BMP文件组成
BMP文件組成
BMP文件由文件頭、位圖信息頭、顏色信息和圖形數據四部分組成。 如圖：
| 位圖文件頭BITMAPFILEHEADER |
| 位圖信息頭BITMAPINFOHEADER |
| 調色板Palette |
| 實際的位圖數據ImageDate |
第一部分
為位圖文件頭BITMAPFILEHEADER，是一個結構，其定義如下：
typedef struct tagBITMAPFILEHEADER {
WORD bfType;
DWORD bfSize;
WORD bfReserved1;
WORD bfReserved2;
DWORD bfOffBits;
} BITMAPFILEHEADER, *PBITMAPFILEHEADER;
bfType
指定文件類型，必須是0x424D，即字符串“BM”，也就是說所有.bmp文件的頭兩個字節都是“BM”。
bfSize
指定文件大小，包括這14個字節。
bfReserved1，bfReserved2
為保留字，不用考慮
bfOffBits
為從文件頭到實際的位圖數據的偏移字節數，即圖中前三個部分的長度之和。
第二部分
為位圖信息頭BITMAPINFOHEADER，也是一個結構，其定義如下：
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{
DWORD biSize;
LONG biWidth;
LONG biHeight;
WORD biPlanes;
WORD biBitCount;
DWORD biCompression;
DWORD biSizeImage;
LONG biXPelsPerMeter;
LONG biYPelsPerMeter;
DWORD biClrUsed;
DWORD biClrImportant;
} BITMAPINFOHEADER, *PBITMAPINFOHEADER;
biSize：指定結構體大小，按字節計算，不包括biClrUsed 成員提及的顏色表或掩碼的大小。參見備注。
biWidth： 位圖的寬度，按像素計算。
biHeight： 位圖的高度，按像素計算。
如果biHeight為正數，位圖為從下而上(bottom-up) DIB ，起點為左下角。
如果biHeight為負數，位圖為從上而下(top-down) DIB ，起點為左上角，
如果biHeight為負數，標識一個從上而下(top-down) DIB，biCompression必須為BI_RGB或BI_BITFIELDS。從上而下(top-down) DIB不能被壓縮。
biPlanes：指定目標設備的planes的數量。 必須設定為 1 。
biBitCount：指定每個像素的位數。
該成員決定位圖中定義每個像素的位數和最大顏色數量。 該成員必須為下面值中的一個：
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值 |
描述 |
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1 |
位圖為黑白色，bmiColors成員包含兩個入口。位圖數組中的每位代表一個像素。 |
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2 |
位圖有4個可能的顏色值。 |
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4 |
位圖有最大16位色，bmiColors成員最多包含16個入口。 顏色表按照4位索引呈現位圖中每個像素。例如，如果位圖中的第一個字節是Ox1F，該字節代表2個像素。第一個像素包含第二個表入口的顏色，第二個像素包含第16個表入口的顏色。 |
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8 |
位圖最多有256中顏色，bmiColors成員包含最多256個入口。這種情況下，數組中的每個字節代表單獨一個像素。 |
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16 |
位圖最多有2^16種顏色。 如果BITMAPINFOHEADER的biCompression成員值為BI_RGB，bmiColors為NULL。位圖數組中的每個字(WORD)代表單獨一個像素。紅、綠、藍的相對強度分別以5位呈現。藍色值為最低有效5位，接著5位是綠，然后是紅。最高有效位不被使用。bmiColors顏色表用來優化使用在基于調色板的設備上的顏色，而且必須包含BITMAPINFOHEADER的biClrUsed成員指定的入口數量。 |
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24 |
位圖最多有2^24種顏色。bmiColors為NULL。 位圖數組中每個3字節三元組分別代表每個像素的藍、綠、紅色的相對強度。bmiColors顏色表用來優化使用在基于調色板的設備上的顏色，而且必須包含BITMAPINFOHEADER的biClrUsed成員指定的入口數量。 |
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32 |
位圖最多有2^32種顏色。 如果BITMAPINFOHEADER的biCompression成員是BI_RGB，bmiColors為NULL。位圖數組中的每個雙字(DWORD)分別代表每個像素的藍、綠、紅色的相對強度。每個雙字的高字節不使用。bmiColors顏色表用來優化使用在基于調色板的設備上的顏色，而且必須包含BITMAPINFOHEADER的biClrUsed成員指定的入口數量。 如果BITMAPINFOHEADER的biCompression的值為BI_BITFIELDS，bmiColors成員包含3個雙字顏色掩碼來分別指定組成每個像素的紅、綠、藍色。 位圖數組中的每個雙字代表一個像素。 |
biCompression：為壓縮的bottom-up位圖指定壓縮類型，而top-down DIBs 不能被壓縮。該成員值可能為下表中的一個：
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值 |
描述 |
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BI_RGB |
未壓縮的格式 |
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BI_BITFIELDS |
用來說明位圖沒有被壓縮并且顏色表由3個雙字顏色掩碼組成（3個雙字顏色掩碼來分別指定組成每個像素的紅、綠、藍值）。 當使用16bpp和32bpp位圖時該標志可用。 該值在Windows CE 2.0及其以后版本可用。 |
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BI_ALPHABITFIELDS |
用來說明位圖沒有被壓縮并且顏色表由4個雙字顏色掩碼組成（4個雙字顏色掩碼來分別指定組成每個像素的紅、綠、藍和alpha值）。 當使用16bpp和32bpp位圖時該標志可用。 該值在Windows CE 4.0及其以后版本可用。 |
對于Windows CE 5.0 及其以后版本，可有使用上表的任意值與BI_SRCPREROTATE進行布爾OR運算來標明源DIB和目的DIB有相同的旋轉角度。
biSizeImage：指定圖像的大小，按字節計算。當為BI_RGB時，該值可以設置為0。
biXPelsPerMeter：為位圖指定目標設備水平分辨率，按每公尺像素數計算(in pixels per meter)。程序使用該值從資源組中選擇最符合當前設備特性的位圖。
biYPelsPerMeter：為位圖指定目標設備垂直分辨率按每公尺像素數計算(in pixels per meter)。
biClrUsed：指定實際在位圖中使用的顏色表中的顏色索引的數量。
如果該值為0，位圖為biCompression 指定的壓縮模式使用biBitCount 值對應的最大顏色數量。
如果biClrUsed 非0，并且biBitCount 小于16，biClrUsed 指定圖形引擎或設備驅動訪問的實際顏色數量。
如果biBitCount 大于等于16，biClrUsed 指定顏色表的數量，用來優化系統顏色調色板性能。
如果biBitCount 等于16或32，最佳顏色調色板緊跟在3個雙字掩碼之后開始(the optimal color palette starts immediately following the three DWORD masks.)。
如果位圖被封裝了(位圖數組緊接著BITMAPINFO頭，并被一個單獨指針引用)，biClrUsed 必須要么為0，要么為顏色表的實際大小。
biClrImportant：顯示位圖時指的定顏色索引的數量。如果該值為0，要求使用所有顏色。
備注：
BITMAPINFO結構合并BITMAPINFOHEADER和一個顏色表來提供對一個DIB的尺寸大小和顏色的完全定義。程序應該使用存儲在biSize 中的信息來定位BITMAPINFO結構中的顏色表，如下，
pColor = ((LPSTR)pBitmapInfo + (WORD)(pBitmapInfo->bmiHeader.biSize));
對于Windows CE 1.0 和1.01版本，biBitCount 必須為1或2.
第三部分
為調色板Palette，當然，這里是對那些需要調色板的位圖文件而言的。有些位圖，如真彩色圖，前面已經講過，是不需要調色板的，BITMAPINFOHEADER后直接是位圖數據。
調色板實際上是一個數組，共有biClrUsed個元素(如果該值為零，則有2biBitCount個元素)。數組中每個元素的類型是一個RGBQUAD結構，占4個字節，其定義如下：
typedef struct tagRGBQUAD {
BYTE rgbBlue; //該顏色的藍色分量
BYTE rgbGreen; //該顏色的綠色分量
BYTE rgbRed; //該顏色的紅色分量
BYTE rgbReserved; //保留值
} RGBQUAD;
第四部分
位圖數據記錄了位圖的每一個像素值，記錄順序是在掃描行內是從左到右,掃描行之間是從下到上。對于用到調色板的位圖，圖象數據就是該象素顏在調色板中的索引值。對于真彩色圖，圖象數據就是實際的R、G、B值。下面針對2色、16色、256色位圖和真彩色位圖分別介紹。
對于2色位圖，用1位就可以表示該象素的顏色(一般0表示黑，1表示白)，所以一個字節可以表示8個象素。
對于16色位圖，用4位可以表示一個象素的顏色，所以一個字節可以表示2個象素。
對于256色位圖，一個字節剛好可以表示1個象素。
對于真彩色圖，三個字節才能表示1個象素，哇，好費空間呀！沒辦法，誰叫你想讓圖的顏色顯得更亮麗呢，有得必有失嘛。
要注意兩點：
(1)每一行的字節數必須是4的整倍數，如果不是，則需要補齊。這在前面介紹biSizeImage時已經提到了。
(2)一般來說，.bMP文件的數據從下到上，從左到右的。也就是說，從文件中最先讀到的是圖象最下面一行的左邊第一個象素，然后是左邊第二個象素……接下來是倒數第二行左邊第一個象素，左邊第二個象素……依次類推 ，最后得到的是最上面一行的最右一個象素。
Windows GDI定義了將信息頭和顏色表組合在一起的數據結構BITMAPINFO
typedef struct tagBITMAPINFO {
BITMAPINFOHEADERbmiHeader;
RGBQUADbmiColors[1];
} BITMAPINFO;
成員：
bmiHeader： 位圖信息頭結構，該結構包含了位圖的尺寸和顏色格式。
bmiColors： 包含下面中的一種。
RGBQUAD 數組。數組元素填充顏色表。
16位無符號整形數組，該數組指定索引到當前已實現的邏輯調色板。
允許在使用DIB的函數中使用bmiColors 。當bmiColors 包含已實現的邏輯調色板的索引時，必須也要調用CreateDIBPatternBrushPt 和CreateDIBSection 。CreateDIBSection 的iUsage 成員必須被設置為DIB_PAL_COLORS 。
BITMAPINFOHEADER 結構的biBitCount 和 biClrUsed 成員的值決定數組的大小。
bmiColors 表中的顏色根據重要性排序。更多信息，參見備注。
如果bmiHeader.biCompression 被設置為BI_RGB ，可以設置bmiColors 數組大小為0.
備注：
設備獨立位圖由2部分組成：用于描述位圖的尺寸大小和顏色的BITMAPINFO 結構和定義位圖像素的字節數組。字節數組中的所有位封裝在一起，但每行掃描必須在行尾補0以確保行尾為LONG數據類型邊界(each scan line must be padded with zeroes to end on a LONG data-type
boundary.)。
如果位圖高度為正數，則位圖為從下到上(bottom-up)DIB，它的起點為左下角坐標。如果高度為負數，則位圖為從上到下(top-down) DIB，它的起點為左上角。
封裝位圖時，位圖字節數組緊跟在BITMAPINFO頭后面。封裝的位圖被一個單獨指針引用。
對于封裝的位圖，當使用DIB_PAL_COLORS模式時，BITMAPINFOHEADER 結構的ClrUsed 成員必須設置為偶數，因此，DIB位圖數組以DWORD邊界開始。
如果位圖被存儲至文件或傳送到其他應用程序，bmiColors 成員不應包含調色板索引。
除非程序獨占使用和控制位圖，否則位圖顏色表應該包含明確的RGB值。
安全提示： 一個常見的錯誤類型包括在內容中發現無效的格式描述。比如，一個BITMAPINFOHEADER 結構后跟著一個顏色表。
BITMAPINFO 結構被定義為一個BITMAPINFOHEADER 結構后跟著一個填充顏色表RGBQUAD 數組。RGBQUAD 數組大小由BITMAPINFOHEADER 中的biClrUsed值決定。
在拷貝顏色表到BITMAPINFO前一定要檢查為BITMAPINFO結構分配的緩沖大小，否則決不能那么做。
Windows GDI定義了將設備無關的位圖（DIB）和顏色表組合在一起的數據結構BITMAPCOREINFO。
typedef struct _BITMAPCOREINFO {
BITMAPCOREHEADER bmciHeader; //指定一個BITMAPCOREHEADER結構，它包含一個DIB的尺寸和顏色格式的信息
RGBTRIPLE bmciColors[1]; //RGBTRIPLE數組定義的位圖中的顏色
} BITMAPCOREINFO, *PBITMAPCOREINFO;
總結
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