两种用途在数据处理上有点区别,我们主要按前一种用法讲,在和3D有不同的地方,我们再提出来。