图像模式识别 (三)

 

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
{
   WORD    bfType;       // 位图文件的类型，必须为BM
   DWORD   bfSize;        // 位图文件的大小，以字节为单位
   WORD   bfReserved1;    // 位图文件保留字，必须为0
   WORD   bfReserved2;    // 位图文件保留字，必须为0
   DWORD   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
   LONG      biWidth;     // 位图的宽度，以像素为单位
   LONG      biHeight;    // 位图的高度，以像素为单位
   WORD   biPlanes;      // 目标设备的级别，必须为1
   WORD    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
   LONG    biXPelsPerMeter; // 位图水平分辨率，每米像素数
   LONG    biYPelsPerMeter; // 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。RGBQUAD结构的定义如下:

typedef struct tagRGBQUAD
{
   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
} RGBQUAD;

颜色表中RGBQUAD结构数据的个数有biBitCount来确定:
   当biBitCount=1,4,8时，分别有2,16,256个表项;
   当biBitCount=24时，没有颜色表项。

位图信息头和颜色表组成位图信息，BITMAPINFO结构定义如下:
typedef struct tagBITMAPINFO
{
   BITMAPINFOHEADER bmiHeader; // 位图信息头
   RGBQUAD bmiColors[1]; // 颜色表
} BITMAPINFO;

5. 位图数据

位图数据记录了位图的每一个像素值，记录顺序是在扫描行内是从左到右,扫描行之间是从下到上。位图的一个像素值所占的字节数:

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
一个扫描行所占的字节数计算方法: DataSizePerLine= (biWidth* biBitCount+31)/8
一个扫描行所占的字节数 DataSizePerLine= DataSizePerLine/4*4; （字节数必须是4的倍数）
位图数据的大小(不压缩情况下): DataSize= DataSizePerLine* biHeight;

(一个扫描行另一种计算方法: DataSizePerLine=(biWidth*biBitCout+31)/32*4)