BMP文件结构分析
BMP文件结构分析
BMP文件结构分析(三)
继续分析接下来的数据,根据BMP文件结构的定义,接下来的数据是位图信息头,cat2.bmp图像文件的位图信息头的内容如图5-5所示。
色板[49] ,第3个像素的颜色等于调色板[49] ,第4个像素的颜色等于调色板[B1]……依此类推。
分析完cat2.bmp图像之后,接下来分析的是cat1.bmp。
cat1.bmp图像是24位色图像,根据BMP文件结构定义得知,cat1.bmp图像没有调色板,图像数据存储的是实际的颜色数据,每个像素用3字节表示,分别是红绿蓝。
由于cat1.bmp和cat2.bmp的位图文件头和位图信息头结构一样,所以cat1.bmp 的位图文件头和位图信息头可以参考上面对cat2.bmp的分析,下面从cat1.bmp 的位图信息头结束的位置开始分析,如图5-11所示。
BMP图片格式详解
BMP图像格式详解一.简介BMP(Bitmap-File)图形文件是Windows采用的图形文件格式,在Windows环境下运行的所有图象处理软件都支持BMP图象文件格式。
Windows系统内部各图像绘制操作都是以BMP为基础的。
Windows 3.0以前的BMP图文件格式与显示设备有关,因此把这种BMP图象文件格式称为设备相关位图DDB(device-dependent bitmap)文件格式。
Windows 3.0以后的BMP图象文件与显示设备无关,因此把这种BMP图象文件格式称为设备无关位图DIB(device-independent bitmap)格式(注:Windows 3.0以后,在系统中仍然存在DDB位图,象BitBlt()这种函数就是基于DDB位图的,只不过如果你想将图像以BMP格式保存到磁盘文件中时,微软极力推荐你以DIB格式保存),目的是为了让Windows能够在任何类型的显示设备上显示所存储的图象。
BMP位图文件默认的文件扩展名是BMP或者bmp(有时它也会以.DIB或.RLE作扩展名)。
二.BMP格式结构BMP文件的数据按照从文件头开始的先后顺序分为四个部分:◆位图文件头(bmp file header):提供文件的格式、大小等信息◆位图信息头(bitmap information):提供图像数据的尺寸、位平面数、压缩方式、颜色索引等信息◆调色板(color palette):可选,如使用索引来表示图像,调色板就是索引与其对应的颜色的映射表◆位图数据(bitmap data):图像数据区BMP图片文件数据表如下:三.BMP文件头BMP文件头结构体定义如下:typedef struct tagBITMAPFILEHEADER{UINT16 bfType; //2Bytes,必须为"BM",即0x424D 才是Windows位图文件DWORD bfSize; //4Bytes,整个BMP文件的大小UINT16 bfReserved1; //2Bytes,保留,为0UINT16 bfReserved2; //2Bytes,保留,为0DWORD bfOffBits; //4Bytes,文件起始位置到图像像素数据的字节偏移量} BITMAPFILEHEADER;BMP文件头数据表如下:四.BMP信息头BMP信息头结构体定义如下:typedef struct _tagBMP_INFOHEADER{DWORD biSize; //4Bytes,INFOHEADER结构体大小,存在其他版本INFOHEADER,用作区分LONG biWidth; //4Bytes,图像宽度(以像素为单位)LONG biHeight; //4Bytes,图像高度,+:图像存储顺序为Bottom2Top,-:Top2BottomWORD biPlanes; //2Bytes,图像数据平面,BMP存储RGB数据,因此总为1 WORD biBitCount; //2Bytes,图像像素位数DWORD biCompression; //4Bytes,0:不压缩,1:RLE8,2:RLE4DWORD biSizeImage; //4Bytes,4字节对齐的图像数据大小LONG biXPelsPerMeter; //4 Bytes,用象素/米表示的水平分辨率LONG biYPelsPerMeter; //4 Bytes,用象素/米表示的垂直分辨率DWORD biClrUsed; //4 Bytes,实际使用的调色板索引数,0:使用所有的调色板索引DWORD biClrImportant; //4 Bytes,重要的调色板索引数,0:所有的调色板索引都重要}BMP_INFOHEADER;BMP信息头数据表如下:五.BMP调色板BMP调色板结构体定义如下:typedef struct _tagRGBQUAD{BYTE rgbBlue; //指定蓝色强度BYTE rgbGreen; //指定绿色强度BYTE rgbRed; //指定红色强度BYTE rgbReserved; //保留,设置为0 } RGBQUAD;1,4,8位图像才会使用调色板数据,16,24,32位图像不需要调色板数据,即调色板最多只需要256项(索引0 - 255)。
13 BMP、JPG、DICOM文件
(1) 图像开始SOI(Start of Image) 标记结构 字节数 0XFF 1 0XD8 1 可作为JPEG格式的判据(JFIF(JPEG File Interchange Format)还需要APP0的配合)
(7) 扫描线开始SOS(Start of Scan) 标记结构 字节数 意义 0XFF 1 0XDA 1 Ls 2 SOS标记码长度,不包括前两个字节0XFF,0XDA Ns 1 Cs1 1 (Td1,Ta1) 1 Cs2 1 (Td2,Ta2) 1 … CsNs 1 (TdNs,TaNs) 1 Ss 1 Se 1 (Ah,Al) 1 压缩图像数据 Ns为Scan中成分的个数,在基本系统中,Ns=Nf(Frame中成分个数)。CSNs 为在Scan中成分的编号。TdNs为高4位,TaNs为低4位,分别表示DC和AC编码 表的编号。在基本系统中Ss=0,Se=63,Ah=0,Al=0。
(6) 霍夫曼(Huffman)表DHT(Define Huffman Table) 标记结构 0XFF 0XC4 Lh (Tc,Th) L1 L2 … L16 V1 V2 … Vt 字节数 1 1 2 1 1 1 16组数据中,每组个数 1 1 1 每个代码值;t=L1+L2+…L16 1 意义
(4)DRI(Define Restart Interval) 此标记需要用到最小编码单元(MCU,Minimum Coding Unit)的概念。前面提到,Y 分量数据重要,UV分量的数据相对不重要,所以可以只取UV的一部分,以增加压 缩比。目前支持JPEG格式的软件通常提供两种取样方式YUV411和YUV422,其含 义是YUV三个分量的数据取样比例。举例来说,如果Y取四个数据单元,即水平取 样因子Hy乘以垂直取样因子Vy的值为4,而U和V各取一个数据单元,即 Hu×Vu=1,Hv×Vv=1。那么这种部分取样就称为YUV411。
bmp文件格式详解
BMP文件格式,又称为Bitmap(位图)或是DIB(Device-Independent Device,设备无关位图),是Windows系统中广泛使用的图像文件格式。
由于它可以不作任何变换地保存图像像素域的数据,因此成为我们取得RAW数据的重要来源。
Windows的图形用户界面(graphical user interfaces)也在它的内建图像子系统GDI中对BMP格式提供了支持。
下面以Notepad++为分析工具,结合Windows的位图数据结构对BMP文件格式进行一个深度的剖析。
BMP文件的数据按照从文件头开始的先后顺序分为四个部分:bmp文件头(bmp file header):提供文件的格式、大小等信息位图信息头(bitmap information):提供图像数据的尺寸、位平面数、压缩方式、颜色索引等信息调色板(color palette):可选,如使用索引来表示图像,调色板就是索引与其对应的颜色的映射表位图数据(bitmap data):就是图像数据啦^_^下面结合Windows结构体的定义,通过一个表来分析这四个部分。
我们一般见到的图像以24位图像为主,即R、G、B三种颜色各用8个bit来表示,这样的图像我们称为真彩色,这种情况下是不需要调色板的,也就是所位图信息头后面紧跟的就是位图数据了。
因此,我们常常见到有这样一种说法:位图文件从文件头开始偏移54个字节就是位图数据了,这其实说的是24或32位图的情况。
这也就解释了我们按照这种程序写出来的程序为什么对某些位图文件没用了。
下面针对一幅特定的图像进行分析,来看看在位图文件中这四个数据段的排布以及组成。
我们使用的图像显示如下:这是一幅16位的位图文件,因此它是含有调色板的。
在拉出图像数据进行分析之前,我们首先进行几个约定:1. 在BMP文件中,如果一个数据需要用几个字节来表示的话,那么该数据的存放字节顺序为“低地址村存放低位数据,高地址存放高位数据”。
BMP图像结构
DWORD biSize; // 本结构所占用字节数(14-17字节)
LONG biWidth; // 位图的宽度,以像素为单位(18-21字节)
LONG biHeight; // 位图的高度,以像素为单位(22-25字节)
BMP图像的结构
一般的bmp文件的结结构主要包括文件头,BMP信息头,调色板,位图数据内容
(1)BMP文件头(14字节) ,文件的第0字节到第13字节为BMP图像的文件头。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。
其结构定义如下:
BYTE rgbBlue; // 蓝色的亮度(值范围为0-255)
BYTE rgbGreen; // 绿色的亮度(值范围为0-255)
BYTE rgbRed; // 红色的亮度(值范围为0-255)
BYTE rgbReserved;// 保留,必须为0
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;
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。
WORD bfReserved2; // 位图文件保留字,必须为0(8-9字节)
DWORD bfOffBits; // 位图数据的起始位置,以相对于位图(10-13字节)
// 文件头的偏移量表示,以字节为单位
} BITMAPFILEHEADER;
(2) BMP信息头
bmp文件结构的探索 (1)
BMP文件结构的探索BMP文件结构的探索WhatIf 2004-9-10一、文件格式Bmp文件是非常常用的位图文件,无论是游戏还是其他都被广泛使用。
针对bmp文件的处理也有一堆现成的api进行调用,然而文件内部究竟怎样,如何自己来解析这样的文件呢?为了消除无聊,我用了几天时间来研究了一下,同时作为学习笔记,进行记录。
首先,整个bmp文件的内容可以分为3到4块。
之所以分为3到4块而不是固定的值,是因为,对于bmp来说可能存在调色板或者一些掩码。
具体稍候讨论。
第一块是bmp的文件头用于描述整个bmp文件的情况。
结构如下:typedef struct BITMAPFILEHEADER {WORD bfType; //两个字节DWORD bfSize; //四个字节WORD bfReserved1;WORD bfReserved2;DWORD bfOffBits;} BITMAPFILEHEADER, *PBITMAPFILEHEADER;这些信息相当有用,如果你想直接来解析bmp文件。
第一个bfType用于表示文件类型,如果它是bmp文件,那么它这个位置的值一定是”BM”也就是0x4D42。
第二个bfSize表示整个文件的字节数。
第三第四个则保留,目前无意义,最后一个相当重要,表示,位图的数据信息离文件头的偏移量,以字节为单位。
第二块是位图信息头,即BITMAPINFOHEADER,用于描述整个位图文件的情况。
以下挑重要的数据进行解释typedef struct BITMAPINFOHEADER{DWORD biSize; //表示本结构的大小LONG biWidth; //位图的宽度LONG biHeight; //位图的高度WORD biPlanes; //永远为1 ,由于没有用过所以没做研究附msdn解释//Specifies the number of planes for the target device. This value must be set to 1.WORD biBitCount;//位图的位数分为1 4 8 16 24 32 本文没对1 4 进行研究DWORD biCompression; //本以为压缩类型,但是却另外有作用,稍候解释DWORD biSizeImage; //表示位图数据区域的大小以字节为单位LONG biXPelsPerMeter;LONG biYPelsPerMeter;DWORD biClrUsed;DWORD biClrImportant;} BITMAPINFOHEADER, *PBITMAPINFOHEADER;第三块就是调色板信息或者掩码部分,如果是8位位图则存放调色板;16 与32位位图则存放RGB颜色的掩码,这些掩码以DWORD 大小来存放。
BMP图片格式详解
BMP图像格式详解一.简介BMP(Bitmap-File)图形文件是Windows采用的图形文件格式,在Windows环境下运行的所有图象处理软件都支持BMP图象文件格式。
Windows系统内部各图像绘制操作都是以BMP为基础的。
Windows 3.0以前的BMP图文件格式与显示设备有关,因此把这种BMP图象文件格式称为设备相关位图DDB(device-dependent bitmap)文件格式。
Windows 3.0以后的BMP图象文件与显示设备无关,因此把这种BMP图象文件格式称为设备无关位图DIB(device-independent bitmap)格式(注:Windows 3.0以后,在系统中仍然存在DDB位图,象BitBlt()这种函数就是基于DDB位图的,只不过如果你想将图像以BMP格式保存到磁盘文件中时,微软极力推荐你以DIB格式保存),目的是为了让Windows能够在任何类型的显示设备上显示所存储的图象。
BMP位图文件默认的文件扩展名是BMP或者bmp(有时它也会以.DIB或.RLE作扩展名)。
二.BMP格式结构BMP文件的数据按照从文件头开始的先后顺序分为四个部分:◆位图文件头(bmp file header):提供文件的格式、大小等信息◆位图信息头(bitmap information):提供图像数据的尺寸、位平面数、压缩方式、颜色索引等信息◆调色板(color palette):可选,如使用索引来表示图像,调色板就是索引与其对应的颜色的映射表◆位图数据(bitmap data):图像数据区BMP图片文件数据表如下:三.BMP文件头BMP文件头结构体定义如下:typedef struct tagBITMAPFILEHEADER{UINT16 bfType; //2Bytes,必须为"BM",即0x424D 才是Windows位图文件DWORD bfSize; //4Bytes,整个BMP文件的大小UINT16 bfReserved1; //2Bytes,保留,为0UINT16 bfReserved2; //2Bytes,保留,为0DWORD bfOffBits; //4Bytes,文件起始位置到图像像素数据的字节偏移量} BITMAPFILEHEADER;BMP文件头数据表如下:四.BMP信息头BMP信息头结构体定义如下:typedef struct _tagBMP_INFOHEADER{DWORD biSize; //4Bytes,INFOHEADER结构体大小,存在其他版本INFOHEADER,用作区分LONG biWidth; //4Bytes,图像宽度(以像素为单位)LONG biHeight; //4Bytes,图像高度,+:图像存储顺序为Bottom2Top,-:Top2BottomWORD biPlanes; //2Bytes,图像数据平面,BMP存储RGB数据,因此总为1 WORD biBitCount; //2Bytes,图像像素位数DWORD biCompression; //4Bytes,0:不压缩,1:RLE8,2:RLE4DWORD biSizeImage; //4Bytes,4字节对齐的图像数据大小LONG biXPelsPerMeter; //4 Bytes,用象素/米表示的水平分辨率LONG biYPelsPerMeter; //4 Bytes,用象素/米表示的垂直分辨率DWORD biClrUsed; //4 Bytes,实际使用的调色板索引数,0:使用所有的调色板索引DWORD biClrImportant; //4 Bytes,重要的调色板索引数,0:所有的调色板索引都重要}BMP_INFOHEADER;BMP信息头数据表如下:五.BMP调色板BMP调色板结构体定义如下:typedef struct _tagRGBQUAD{BYTE rgbBlue; //指定蓝色强度BYTE rgbGreen; //指定绿色强度BYTE rgbRed; //指定红色强度BYTE rgbReserved; //保留,设置为0 } RGBQUAD;1,4,8位图像才会使用调色板数据,16,24,32位图像不需要调色板数据,即调色板最多只需要256项(索引0 - 255)。
bmp是什么格式
bmp是什么格式BMP 是什么格式在我们日常使用电脑以及处理各种图像文件的过程中,经常会遇到各种各样的文件格式,比如 JPEG、PNG、GIF 等等。
而今天咱们要聊的是 BMP 格式。
BMP 是一种比较常见的图像文件格式,全称为 Bitmap,也就是位图。
简单来说,它就是一种用于存储图像的格式。
BMP 格式的特点之一就是它几乎不进行压缩,或者说压缩率极低。
这就意味着图像在存储时会保留大量的原始数据,从而能够提供非常高的图像质量。
因为没有经过过度的压缩处理,所以图像的细节、颜色等信息都能得到最大程度的保留。
这对于那些对图像质量要求极高的应用场景,比如专业的图像处理、打印等,是非常重要的。
从结构上来看,BMP 格式的文件通常由文件头、信息头、颜色表和图像数据这几个部分组成。
文件头包含了一些关于文件的基本信息,比如文件类型、文件大小、数据起始位置等等。
信息头则提供了关于图像的详细描述,比如图像的宽度、高度、颜色深度等。
颜色表在一些特定的 BMP 格式中存在,用于定义图像中所使用的颜色。
而图像数据部分就是实实在在存储图像每个像素的颜色值了。
BMP 格式的优点是显而易见的。
首先就是前面提到的图像质量高,因为几乎不压缩,所以不会有因为压缩而导致的图像失真或质量下降的问题。
其次,BMP 格式的结构相对简单,易于理解和处理,这对于一些需要直接对图像数据进行操作的程序来说是很方便的。
然而,BMP 格式也有一些明显的缺点。
由于不压缩或者压缩率低,导致文件体积通常较大。
想象一下,一张高分辨率的 BMP 图像可能会占用几十兆甚至上百兆的存储空间,这在网络传输或者存储空间有限的情况下就会带来很大的不便。
在实际应用中,BMP 格式虽然不常直接用于网络上的图像展示或者一般的图像存储,但在某些特定的领域还是有其用武之地的。
比如说,在一些操作系统的界面元素中,或者在一些早期的游戏和程序中,可能会使用 BMP 格式的图像。
另外,对于一些需要进行图像编辑和处理的专业软件,也会支持BMP 格式的导入和导出,方便用户在处理过程中保持图像的高质量。
BMP格式结构详解
BMP格式结构详解位图文件(B it m a p-File,BMP)格式是Windows采用的图像文件存储格式,在Windows环境下运行的所有图像处理软件都支持这种格式。
Windows 3.0以前的BMP位图文件格式与显示设备有关,因此把它称为设备相关位图(d evice-d ependent b itmap,DDB)文件格式。
Windows 3.0以后的BMP位图文件格式与显示设备无关,因此把这种BMP位图文件格式称为设备无关位图(d evice-i ndependent b itmap,DIB)格式,目的是为了让Windows能够在任何类型的显示设备上显示BMP位图文件。
BMP位图文件默认的文件扩展名是BMP或者bmp。
6.1.2 文件结构位图文件可看成由4个部分组成:位图文件头(bitmap-file header)、位图信息头(bitmap-information header)、彩色表(color table)和定义位图的字节阵列,它们的名称和符号如表6-01所示。
表6-01 BMP图像文件组成部分的名称和符号位图文件结构可综合在表6-02中。
表6-02 位图文件结构内容摘要6.1.3 构件详解1. 位图文件头位图文件头包含有关于文件类型、文件大小、存放位置等信息,在Windows 3.0以上版本的位图文件中用BITMAPFILEHEADER结构来定义: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.bfSize 说明文件的大小,用字节为单位bfReserved1 保留,设置为0bfReserved2 保留,设置为0bfOffBits 说明从BITMAPFILEHEADER结构开始到实际的图像数据之间的字节偏移量2. 位图信息头位图信息用BITMAPINFO结构来定义,它由位图信息头(bitmap-information header)和彩色表(color table)组成,前者用BITMAPINFOHEADER结构定义,后者用RGBQUAD结构定义。
bmp结构
类型名称作用位图文件头BITMAPFILEHEADER这个结构的长度是固定的,为14个字节WORD bfType指定文件类型,必须是0x424D,即字符串"BM",也就是说所有bmp文件的头两个字节都是"BM"DWORD bfSize 指定文件的大小WORD bfReserved1 为保留字,不用考虑WORD bfReserved2DWORD bfOffBits 从文件头到实际的位图数据的偏移字节数,即文件头,信息头,调色板三者长度之和位图信息头BITMAPINFOHEADER这个结构的长度是固定的,为40个字节DWORD biSize 指定这个结构的长度,为40LONG biWidth 指定图象的宽度,单位是象素LONG biHeight 指定图象的高度,单位是象素WORD biPlanes 必须是1,不用考虑WORD biBitCount 指定表示颜色时要用到的位数,常用的值为1(黑白二色图), 4(16色图), 8(256色), 24(真彩色图) DWORD biCompression 指定位图是否压缩,有效的值为BI_RGB,BI_RLE8,BI_RLE4,BI_BITFIELDS(都是一些Windows定义好的常量)。
要说明的是,Windows位图可以采用RLE4,和RLE8的压缩格式,但用的不多。
我们今后所讨论的只有第一种不压缩的情况,即biCompression为BI_RGB的情况DOWRD biSizeImage 指定实际的位图数据占用的字节数,其实也可以从以下的公式中计算出来:biSizeImage=biWidth’ × biHeight要注意的是:上述公式中的biWidth’必须是4的整倍数(所以不是biWidth,而是biWidth’,表示大于或等于biWidth的,最接近4的整倍数。
举个例子,如果biWidth=240,则biWidth’=240;如果biWidth=241,biWidth’=244)。
bmp
BMP图象格式BMP是bitmap的缩写形式,bitmap顾名思义,就是位图也即Windows位图。
它一般由4部分组成:文件头信息块、图像描述信息块、颜色表(在真彩色模式无颜色表)和图像数据区组成。
在系统中以BMP为扩展名保存。
打开Windows 的画图程序,在保存图像时,可以看到三个选项:2色位图(黑白)、16色位图、256色位图和24位位图。
这是最普通的生成位图的工具,在这里讲解的BMP位图形式,主要就是指用画图生成的位图(当然,也可以用其它工具软件生成)。
现在讲解BMP的4个组成部分:1.文件头信息块0000-0001:文件标识,为字母ASCII码“BM”。
0002-0005:文件大小。
0006-0009:保留,每字节以“00”填写。
000A-000D:记录图像数据区的起始位置。
各字节的信息依次含义为:文件头信息块大小,图像描述信息块的大小,图像颜色表的大小,保留(为01)。
2.图像描述信息块000E-0011:图像描述信息块的大小,常为28H。
0012-0015:图像宽度。
0016-0 019:图像高度。
001A-001B:图像的plane总数(恒为1)。
001C-001D:记录像素的位数,很重要的数值,图像的颜色数由该值决定。
001E-0021:数据压缩方式(数值位0:不压缩;1:8位压缩;2:4位压缩)。
0022-0025:图像区数据的大小。
0026-0029:水平每米有多少像素,在设备无关位图(.DIB)中,每字节以00H填写。
002A-002D:垂直每米有多少像素,在设备无关位图(.DIB)中,每字节以00H填写。
002E-0031:此图像所用的颜色数,如值为0,表示所有颜色一样重要。
3.颜色表颜色表的大小根据所使用的颜色模式而定:2色图像为8字节;16色图像位64字节;256色图像为1024字节。
其中,每4字节表示一种颜色,并以B(蓝色)、G(绿色)、R(红色)、alpha(32位位图的透明度值,一般不需要)。
bmp对齐规则
bmp对齐规则BMP(位图文件格式)对齐规则是指在存储位图数据时,每个像素占据的字节数需要按照一定的规则进行对齐。
对齐规则是为了确保内存读取和写入的效率,并且可以在定位像素数据时更加准确。
下面将详细介绍BMP对齐规则。
1. BMP文件结构BMP文件由文件头、位图信息头和像素数据组成。
文件头长度为14字节,用于描述整个文件的信息;位图信息头长度为40字节,用于描述位图的基本信息,如宽度、高度、色彩位数等;像素数据存储具体的像素颜色信息。
在像素数据的存储过程中,需要注意对齐规则。
2.像素数据对齐规则像素数据的对齐规则将像素按照行来存储,每行像素数据存储完毕后,可能需要进行对齐操作,以满足对齐要求。
2.1每行像素占据的字节数每行像素占据的字节数是根据位图的宽度和色彩位数来决定的。
色彩位数指的是每个像素可以表示颜色的位数,如24位色彩位数代表每个像素用24位存储颜色。
位图的宽度常用像素点数来表示,例如位图宽度为100个像素,色彩位数为24位。
每个像素用3字节表示。
则每行像素占据的字节数为:每行所占字节数= (像素宽度*色彩位数+ 31) / 32 * 42.2对齐字节数在计算每行像素占据的字节数后,可能需要进行对齐操作。
对齐操作要求每行像素数据的字节数必须是4的倍数,如果不满足要求,则需要进行对齐。
如果每行像素占据的字节数已经是4的倍数,则无需对齐。
如果每行像素占据的字节数不是4的倍数,需要补齐字节数,计算方式如下:对齐字节数= 4 - (每行所占字节数% 4)2.3字节对齐对齐字节数计算完成后,需要将对齐字节数添加到每行像素占据的字节数中,得到一个最终的对齐后字节数。
2.4总结在存储位图数据时,根据位图的宽度和色彩位数计算每行像素占据的字节数,然后,根据对齐字节数进行对齐操作,得到最终的对齐后字节数。
这样,每行像素数据存储完成后,下一行像素数据将从对齐后的位置开始存储,确保像素数据存储的连续性和准确性。
如何通过UltraEdit解析BMP文件内部结构(BMP位图基础)
如何通过UltraEdit解析BMP⽂件内部结构(BMP位图基础)⽬录初见位图位图⽂件的基本结构1.⽂件头信息块2.图像描述信息块3.颜⾊表4.图像数据区具体例⼦初见位图我们先打开画图随便画⼀幅图并采⽤24位bmp图像格式保存,就得到了⼀张24位真彩⾊的位图BMP位图⼀般由4部分组成:⽂件头信息块、图像描述信息块、颜⾊表(在真彩⾊模式⽆颜⾊表)和图像数据区组成,以BMP 为扩展名保存。
打开Windows的画图程序,在保存图像时,可以看到三个选项:2⾊位图(⿊⽩)、16⾊位图、256⾊位图和24位位图。
这是最普通的⽣成位图的⼯具,在这⾥讲解的BMP位图形式,主要就是指⽤画图⽣成的位图. ⼀般的bmp图像都是24位,也就是真彩。
每8位为⼀字节,24位也就是使⽤三字节来存储每⼀个像素的信息,三个字节对应存放r,g,b三原⾊的数据每个字节的存贮范围都是0-255。
那么以此类推,32位图即每像素存储r,g,b,a(Alpha通道,存储透明度)四种数据。
8位图就是只有灰度这⼀种信息,还有⼆值图,它只有两种颜⾊,⿊或者⽩。
接下来逐个分析BMP位图的各个组成部分位图⽂件的基本结构1.⽂件头信息块⽂件信息头(14字节)存储⽂件类型,⽂件⼤⼩等信息// ⽂件信息头结构体typedef struct tagBITMAPFILEHEADER{unsigned short bfType;// 19778,必须是BM字符串,对应的⼗六进制为0x4d42,⼗进制为19778,否则不是bmp格式⽂件unsigned int bfSize; // ⽂件⼤⼩以字节为单位(2-5字节)unsigned short bfReserved1; // 保留,必须设置为0 (6-7字节)unsigned short bfReserved2; // 保留,必须设置为0 (8-9字节)unsigned int bfOffBits; // 从⽂件头到像素数据的偏移 (10-13字节)} BITMAPFILEHEADER;2.图像描述信息块图⽚信息头(40字节)存储着图像的尺⼨,颜⾊索引,位平⾯数等信息//图像信息头结构体typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{unsigned int biSize; // 此结构体的⼤⼩ (14-17字节)long biWidth; // 图像的宽 (18-21字节)long biHeight; // 图像的⾼ (22-25字节)unsigned short biPlanes;// 表⽰bmp图⽚的平⾯属,显然显⽰器只有⼀个平⾯,所以恒等于1 (26-27字节)unsigned short biBitCount; // ⼀像素所占的位数,⼀般为24 (28-29字节)unsigned int biCompression; // 说明图象数据压缩的类型,0为不压缩。
bmp的知识点
bmp的知识点BMP的知识点BMP(Bitmap)是一种图像文件格式,它以像素为基本单位来描述图像。
下面将介绍BMP文件的结构、特点以及常见的应用。
一、BMP文件结构BMP文件由文件头、位图信息头、调色板和图像数据组成。
1. 文件头(14字节):包含文件类型(2字节)、文件大小(4字节)、保留字段(4字节)和图像数据偏移量(4字节)等信息。
2. 位图信息头:包含位图信息头大小(4字节)、图像宽度(4字节)、图像高度(4字节)、颜色平面数(2字节)、每个像素所占位数(2字节)等信息。
3. 调色板(可选):用于存储图像的颜色信息,包括调色板项数、颜色索引和颜色值等。
4. 图像数据:按行存储的像素数据,每个像素用指定的位数来表示。
二、BMP文件特点1. BMP文件格式简单,易于解析和处理,适用于各种平台和应用程序。
2. BMP文件支持多种色彩深度,如1位、4位、8位、16位、24位和32位等,可以满足不同图像质量和存储空间需求。
3. BMP文件保留了图像的原始数据,不进行压缩,因此不会损失图像的质量,但文件大小相对较大。
4. BMP文件支持灰度图像和彩色图像,灰度图像每个像素只有一个亮度值,彩色图像每个像素有红、绿、蓝三个分量的值。
三、BMP文件的应用1. 图像处理:BMP文件是常用的图像处理格式,可以通过读取、修改和保存BMP文件来实现各种图像处理操作,如图像旋转、缩放、灰度化、边缘检测等。
2. 图像显示:BMP文件可以被各种图像显示软件和设备所支持,如画图工具、图片浏览器、数码相框、打印机等。
3. 图像转换:BMP文件可以通过转换工具将其转换为其他图像格式,如JPEG、PNG、GIF等,以满足不同应用场景的需求。
4. 图像分析:BMP文件中的像素数据可以被提取和分析,用于图像处理算法的开发、图像识别和图像分析等领域。
5. 图像存储:BMP文件可以作为图像的原始存储格式,用于长期保存和备份,以保证图像质量和数据的完整性。
BMP格式解析
BMP格式解析⼀、介绍 BMP⽂件格式,⼜称为位图,是Windows系统中⼴泛使⽤的图像⽂件格式。
BMP⽂件的数据分为四个部分:bmp⽂件头(bmp file header):提供⽂件的格式、⼤⼩等信息位图信息头(bitmap information):提供图像数据的尺⼨、位平⾯数、压缩⽅式、颜⾊索引等信息调⾊板(color palette):可选,如使⽤索引来表⽰图像,调⾊板就是索引与其对应的颜⾊的映射表位图数据(bitmap data):图像数据⼆、代码⽰例#include <unistd.h>#include <fcntl.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <malloc.h>#include <string.h>struct bmp_header{unsigned short type; //⽂件类型unsigned int total_size; //整个位图⼤⼩,头部 + 图像数据单位字节unsigned short reserved1;unsigned short reserved2;unsigned int valid_offset; //图像数据偏移量} __attribute__((packed));struct bmp_info{unsigned int info_size; //该结构体⼤⼩,固定40字节unsigned int bmp_width; //图⽚宽度unsigned int bmp_height; //图⽚⾼度unsigned short planes; //总是1unsigned short bitcount; //像素多少位表⽰unsigned int compression; // 0:BI_RGB 不压缩; ......unsigned int img_size; //图像有效数据⼤⼩,单位字节int x_pix_meter; //⽔平分辨率,像素/⽶表⽰int y_pix_meter; //垂直分辨率,像素/⽶表⽰unsigned int color_used; //位图实际使⽤彩⾊表中的颜⾊索引数,⼀般0unsigned int color_mportants; //color_used 上⾯使⽤的索引值重要数, 0表⽰都重要}__attribute__((packed));int bmp_analyze(unsigned char *path){int fd = -1, i;struct bmp_header f_header;struct bmp_info f_info;//打开bmp图⽚fd = open(path, O_RDONLY);if (fd < 0) {printf("open %s error.\n", path);return -1;}//读取⽂件头信息read(fd, &f_header, sizeof(struct bmp_header));printf("type:0x%x(%c%c)\n", f_header.type, f_header.type&0xff, (f_header.type>>8)&0xff);printf("total_size:%d\n", f_header.total_size);printf("reserved1:%d\n", f_header.reserved1);printf("reserved2:%d\n", f_header.reserved2);printf("valid_offset:%d\n", f_header.valid_offset);read(fd, &f_info, sizeof(struct bmp_info));printf("info_size:%d\n", f__size);printf("bmp_width:%d\n", abs(f_info.bmp_width));printf("bmp_height:%d\n", abs(f_info.bmp_height));printf("planes:%d\n", f_info.planes);printf("bitcount:%d\n", f_info.bitcount);printf("compression:%d\n", f_pression);printf("img_size:%d\n", f_info.img_size);printf("x_pix_meter:%d\n", f_info.x_pix_meter);printf("y_pix_meter:%d\n", f_info.y_pix_meter);printf("color_used:%d\n", f_info.color_used);printf("color_mportants:%d\n", f_info.color_mportants);//关闭打开的⽂件close(fd);return0;}int main(int argc, char **argv){unsigned char *path = argv[1];if(path == NULL) {printf("invalid file path \n");exit(-1);} else {printf("read bmp file: %s\n", path); }bmp_analyze(path);return0;}三、效果./a.out 24x32_3.bmpread bmp file: 24x32_3.bmptype:0x4d42(BM)total_size:3126reserved1:0reserved2:0valid_offset:54info_size:40bmp_width:24bmp_height:32planes:1bitcount:32compression:0img_size:3072x_pix_meter:2834y_pix_meter:2834color_used:0color_mportants:0四、附件解析 链接:注意格式是ARGB8888,只不过⼩端存储(低字节放在低地址),图⽚数据⼤⼩ 24*32*4字节 = 3072,加上头部 14 + 40 = 3126 字节后续会使⽤该BMP图⽚打⽔印在YUV上:。
BMP位图文件结构及平滑缩放
BMP位图文件结构及平滑缩放用普通方法显示BMP位图,占内存大,速度慢,在图形缩小时,失真严重,在低颜色位数的设备上显示高颜色位数的图形图形时失真大。
本文采用视频函数显示BMP位图,可以消除以上的缺点。
一、BMP文件结构1. BMP文件组成BMP文件由文件头、位图信息头、颜色信息和图形数据四部分组成。
2. BMP文件头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。
其结构定义如下:typede fstruct tagBIT MAPFI LEHEA DER{WORDbf Type; // 位图文件的类型,必须为BMDWORDbfSize; // 位图文件的大小,以字节为单位WORDbf Reser ved1; // 位图文件保留字,必须为0WORDbf Reser ved2; // 位图文件保留字,必须为0DWORDbfOffB its; // 位图数据的起始位置,以相对于位图// 文件头的偏移量表示,以字节为单位} BITMAP FILEH EADER;3. 位图信息头BMP位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息。
typede fstruct tagBIT MAPIN FOHEA DER{DWORDbiSize; // 本结构所占用字节数LONGbi Width; // 位图的宽度,以像素为单位LONGbi Heigh t; // 位图的高度,以像素为单位WORD biPlan es; // 目标设备的级别,必须为1WORD biBitC ount// 每个像素所需的位数,必须是1(双色),// 4(16色),8(256色)或24(真彩色)之一DWORDbiComp ressi on; // 位图压缩类型,必须是 0(不压缩),// 1(BI_RLE8压缩类型)或2(BI_RLE4压缩类型)之一DWORDbiSize Image; // 位图的大小,以字节为单位LONGbi XPels PerMe ter; // 位图水平分辨率,每米像素数LONGbi YPels PerMe ter; // 位图垂直分辨率,每米像素数DWORDbiClrU sed;// 位图实际使用的颜色表中的颜色数DWORDbiClrI mport ant;// 位图显示过程中重要的颜色数} BITMAP INFOH EADER;4. 颜色表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RGB QUAD类型的结构,定义一种颜色。
BMP位图文件结构及平滑缩放
BMP位图文件结构及平滑缩放用普通方法显示BMP位图,占内存大,速度慢,在图形缩小时,失真严重,在低颜色位数的设备上显示高颜色位数的图形图形时失真大。
本文采用视频函数显示BMP位图,可以消除以上的缺点。
一、BMP文件结构1. BMP文件组成BMP文件由文件头、位图信息头、颜色信息和图形数据四部分组成。
2. BMP文件头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。
其结构定义如下:typedef struct tagBITMAPFILEHEADER{WORDbfType; // 位图文件的类型,必须为BMDWORD bfSize; // 位图文件的大小,以字节为单位WORDbfReserved1; // 位图文件保留字,必须为0WORDbfReserved2; // 位图文件保留字,必须为0DWORD bfOffBits; // 位图数据的起始位置,以相对于位图// 文件头的偏移量表示,以字节为单位} BITMAPFILEHEADER;3. 位图信息头BMP位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息。
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{DWORD biSize; // 本结构所占用字节数LONGbiWidth; // 位图的宽度,以像素为单位LONGbiHeight; // 位图的高度,以像素为单位WORD biPlanes; // 目标设备的级别,必须为1WORD biBitCount// 每个像素所需的位数,必须是1(双色),// 4(16色),8(256色)或24(真彩色)之一DWORD biCompression; // 位图压缩类型,必须是0(不压缩),// 1(BI_RLE8压缩类型)或2(BI_RLE4压缩类型)之一DWORD biSizeImage; // 位图的大小,以字节为单位LONGbiXPelsPerMeter; // 位图水平分辨率,每米像素数LONGbiYPelsPerMeter; // 位图垂直分辨率,每米像素数DWORD biClrUsed;// 位图实际使用的颜色表中的颜色数DWORD biClrImportant;// 位图显示过程中重要的颜色数} BITMAPINFOHEADER;4. 颜色表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。
BMP24位位图格式总结
图像BMP24位位图格式总结1、创建图片创建一张只有六个像素的图片(两行三列),每个像素的颜色RGB组合值如图1(示意图)所示:图12、windows系统下存储格式(使用WinHex打开)3、文件结构3.1 文件头(bmp file header),提供文件的格式、大小等信息,共14个字节,如图2所示。
图23.1.1 0-1字节(2个字节)0x42 0x4d = "BM",表示这是Windows支持的位图格式,如图3所示。
图33.1.2 2-5字节(4个字节),表示该bmp文件的大小,存储形式为图4所示,因为小端对齐形式存储,实际存储的16进制数为0x4e,转换为十进制为78,与我们直接查看此图片的属性所看到的文件大小一致。
注:对于arm,intel这种x86架构的复杂指令CPU,整数在内存中是倒着存放的,低地址放低位,高地址放高位,小端对齐,但对于unix服务器的CPU,更多是采用大端对齐的情况图43.1.3 6-9字节这是两个保留段,为0如图5所示。
图53.1.4 A-D字节如图6所示,存储数据为0x36,十进制为54,表示的意义为从文件头到位图数据需偏移54字节。
图63.2 位图信息头(bitmap information):提供图像数据的尺寸、位平面数、压缩方式、颜色索引等信息,40个字节,如图7所示。
图73.2.1 0E-11字节,如图8所示,存储数据为0x28,十进制为40,表示意义为:位图信息头的大小为40个字节。
图83.2.2 12-15字节,如图9所示,存储数据为0x03,十进制为3,表示意义为:图像宽为3个像素,与我们创建的图像一致。
图93.2.3 16-19字节,如图10所示,存储数据为0x02,十进制为2,表示意义为:图像高为2个像素,与我们创建的图像一致。
图103.2.4 1A-1B字节,如图11所示,存储数据为0x01,该值总为1,表示意义为位元面数。
bmp格式解析
BMP图像文件由三部分组成:位图文件头数据结构,它包含BMP图像文件的类型、显示内容等信息;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。
<?xml:namespace prefix = o ns ="urn:schemas-microsoft-com:office:office" />位图文件主要分为如下3个部分: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: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:(这里的数字代表的是"字",即两个字节,下同)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。
BMP文件结构(免费)
BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式,使用非常广。
它采用位映射存储格式,除了图像深度可选以外,不采用其他任何压缩,因此,BMP文件所占用的空间很大。
BMP文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。
BMP文件存储数据时,图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。
文件结构组成典型的BMP图像文件由四部分组成:1:位图文件头数据结构,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。
类型位图一共有两种类型,即:设备相关位图(DDB)和设备无关位图(DIB)。
DDB 位图在早期的Windows系统(Windows 3.0以前)中是很普遍的,事实上它也是唯一的。
然而,随着显示器制造技术的进步,以及显示设备的多样化,DDB位图的一些固有的问题开始浮现出来了。
比如,它不能够存储(或者说获取)创建这张图片的原始设备的分辨率,这样,应用程序就不能快速的判断客户机的显示设备是否适合显示这张图片。
为了解决这一难题,微软创建了DIB位图格式。
设备无关位图(Device-Independent Bitmap)DIB位图包含下列的颜色和尺寸信息:*原始设备(即创建图片的设备)的颜色格式。
*原始设备的分辨率。
*原始设备的调色板*一个位数组,由红、绿、蓝(RGB)三个值代表一个像素。
*一个数组压缩标志,用于表明数据的压缩方案(如果需要的话)。
以上这些信息保存在BITMAPINFO结构中,该结构由BITMAPINFOHEADER结构和两个或更多个RGBQUAD结构所组成。
BITMAPINFOHEADER结构所包含的成员表明了图像的尺寸、原始设备的颜色格式、以及数据压缩方案等信息。
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BMP文件结构分析(一)2010-04-06 21:10【转自网络】BMP文件存储结构的格式可以在Windows中的WINGDI.h文件中找到定义。
BMP文件总体上由4部分组成,分别是位图文件头、位图信息头、调色板和图像数据,如表5-1所示。
表5-1 BMP文件的组成结构下面来详细看一下每个组成部分的细节。
1.位图文件头(bitmap-file header)位图文件头(bitmap-file header)包含了图像类型、图像大小、图像数据存放地址和两个保留未使用的字段。
打开WINGDI.h文件,搜索"BITMAPFILEHEADER"就可以定位到BMP文件的位图文件头的数据结构定义。
表5-2列出了tagBITMAPFILEHEADER中各字段的含义。
表5-2 tagBITMAPFILEHEADER结构2.位图信息头(bitmap-information header)位图信息头(bitmap-information header)包含了位图信息头的大小、图像的宽高、图像的色深、压缩说明图像数据的大小和其他一些参数。
打开WINGDI.h文件,搜索"tagBITMAPINFOHEADER"就可以定位到BMP文件的位图信息头的数据结构定义。
表5-3列出了tagBITMAPFILEHEADER中各字段的含义。
表5-3 tagBITMAPFILEHEADER结构3.彩色表/调色板(color table)彩色表/调色板(color table)是单色、16色和256色图像文件所特有的,相对应的调色板大小是2、16和256,调色板以4字节为单位,每4个字节存放一个颜色值,图像的数据是指向调色板的索引。
可以将调色板想象成一个数组,每个数组元素的大小为4字节,假设有一256色的BMP图像的调色板数据为:图像数据01 00 02 FF表示调用调色板[1]、调色板[0]、调色板[2]和调色板[255]中的数据来显示图像颜色。
在早期的计算机中,显卡相对比较落后,不一定能保证显示所有颜色,所以在调色板中的颜色数据应尽可能将图像中主要的颜色按顺序排列在前面,位图信息头的biClrImportant字段指出了有多少种颜色是重要的。
每个调色板的大小为4字节,按蓝、绿、红存储一个颜色值。
打开WINGDI.h文件,搜索"tagRGBTRIPLE"就可以定位到BMP文件的调色板的数据结构定义。
表5-4列出了tagRGBTRIPLE中各字段的含义。
表5-4 tagRGBTRIPLE结构4.位图数据(bitmap-data)如果图像是单色、16色和256色,则紧跟着调色板的是位图数据,位图数据是指向调色板的索引序号。
如果位图是16位、24位和32位色,则图像文件中不保留调色板,即不存在调色板,图像的颜色直接在位图数据中给出。
16位图像使用2字节保存颜色值,常见有两种格式:5位红5位绿5位蓝和5位红6位绿5位蓝,即555格式和565格式。
555格式只使用了15 位,最后一位保留,设为0。
24位图像使用3字节保存颜色值,每一个字节代表一种颜色,按红、绿、蓝排列。
32位图像使用4字节保存颜色值,每一个字节代表一种颜色,除了原来的红、绿、蓝,还有Alpha 通道,即透明色。
如果图像带有调色板,则位图数据可以根据需要选择压缩与不压缩,如果选择压缩,则根据BMP 图像是16色或256色,采用RLE4或RLE8压缩算法压缩。
RLE4是压缩16色图像数据的,RLE4采用表5-5所示方式压缩数据。
表5-5 RLE4压缩方法假设有如下16色位图数据,共20字节,数据使用了RLE4压缩:数据解压时首先读取05,因为05不等于0,所以选择A方案,根据A方案,05表示后面数据重复的次数,接着读取00,00表示有两个颜色索引,每个索引占4位,第一个像素在高4位,第二个像素在低4位,即在一个字节中低像素在高位,高像素在低位。
05 00解压后等于00 00 0。
读取04,选择A方案,按照上面的操作解析,04是后面数据重复的次数,05是两个颜色索引,第3个颜色索引为5,第4个颜色索引为0。
04 05解压后等于05 05。
读取00,选择B方案,读取08,08表示后面有效的颜色索引数。
00 08解压后等于09 05 04 00。
读取04,选择A方案,按照上面的操作解析,04是后面数据重复的次数,05是两个颜色索引。
04 05解压后等于05 05。
读取08,选择A方案,按照上面的操作解析,08是后面数据重复的次数,09是两个颜色索引。
08 09解压后等于09 09 09 09。
读取04,选择A方案,按照上面的操作解析,04是后面数据重复的次数,08是两个颜色索引。
04 08解压后等于08 08。
读取07,选择A方案,按照上面的操作解析,07是后面数据重复的次数,01是两个颜色索引。
07 01解压后等于01 01 01 0。
读取00,选择B方案,读取00,00表示后面有效的颜色索引数,0表示无,即解压完一行数据。
综合上面的操作,解压后的数据为:看上去和原来的数据大小一样,没有体现到压缩效果,这是因为上面的例子只选择了20字节数据,而且这20字节数据中重复的数据不多,使用RLE压缩重复数据不多的数据时,有时可能压缩后的大小反而比原来的数据还大。
其实一般情况下当数据比较多而且重复的时候,使用RLE压缩效果还是比较理想的。
RLE8的压缩方式可以参考上面的RLE4解压方法,惟一的区别是RLE8使用1个字节存放颜色索引,而RLE4使用4位存放颜色索引。
结合上面对BMP文件的分析,下面分别对256色和24位色的BMP图像进行十六进制分析,通过在十六进制编辑器中分析文件结构,能够增加分析文件的经验。
如图5-1和图5-2所示,分别为256色BMP图像cat2.bmp和24位色BMP图像cat1.bmp。
其中cat2.bmp图像的分辨率为200×153,文件大小为31 680字节。
cat1.bmp图像的分辨率为200×150,文件大小为90 056字节。
现在来分析cat2.bmp,如图5-3所示。
表5-6 cat2.bmp图像文件中位图文件头各字段的含义继续分析接下来的数据,根据BMP文件结构的定义,接下来的数据是位图信息头,cat2.bmp图像文件的位图信息头的内容如图5-5所示。
表5-7所示为cat2.bmp图像文件中位图信息头各字段的含义。
表5-7 cat2.bmp图像文件中位图信息头各字段的含义继续分析接下来的数据,根据BMP文件结构的定义,因为cat2.bmp图像是256色的位图,所以应该有256个调色板,每个调色板占4字节,整个调色板一共1024字节大小。
cat2.bmp图像文件的调色板数据如图5-6和图5-7所示。
从图5-6和图5-7中可以看出,cat2.bmp图像的调色板地址从00000036h开始到00000435h结束,即00000435h - 00000036h + 1 =400h = 1024。
如果想查看cat2图像的调色板对应的实际显示颜色,可以使用Adobe Photoshop CS打开cat2.bmp,在Adobe Photoshop CS的菜单栏中选择"图像"→"模式"→"颜色表",即可观看cat2的调色板,如图5-8所示。
图5-8所示cat2.bmp的调色板颜色和图5-6中的十六进制数据是一一对应的。
在Adobe Photoshop CS的调色板上单击任何一个像素的颜色即可弹出一个拾色器对话框显示该像素颜色的详细组成信息。
cat2.bmp调色板和cat2.bmp的十六进制数据的对应关系如图5-9所示。
继续分析接下来的数据,根据BMP文件结构的定义,如果一个图像有调色板,那么紧跟在调色板后面的是图像的数据,这些数据不是实际的颜色值,而是指向调色板数组的索引,根据索引来获取调色板中的颜色,如图5-10所示。
因为cat2.bmp是256色的位图,即采用了8位色深作为指向调色板数组的索引,所以根据图5-10中显示的数据可以得知:49 49 49 B1 49 49 49 49 49 99表示cat2.bmp位图左下角第1个像素的颜色等于调色板[49],第2个像素的颜色等于调色板[49] ,第3个像素的颜色等于调色板[49] ,第4个像素的颜色等于调色板[B1]……依此类推。
分析完cat2.bmp图像之后,接下来分析的是cat1.bmp。
cat1.bmp图像是24位色图像,根据BMP文件结构定义得知,cat1.bmp图像没有调色板,图像数据存储的是实际的颜色数据,每个像素用 3字节表示,分别是红绿蓝。
由于cat1.bmp和cat2.bmp的位图文件头和位图信息头结构一样,所以cat1.bmp的位图文件头和位图信息头可以参考上面对cat2.bmp的分析,下面从cat1.bmp的位图信息头结束的位置开始分析,如图5-11所示。
从图5-11可以看到表示每个像素的红绿蓝三色的值,实际存放的时候是倒过来存放的,在分析BMP图像格式时需要注意这点。
通过上面对BMP文件存储结构的分析发现,BMP文件的位图文件头和位图信息头存在着大量的重复数据。
如果存储大量同一色深的BMP位图,必然会浪费大量存储空间,所以很多时候游戏编程人员都会去掉BMP文件头和信息头,只保留几个必要的信息和图像数据,那么BMP文件头和信息头中哪几个字段是必须保留的呢?使用Winhex的文件比较功能比较两个24位色深的BMP图像文件,观察两个文件的文件头和信息头有什么不同的地方,如图5-12所示。
从图5-12可以看出,两个色深相同的BMP图像的文件头和信息头一共有4处不同的地方,分别是文件头的文件大小、信息头的图像宽度、图像高度和图像数据大小。
所以很多时候,游戏编程人员只保留图像文件的文件大小、图像宽度、图像高度和图像数据大小信息,甚至有时不需要保留文件大小这个数值,使用图像数据大小数值即可。
在分析未知文件存储格式时,如果遇到去掉了文件头的文件时,如上面所说的BMP文件,会给分析未知文件格式带来一定的困难。
这时需要使用十六进制编辑器的文件比较功能,观察两个同类的未知文件格式寻找某些潜在的规律,如果实在观察不出规律的,那只能使用白盒分析方法,对调用此未知文件格式的程序进行反汇编跟踪调试了。
当然,有时灵感和运气也很重要。