第二章 数字图像基础研究.ppt

图像文件格式 数字图像有多种存储格式，每种格式一般由不同的开发商支持。因此，要进行图像处理，必须了解图像文件的格式， 即图像文件的数据构成。 每一种图像文件均有一个文件头， 在文件头之后才是图像数据。 1 BMP图像文件格式 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^_^ bmp文件头Windows为bmp文件头定义了如下结构体： typedef struct tagBITMAPFILEHEADER{ UINT16 bfType; //文件类型，在WINDOWS系统中为“BM” DWORD bfSize; //文件大小UINT16 bfReserved1; //保留字UINT16 bfReserved2; //保留字DWORD bfOffBits; //从文件头到实际位图的偏移字节数} BITMAPFILEHEADER; bmp文件头 位图信息头 BMP位图信息头结构主要用于说明位图的尺寸、压缩类型等重要信息。其结构如下： typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ DWORD biSize; //本结构所占字节数，实际上该结构占用40个字节，但Windows每次还是需要您亲自添上 LONG biWidth; //位图的宽度，单位为像素 LONG biHeight; //位图的高度，单位为像素 WORD biPlanes; //目标设备的平面数，约定必须为1 WORD biBitCount//每个像素所需的位数，必须是1（双色）、 4（16色）、8（256色）、24（真彩色）或32（32位真彩）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，对于BI_RGB必须设置为0，对于压缩文件请参考MSDN LONG biXPelsPerMeter; //水平分辨率，每米像素数，一般不用关心，设为0 LONG biYPelsPerMeter; //垂直分辨率，每米像素数，一般不用关心，设为0 DWORD biClrUsed;//位图实际使用的颜色表中的颜色数，一般不用关心，设为0 DWORD biClrImportant;//位图显示过程中重要的颜色数，一般不用关心，设为0 } BITMAPINFOHEADER；该结构占据40个字节。 BMP的调色板结构，或叫色彩表 下面的数据就是调色板了。前面也已经提过，调色板其实是一张映射表，标识颜色索引号与其代表的颜色的对应关系。它在文件中的布局就像一个二维数组palette[N][4],其中N表示总的颜色索引数，每行的四个元素分别表示该索引对应的B、G、R和Alpha的值，每个分量占一个字节。如不设透明通道时，Alpha为0。因为前面知道，本图有256个颜色索引，因此N = 256。索引号就是所在行的行号，对应的颜色就是所在行的四个元素。 索引：(蓝，绿，红，Alpha) 0号：(fe，fa，fd，00) 1号：(fd，f3，fc，00) 2号：(f4，f3，fc，00) 3号：(fc，f2，f4，00) 4号：(f6，f2，f2，00) 5号：(fb，f9，f6，00) 等等。 一共有256种颜色，每个颜色占用4个字节，就是一共1024个字节，再加上前面的文件信息头和位图信息头的54个字节加起来一共是1078个字节。也就是说在位图数据出现之前一共有1078个字节，与我们在文件信息头得到的信息：文件头到文图数据区的偏移为1078个字节一致！ 位图数据 下面就是位图数据了，每个像素占一个字节，取得这个字节后，以该字节为索引查询相应的颜色，并显示到相应的显示设备上就可以了。 注意：由于位图信息头中的图像高度是正数，所以位图数据在文件中的排列顺序是从左下角到右上角，以行为主序排列的 如果图像是24位或是32位数据的位图的话，位图数据区就不是索引而是实际的像素值了。下面说明一下，此时位图数据区的每个像素的RGB颜色阵列排布： 24位RGB按照BGR的顺序来存储每个像素的各颜色通道的值，一个像素的所有颜色分量值都存完后才存下一个下一个像素，不进行交织存储。 32位数据按照BGRA的顺序存储，其余