BMP格式圖像文件詳析
2024-06-09 17:59:59
供稿：網友
工具軟件：工具軟件：Hex Workshop 或 UltraEdit
首先請注意所有的數值在存儲上都是按“高位放高位、低位放低位的原則”，如12345678h放在存儲器中就是7856 3412）。下圖是導出來的開機動畫的第一張圖加上文件頭后的16進制數據，以此為例進行分析。T408中的圖像有點怪，圖像是在電腦上看是垂直翻轉的。在分析中為了簡化敘述，以一個字（兩個字節為單位，如424D就是一個字）為序號單位進行，“h”表示是16進制數。
424D 4690 0000 0000 0000 4600 0000 2800 0000 8000 0000 9000 0000 0100*1000 0300 0000 0090 0000 A00F 0000 A00F 0000 0000 0000 0000 0000*00F8 0000 E007 0000 1F00 0000 0000 0000*02F1 84F1 04F1 84F1 84F1 06F2 84F1 06F2 04F2 86F2 06F2 86F2 86F2
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BMP文件可分為四個部分：位圖文件頭、位圖信息頭、彩色板、圖像數據陣列，在上圖中已用*分隔。
一、圖像文件頭
1）1：圖像文件頭。424Dh=’BM’，表示是Windows支持的BMP格式。
2）2-3：整個文件大小。4690 0000，為00009046h=36934。
3）4-5：保留，必須設置為0。
4）6-7：從文件開始到位圖數據之間的偏移量。4600 0000，為00000046h=70，上面的文件頭就是35字=70字節。
5）8-9：位圖圖信息頭長度。
6）10-11：位圖寬度，以像素為單位。8000 0000，為00000080h=128。
7）12-13：位圖高度，以像素為單位。9000 0000，為00000090h=144。
8）14：位圖的位面數，該值總是1。0100，為0001h=1。
二、位圖信息頭
9）15：每個像素的位數。有1（單色），4（16色），8（256色），16（64K色，高彩色），24（16M色，真彩色），32（4096M色，增強型真彩色）。T408支持的是16位格式。1000為0010h=16。
10）16-17：壓縮說明：有0（不壓縮），1（RLE 8，8位RLE壓縮），2（RLE 4，4位RLE壓縮，3（Bitfields，位域存放）。RLE簡單地說是采用像素數+像素值的方式進行壓縮。T408采用的是位域存放方式，用兩個字節表示一個像素，位域分配為r5b6g5。圖中0300 0000為00000003h=3。
11）18-19：用字節數表示的位圖數據的大小，該數必須是4的倍數，數值上等于位圖寬度×位圖高度×每個像素位數。0090 0000為00009000h=80×90×2h=36864。
12）20-21：用象素/米表示的水平分辨率。A00F 0000為0000 0FA0h=4000。
13）22-23：用象素/米表示的垂直分辨率。A00F 0000為0000 0FA0h=4000。
14）24-25：位圖使用的顏色索引數。設為0的話，則說明使用所有調色板項。
15）26-27：對圖象顯示有重要影響的顏色索引的數目。如果是0，表示都重要。
三、彩色板
16）28-35：彩色板規范。對于調色板中的每個表項，用下述方法來描述RGB的值：
1字節用于藍色分量
1字節用于綠色分量
1字節用于紅色分量
1字節用于填充符(設置為0)
對于24-位真彩色圖像就不使用彩色表，因為位圖中的RGB值就代表了每個象素的顏色。但是16位r5g6b5位域彩色圖像需要彩色表，看前面的圖，與上面的解釋不太對得上，應以下面的解釋為準。
圖中彩色板為00F8 0000 E007 0000 1F00 0000 0000 0000，其中：
00FB 0000為FB00h=1111100000000000（二進制），是紅色分量的掩碼。
E007 0000為 07E0h=0000011111100000（二進制），是綠色分量的掩碼。
1F00 0000為001Fh=0000000000011111（二進制），是紅色分量的掩碼。
0000 0000總設置為0。
將掩碼跟像素值進行“與”運算再進行移位操作就可以得到各色分量值?？纯囱诖a，就可以明白事實上在每個像素值的兩個字節16位中，按從高到低取5、6、5位分別就是r、g、b分量值。取出分量值后把r、g、b值分別乘以8、4、8就可以補齊第個分量為一個字節，再把這三個字節按rgb組合，放入存儲器（同樣要反序），就可以轉換為24位標準BMP格式了。
四、圖像數據陣列
17)17-．．．：每兩個字節表示一個像素。陣列中的第一個字節表示位圖左下角的象素，而最后一個字節表示位圖右上角的象素。
按照前述r5g6b5彩色板規范，我們對圖像最左下角手機上圖像的的像素在24位模式中的rgb值進行推算（由于垂直翻轉，這個像素在手機上看來實際上在左上角）：
02F1 為 F102h
r=（F102 AND FB00）/ 800 × 8 h= F0h=240
g=（F102 AND 07E0）/ 20 × 4 h=20h=32
b=（F102 AND 001F）× 8 h= 10h=16
rgb=F02010h，放在存儲器中為1020F0h。
在photoshop中設一下顏色，rgb取240、32、16可以看到是近紅色。
將手機中圖像數據復制出來，加上前圖中的文件頭數據，只需要把6）、7）項位圖寬、高設好就可以用ACDSEE進行查看了。但是如果要用其他的程序進行處理，其他項目一般也需要正確設置。
按照這樣的原則，可以寫一個簡單的程序把一幅24位BMP圖像轉換為手機支持的16位r5g6b5圖像，然后寫進AXF，刷機后就可以在手機上看到自己做的6萬色真彩圖了。
目前52和蘭色可能都在開發這樣的程序，有興趣的朋友不妨先自己動手做幾張圖片。
