構(gòu)件詳解

1. 位圖文件頭

位圖文件頭包含有關(guān)于文件類型、文件大小、存放位置等信息，在Windows 3.0以上版本的位圖文件中用BITMAPFILEHEADER結(jié)構(gòu)來定義：

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { /* bmfh */

UINT bfType;
DWORD bfSize;
UINT bfReserved1;
UINT bfReserved2;
DWORD bfOffBits;

} BITMAPFILEHEADER;

 

其中：

bfType	說明文件的類型.（該值必需是0x4D42，也就是字符’BM’。我們不需要判斷OS/2的位圖標(biāo)識(shí)，這么做現(xiàn)在來看似乎已經(jīng)沒有什么意義了，而且如果要支持OS/2的位圖，程序?qū)⒆兊煤芊爆崱Ｋ裕诖酥唤ㄗh你檢察’BM’標(biāo)識(shí)）
bfSize	說明文件的大小，用字節(jié)為單位
bfReserved1	保留，必須設(shè)置為0
bfReserved2	保留，必須設(shè)置為0
bfOffBits	說明從文件頭開始到實(shí)際的圖象數(shù)據(jù)之間的字節(jié)的偏移量。這個(gè)參數(shù)是非常有用的，因?yàn)槲粓D信息頭和調(diào)色板的長(zhǎng)度會(huì)根據(jù)不同情況而變化，所以你可以用這個(gè)偏移值迅速的從文件中讀取到位數(shù)據(jù)。

2. 位圖信息頭

位圖信息用BITMAPINFO結(jié)構(gòu)來定義，它由位圖信息頭(bitmap-information header)和彩色表(color table)組成，前者用BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)定義，后者用RGBQUAD結(jié)構(gòu)定義。BITMAPINFO結(jié)構(gòu)具有如下形式：

typedef struct tagBITMAPINFO { /* bmi */

BITMAPINFOHEADER bmiHeader;
RGBQUAD bmiColors[1];

} BITMAPINFO;

 

其中：

bmiHeader	說明BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)，其中包含了有關(guān)位圖的尺寸及位格式等信息
bmiColors	說明彩色表RGBQUAD結(jié)構(gòu)的陣列，其中包含索引圖像的真實(shí)RGB值。

BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)包含有位圖文件的大小、壓縮類型和顏色格式，其結(jié)構(gòu)定義為：

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	說明BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)所需要的字?jǐn)?shù)。注：這個(gè)值并不一定是BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)的尺寸，它也可能是sizeof(BITMAPV4HEADER)的值，或是sizeof(BITMAPV5HEADER)的值。這要根據(jù)該位圖文件的格式版本來決定，不過，就現(xiàn)在的情況來看，絕大多數(shù)的BMP圖像都是BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)的（可能是后兩者太新的緣故吧:-）。
biWidth	說明圖象的寬度，以象素為單位
biHeight	說明圖象的高度，以象素為單位。注：這個(gè)值除了用于描述圖像的高度之外，它還有另一個(gè)用處，就是指明該圖像是倒向的位圖，還是正向的位圖。如果該值是一個(gè)正數(shù)，說明圖像是倒向的，如果該值是一個(gè)負(fù)數(shù)，則說明圖像是正向的。大多數(shù)的BMP文件都是倒向的位圖，也就是時(shí)，高度值是一個(gè)正數(shù)。（注：當(dāng)高度值是一個(gè)負(fù)數(shù)時(shí)（正向圖像），圖像將不能被壓縮（也就是說biCompression成員將不能是BI_RLE8或BI_RLE4）。
biPlanes	為目標(biāo)設(shè)備說明位面數(shù)，其值將總是被設(shè)為1
biBitCount	說明比特?cái)?shù)/象素，其值為1、4、8、16、24、或32
biCompression	說明圖象數(shù)據(jù)壓縮的類型。其值可以是下述值之一： BI_RGB：沒有壓縮； BI_RLE8：每個(gè)象素8比特的RLE壓縮編碼，壓縮格式由2字節(jié)組成(重復(fù)象素計(jì)數(shù)和顏色索引)； BI_RLE4：每個(gè)象素4比特的RLE壓縮編碼，壓縮格式由2字節(jié)組成 BI_BITFIELDS：每個(gè)象素的比特由指定的掩碼決定。
biSizeImage	說明圖象的大小，以字節(jié)為單位。當(dāng)用BI_RGB格式時(shí)，可設(shè)置為0
biXPelsPerMeter	說明水平分辨率，用象素/米表示
biYPelsPerMeter	說明垂直分辨率，用象素/米表示
biClrUsed	說明位圖實(shí)際使用的彩色表中的顏色索引數(shù)（設(shè)為0的話，則說明使用所有調(diào)色板項(xiàng)）
biClrImportant	說明對(duì)圖象顯示有重要影響的顏色索引的數(shù)目，如果是0，表示都重要。

現(xiàn)就BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)作如下說明：

(1) 彩色表的定位

應(yīng)用程序可使用存儲(chǔ)在biSize成員中的信息來查找在BITMAPINFO結(jié)構(gòu)中的彩色表，如下所示：

pColor = ((LPSTR) pBitmapInfo + (WORD) (pBitmapInfo->bmiHeader.biSize))

(2) biBitCount

biBitCount=1 表示位圖最多有兩種顏色，缺省情況下是黑色和白色，你也可以自己定義這兩種顏色。圖像信息頭裝調(diào)色板中將有兩個(gè)調(diào)色板項(xiàng)，稱為索引0和索引1。圖象數(shù)據(jù)陣列中的每一位表示一個(gè)象素。如果一個(gè)位是0，顯示時(shí)就使用索引0的RGB值，如果位是1，則使用索引1的RGB值。

biBitCount=4 表示位圖最多有16種顏色。每個(gè)象素用4位表示，并用這4位作為彩色表的表項(xiàng)來查找該象素的顏色。例如，如果位圖中的第一個(gè)字節(jié)為0x1F，它表示有兩個(gè)象素，第一象素的顏色就在彩色表的第2表項(xiàng)中查找，而第二個(gè)象素的顏色就在彩色表的第16表項(xiàng)中查找。此時(shí)，調(diào)色板中缺省情況下會(huì)有16個(gè)RGB項(xiàng)。對(duì)應(yīng)于索引0到索引15。

biBitCount=8 表示位圖最多有256種顏色。每個(gè)象素用8位表示，并用這8位作為彩色表的表項(xiàng)來查找該象素的顏色。例如，如果位圖中的第一個(gè)字節(jié)為0x1F，這個(gè)象素的顏色就在彩色表的第32表項(xiàng)中查找。此時(shí)，缺省情況下，調(diào)色板中會(huì)有256個(gè)RGB項(xiàng)，對(duì)應(yīng)于索引0到索引255。

biBitCount=16 表示位圖最多有216種顏色。每個(gè)色素用16位（2個(gè)字節(jié)）表示。這種格式叫作高彩色，或叫增強(qiáng)型16位色，或64K色。它的情況比較復(fù)雜，當(dāng)biCompression成員的值是BI_RGB時(shí)，它沒有調(diào)色板。16位中，最低的5位表示藍(lán)色分量，中間的5位表示綠色分量，高的5位表示紅色分量，一共占用了15位，最高的一位保留，設(shè)為0。這種格式也被稱作555 16位位圖。如果biCompression成員的值是BI_BITFIELDS，那么情況就復(fù)雜了，首先是原來調(diào)色板的位置被三個(gè)DWORD變量占據(jù)，稱為紅、綠、藍(lán)掩碼。分別用于描述紅、綠、藍(lán)分量在16位中所占的位置。在Windows 95（或98）中，系統(tǒng)可接受兩種格式的位域：555和565，在555格式下，紅、綠、藍(lán)的掩碼分別是：0x7C00、0x03E0、0x001F，而在565格式下，它們則分別為：0xF800、0x07E0、0x001F。你在讀取一個(gè)像素之后，可以分別用掩碼“與”上像素值，從而提取出想要的顏色分量（當(dāng)然還要再經(jīng)過適當(dāng)?shù)淖笥乙撇僮鳎Ｔ贜T系統(tǒng)中，則沒有格式限制，只不過要求掩碼之間不能有重疊。（注：這種格式的圖像使用起來是比較麻煩的，不過因?yàn)樗娘@示效果接近于真彩，而圖像數(shù)據(jù)又比真彩圖像小的多，所以，它更多的被用于游戲軟件）。

biBitCount=24 表示位圖最多有224種顏色。這種位圖沒有調(diào)色板（bmiColors成員尺寸為0），在位數(shù)組中，每3個(gè)字節(jié)代表一個(gè)象素，分別對(duì)應(yīng)于顏色R、G、B。

biBitCount=32 表示位圖最多有232種顏色。這種位圖的結(jié)構(gòu)與16位位圖結(jié)構(gòu)非常類似，當(dāng)biCompression成員的值是BI_RGB時(shí)，它也沒有調(diào)色板，32位中有24位用于存放RGB值，順序是：最高位—保留，紅8位、綠8位、藍(lán)8位。這種格式也被成為888 32位圖。如果 biCompression成員的值是BI_BITFIELDS時(shí)，原來調(diào)色板的位置將被三個(gè)DWORD變量占據(jù)，成為紅、綠、藍(lán)掩碼，分別用于描述紅、綠、藍(lán)分量在32位中所占的位置。在Windows 95(or 98)中，系統(tǒng)只接受888格式，也就是說三個(gè)掩碼的值將只能是：0xFF0000、0xFF00、0xFF。而在NT系統(tǒng)中，你只要注意使掩碼之間不產(chǎn)生重疊就行。（注：這種圖像格式比較規(guī)整，因?yàn)樗荄WORD對(duì)齊的，所以在內(nèi)存中進(jìn)行圖像處理時(shí)可進(jìn)行匯編級(jí)的代碼優(yōu)化（簡(jiǎn)單））。

(3) ClrUsed

BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)中的成員ClrUsed指定實(shí)際使用的顏色數(shù)目。如果ClrUsed設(shè)置成0，位圖使用的顏色數(shù)目就等于biBitCount成員中的數(shù)目。請(qǐng)注意，如果ClrUsed的值不是可用顏色的最大值或不是0，則在編程時(shí)應(yīng)該注意調(diào)色板尺寸的計(jì)算，比如在4位位圖中，調(diào)色板的缺省尺寸應(yīng)該是16＊sizeof(RGBQUAD)，但是，如果ClrUsed的值不是16或者不是0，那么調(diào)色板的尺寸就應(yīng)該是ClrUsed＊sizeof(RGBQUAD)。

(4) 圖象數(shù)據(jù)壓縮

① BI_RLE8：每個(gè)象素為8比特的RLE壓縮編碼，可使用編碼方式和絕對(duì)方式中的任何一種進(jìn)行壓縮，這兩種方式可在同一幅圖中的任何地方使用。

編碼方式：由2個(gè)字節(jié)組成，第一個(gè)字節(jié)指定使用相同顏色的象素?cái)?shù)目，第二個(gè)字節(jié)指定使用的顏色索引。此外，這個(gè)字節(jié)對(duì)中的第一個(gè)字節(jié)可設(shè)置為0，聯(lián)合使用第二個(gè)字節(jié)的值表示：

	第二個(gè)字節(jié)的值為0：行的結(jié)束。
	第二個(gè)字節(jié)的值為1：圖象結(jié)束。
	第二個(gè)字節(jié)的值為2：其后的兩個(gè)字節(jié)表示下一個(gè)象素從當(dāng)前開始的水平和垂直位置的偏移量。

絕對(duì)方式：第一個(gè)字節(jié)設(shè)置為0，而第二個(gè)字節(jié)設(shè)置為0x03～0xFF之間的一個(gè)值。在這種方式中，第二個(gè)字節(jié)表示跟在這個(gè)字節(jié)后面的字節(jié)數(shù)，每個(gè)字節(jié)包含單個(gè)象素的顏色索引。壓縮數(shù)據(jù)格式需要字邊界(word boundary)對(duì)齊。下面的例子是用16進(jìn)制表示的8-位壓縮圖象數(shù)據(jù)：

03 04 05 06 00 03 45 56 67 00 02 78 00 02 05 01 02 78 00 00 09 1E 00 01
這些壓縮數(shù)據(jù)可解釋為 ：

② BI_RLE4：每個(gè)象素為4比特的RLE壓縮編碼，同樣也可使用編碼方式和絕對(duì)方式中的任何一種進(jìn)行壓縮，這兩種方式也可在同一幅圖中的任何地方使用。這兩種方式是：

編碼方式：由2個(gè)字節(jié)組成，第一個(gè)字節(jié)指定象素?cái)?shù)目，第二個(gè)字節(jié)包含兩種顏色索引，一個(gè)在高4位，另一個(gè)在低4位。第一個(gè)象素使用高4位的顏色索引，第二個(gè)使用低4位的顏色索引，第3個(gè)使用高4位的顏色索引，依此類推。

絕對(duì)方式：這個(gè)字節(jié)對(duì)中的第一個(gè)字節(jié)設(shè)置為0，第二個(gè)字節(jié)包含有顏色索引數(shù)，其后續(xù)字節(jié)包含有顏色索引，顏色索引存放在該字節(jié)的高、低4位中，一個(gè)顏色索引對(duì)應(yīng)一個(gè)象素。此外，BI_RLE4也同樣聯(lián)合使用第二個(gè)字節(jié)中的值表示：

	第二個(gè)字節(jié)的值為0：行的結(jié)束。
	第二個(gè)字節(jié)的值為1：圖象結(jié)束。
	第二個(gè)字節(jié)的值為2：其后的兩個(gè)字節(jié)表示下一個(gè)象素從當(dāng)前開始的水平和垂直位置的偏移量。

下面的例子是用16進(jìn)制數(shù)表示的4-位壓縮圖象數(shù)據(jù)：

03 04 05 06 00 06 45 56 67 00 04 78 00 02 05 01 04 78 00 00 09 1E 00 01

這些壓縮數(shù)據(jù)可解釋為 ：

3. 彩色表

彩色表包含的元素與位圖所具有的顏色數(shù)相同，象素的顏色用RGBQUAD結(jié)構(gòu)來定義。對(duì)于24-位真彩色圖象就不使用彩色表（同樣也包括16位、和32位位圖），因?yàn)槲粓D中的RGB值就代表了每個(gè)象素難丈 ２噬 碇械難丈 囪丈 鬧匾 耘判潁 飪梢愿ㄖ 允廄 絳蛭 荒芟允咀愎歡嘌丈 南允舊璞趕允靜噬 枷蟆 GBQUAD結(jié)構(gòu)描述由R、G、B相對(duì)強(qiáng)度組成的顏色，定義如下：

typedef struct tagRGBQUAD { /* rgbq */

BYTE rgbBlue;
BYTE rgbGreen;
BYTE rgbRed;
BYTE rgbReserved;

} RGBQUAD;

 

其中：

rgbBlue	指定藍(lán)色強(qiáng)度
rgbGreen	指定綠色強(qiáng)度
rgbRed	指定紅色強(qiáng)度
rgbReserved	保留，設(shè)置為0

4. 位圖數(shù)據(jù)

緊跟在彩色表之后的是圖象數(shù)據(jù)字節(jié)陣列。圖象的每一掃描行由表示圖象象素的連續(xù)的字節(jié)組成，每一行的字節(jié)數(shù)取決于圖象的顏色數(shù)目和用象素表示的圖象寬度。掃描行是由底向上存儲(chǔ)的，這就是說，陣列中的第一個(gè)字節(jié)表示位圖左下角的象素，而最后一個(gè)字節(jié)表示位圖右上角的象素。（只針對(duì)與倒向DIB，如果是正向DIB，則掃描行是由頂向下存儲(chǔ)的），倒向DIB的原點(diǎn)在圖像的左下角，而正向DIB的原點(diǎn)在圖像的左上角。同時(shí)，每一掃描行的字節(jié)數(shù)必需是4的整倍數(shù)，也就是DWORD對(duì)齊的。如果你想確保圖像的掃描行DWORD對(duì)齊，可使用下面的代碼：

(((width*biBitCount)+31)>>5)<<2