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接受教授的建议-自己做一个小的C项目-读取bmp格式图片(一)

2013-10-23 
接受导师的建议--自己做一个小的C项目---读取bmp格式图片(一)准备工作bmp文件式如今Windows(3.x以及95,98,

接受导师的建议--自己做一个小的C项目---读取bmp格式图片(一)
准备工作bmp文件格式

如今Windows(3.x以及95,98,NT)系列已经成为绝大多数用户使用的操作系统,它比DOS成功的一个重要因素是它可视化的漂亮界面。那么Windows是如何显示图象的呢?这就要谈到位图(bitmap)。


我们知道,普通的显示器屏幕是由许许多多点构成的,我们称之为象素。显示时采用扫描的方法:电子枪每次从左到右扫描一行,为每个象素着色,然后从上到下这样扫描若干行,就扫过了一屏。为了防止闪烁,每秒要重复上述过程几十次。例如我们常说的屏幕分辨率为640×480,刷新频率为70Hz,意思是说每行要扫描640个象素,一共有480行,每秒重复扫描屏幕70次。


我们称这种显示器为位映象设备。所谓位映象,就是指一个二维的象素矩阵,而位图就是采用位映象方法显示和存储的图象。

实例说明:

比如下面这张图片(左边(1)是jpeg格式,中间(2)是位图图片,右边(3)是位图图片信息):

(1)接受教授的建议-自己做一个小的C项目-读取bmp格式图片(一)          (2)  接受教授的建议-自己做一个小的C项目-读取bmp格式图片(一)            (3)     接受教授的建议-自己做一个小的C项目-读取bmp格式图片(一)


位图图片放大后就是这样(部分):

接受教授的建议-自己做一个小的C项目-读取bmp格式图片(一)


有图片明显看出彩色像素点的分布。

关于RGB三原色原理:

        自然界中的所有颜色都可以由红、绿、蓝(R,G,B)组合而成。有的颜色含有红色成分多一些,如深红;有的含有红色成分少一些,如浅红。针对含有红色成分的多少,可以分成0到255共256个等级,0级表示不含红色成分;255级表示含有100%的红色成分。同样,绿色和蓝色也被分成256级。这种分级概念称为量化。这样,根据红、绿、蓝各种不同的组合我们就能表示出256×256×256,约1600万种颜色。这么多颜色对于我们人眼来说已经足够丰富了。

常见颜色的RGB值:

颜色RGB红25500蓝00255绿02550黄2552550紫2550255青0255255白255255255黑000灰128128128

关于调色板:

你大概已经明白了,当一幅图中每个象素赋予不同的RGB值时,能呈现出五彩缤纷的颜色了,这样就形成了彩色图。的确是这样的,但实际上的做法还有些差别。

让我们来看看下面的例子。

有一个长宽各为200个象素,颜色数为16色的彩色图,每一个象素都用R、G、B三个分量表示。因为每个分量有256个级别,要用8位(bit),即一个字节(byte)来表示,所以每个象素需要用3个字节。整个图象要用200×200×3,约120k字节,可不是一个小数目呀!如果我们用下面的方法,就能省的多。
因为是一个16色图,也就是说这幅图中最多只有16种颜色,我们可以用一个表:表中的每一行记录一种颜色的R、G、B值。这样当我们表示一个象素的颜色时,只需要指出该颜色是在第几行,即该颜色在表中的索引值。举个例子,如果表的第0行为255,0,0(红色),那么当某个象素为红色时,只需要标明0即可。
让我们再来计算一下:16种状态可以用4位(bit)表示,所以一个象素要用半个字节。整个图象要用200×200×0.5,约20k字节,再加上表占用的字节为3×16=48字节.整个占用的字节数约为前面的1/6,省很多吧?
这张R、G、B的表,就是我们常说的调色板(Palette),另一种叫法是颜色查找表LUT(Look Up Table),似乎更确切一些。Windows位图中便用到了调色板技术。其实不光是Windows位图,许多图象文件格式如pcx、tif、gif等都用到了。所以很好地掌握调色板的概念是十分有用的。

有一种图,它的颜色数高达256×256×256种,也就是说包含我们上述提到的R、G、B颜色表示方法中所有的颜色,这种图叫做真彩色图(true color)。真彩色图并不是说一幅图包含了所有的颜色,而是说它具有显示所有颜色的能力,即最多可以包含所有的颜色。表示真彩色图时,每个象素直接用R、G、B三个分量字节表示,而不采用调色板技术。原因很明显:如果用调色板,表示一个象素也要用24位,这是因为每种颜色的索引要用24位(因为总共有2种颜色,即调色板有2行),和直接用R,G,B三个分量表示用的字节数一样,不但没有任何便宜,还要加上一个256×256×256×3个字节的大调色板。所以真彩色图直接用R、G、B三个分量表示,它又叫做24位色图。


BMP结构详解(参考资料:http://www.vckbase.com/index.php/wv/1484.html)

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。

一、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:

  UCHAR b=buffer[(i*width+j)*3+realPitch];  UCHAR g=buffer[(i*width+j)*3+1+realPitch];  UCHAR  r=buffer[(i*width+j)*3+2+realPitch];








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