位图文件读写综述

核心提示：关于位图文件操作的资料很多，为了方便开发人员的工作，位图文件读写综述，写下本文，介绍了位图文件结构，每三个字节代表了一个像素，对于32位位图，在此基础之上设计了通用类CFG_DIB，用于进行位图文件的读写操作

关于位图文件操作的资料很多。为了方便开发人员的工作，写下本文，介绍了位图文件结构，在此基础之上设计了通用类CFG_DIB，用于进行位图文件的读写操作。

一、位图文件结构

位图文件由三部分组成：文件头 + 位图信息 + 位图像素数据

1、位图文件头。位图文件头主要用于识别位图文件。以下是位图文件头结构的定义：

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { // bmfh
　　WORD　　bfType;
　　DWORD　 bfSize;
　　WORD　　bfReserved1;
　　WORD　　bfReserved2;
　　DWORD　 bfOffBits;
} BITMAPFILEHEADER;其中的bfType值应该是“BM”（0x4d42），标志该文件是位图文件。bfSize的值是位图文件的大小。

2、位图信息中所记录的值用于分配内存，设置调色板信息，读取像素值等。

以下是位图信息结构的定义： typedef struct tagBITMAPINFO {
　　BITMAPINFOHEADER　　bmiHeader;
　　RGBQUAD　　　　　　 bmiColors[1];
} BITMAPINFO;可见位图信息也是由两部分组成的：位图信息头 + 颜色表

2.1位图信息头。位图信息头包含了单个像素所用字节数以及描述颜色的格式，此外还包括位图的宽度、高度、目标设备的位平面数、图像的压缩格式。以下是位图信息头结构的定义： 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;下表是对结构体当中各个成员的说明：

结构成员	说 明
biSize	结构BITMAPINFOHEADER的字节数，即sizeof(BITMAPINFOHEADER)*
biWidth	以像素为单位的图像宽度*
biHeight	以像素为单位的图像长度*
biplanes	目标设备的位平面数
biBitCount	每个像素的位数*（1）
biCompression	图像的压缩格式（这个值几乎总是为0）
biSizeImage	以字节为单位的图像数据的大小（对BI_RGB压缩方式而言）
biXPelsPermeter	水平方向上的每米的像素个数
biYpelsPerMeter	垂直方向上的每米的像素个数
biClrused	调色板中实际使用的颜色数（2）
biClrImportant	现实位图时必须的颜色数（3）

说明：*是需要加以注意的部分，因为它们是我们在进行位图操作时经常参考的变量

（1）对于每个像素的字节数，分别有一下意义：

0，用在JPEG格式中

1，单色图，调色板中含有两种颜色，也就是我们通常说的黑白图片

4，16色图

8，256色图，通常说的灰度图

16，64K图，一般没有调色板，图像数据中每两个字节表示一个像素，5个或6个位表示一个RGB分量

24，16M真彩色图，一般没有调色板，图像数据中每3个字节表示一个像素，每个字节表示一个RGB分量

32，4G真彩色，一般没有调色板，每4个字节表示一个像素，相对24位真彩图而言，加入了一个透明度，即RGBA模式

（2）这个值通常为0，表示使用biBitCount确定的全部颜色，例外是使用的颜色树木小于制定的颜色深度的颜色数目的最大值。

（3）这个值通常为0，表示所有的颜色都是必需的

2.2颜色表。颜色表一般是针对16位一下的图像而设置的，对于16位和16位以上的图像，由于其位图像素数据中直接对对应像素的RGB(A)颜色进行描述，因而省却了调色板。而对于16位一下的图像，由于其位图像素数据中记录的只是调色板索引值，因而需要根据这个索引到调色板去取得相应的RGB(A)颜色。颜色表的作用就是创建调色板。

下图是带调色板和不带调色板的位图的简单示意图

图1 带调色板和不带调色板位图之间的区别

颜色表是由颜色表项组成的，颜色表项结构的定义如下：

typedef struct tagRGBQUAD { // rgbq
　　BYTE　　rgbBlue;
　　BYTE　　rgbGreen;
　　BYTE　　rgbRed;
　　BYTE　　rgbReserved;
} RGBQUAD;其中需要注意的问题是，RGBQUAD结构中的颜色顺序是BGR，而不是平常的RGB。

3、位图数据。最后，在位图文件头、位图信息头、位图颜色表之后，便是位图的主体部分：位图数据。根据不同的位图，位图数据所占据的字节数也是不同的，比如，对于8位位图，每个字节代表了一个像素，对于16位位图，每两个字节代表了一个像素，对于24位位图，每三个字节代表了一个像素，对于32位位图，每四个字节代表了一个像素。