JAVA BMP解码 超详细解释

./首先,对于BMP格式的图片大家都不感觉到陌生吧。简单的说明下：

BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式,使用非常广。它采用位映射存储格式,除了图像深度可选以外,不采用其他任何压缩,因此,BMP文件所占用的空间很大。BMP文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存储数据时,图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。

由于BMP文件格式是Windows环境换与图有关的数据的一种标准,因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMP图像格式。要解析文件,就必须知道他的文件结构文件结构组成典型的BMP图像文件由四部分组成：1：

位图文件头数据结构,它包含BMP图像文件的类型、显示容等信息；2：位图信息数据结构,它包含有BMP图像的宽、高、压缩方法,以及定义颜色等信息；3：调色板,这个部分是可选的,有些位图需要调色板,有些位图,比如真彩色图〔24位的BMP就不需要调色板；4：位图数据,这部分的容根据BMP位图使用的位数不同而不同,在24位图中直接使用RGB,而其他的小于24位的使用调色板中颜色索引值。

对应的数据结构1.BMP文件头<14字节>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:IntbfType;

//

位图文件的类型,必须为'B''M'两个字母<0-1字节>IntbfSize;

//

位图文件的大小,以字节为单位<2-5字节>usignedshort

bfReserved1;

//

位图文件保留字,必须为0<6-7字节>usignedshort

bfReserved2;

//

位图文件保留字,必须为0<8-9字节>IntbfOffBits;

//

位图数据的起始位置,以相对于位图<10-13字节>IntbfOffBits;//

文件头的偏移量表示,以字节为单位2：位图信息头<40字节>BMP位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息。IntSize;

//

本结构所占用字节数<14-17字节>Intimage_width;

//

位图的宽度,以像素为单位<18-21字节>intimage_heigh;

//

位图的高度,以像素为单位<22-25字节>IntPlanes;

//

目标设备的级别,必须为1<26-27字节>intnbiBitCount;//

每个像素所需的位数,必须是1<双色>,<28-29字节>//

4<16色>,8<256色>或24<真彩色>之一Int

biCompression;

//

位图压缩类型,必须是

0<不压缩>,<30-33字节>//

1<BI_RLE8压缩类型>或2<BI_RLE4压缩类型>之一IntnSizeImage;

//

位图的大小,以字节为单位<34-37字节>IntbiXPelsPerMeter;

//

位图水平分辨率,每米像素数<38-41字节>Int

biYPelsPerMeter;

//

位图垂直分辨率,每米像素数<42-45字节>Int

biClrUsed;//

位图实际使用的颜色表中的颜色数<46-49字节>Int

biClrImportant;//

位图显示过程中重要的颜色数<50-53字节>3：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。class

RGBQUAD{byte

rgbBlue;//

蓝色的亮度<值围为0-255>byte

rgbGreen;

//

绿色的亮度<值围为0-255>byte

rgbRed;

//

红色的亮度<值围为0-255>byte

rgbReserved;//

保留,必须为0}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:class

BITMAPINFO{BITMAPINFOHEADER

bmiHeader;

//

位图信息头RGBQUAD

bmiColors[1];

//

颜色表}

4：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,具体数据举例：如某BMP文件开头：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

E007

1F00

0000*02F1

84F1

04F1

84F1

84F1

06F2

84F1

06F2

04F2

86F2

06F2

86F2

86F2

BMP文件可分为四个部分：位图文件头、位图信息头、彩色板、图像数据阵列,在上图中已用*分隔。

猥琐分割线比方说,我们就可以做一个BMP图片的查看器1、打开BMP文件时,我们这里选择使用dataInputstream

读取一个最常见的24位真彩色BMP图片Java代码//

创建文件输入流java.io.FileInputStream

fis

=

new

java.io.FileInputStream<path>;

//

将文件流包装成一个可以写基本数据类型的输出流

java.io.DataInputStream

dis

=

new

java.io.DataInputStream<fis>;

2、读入BMP头文件的基本信息Java代码int

bflen=14;

byte

bf[]=new

byte[bflen];

dis.read<bf,0,bflen>;

//读取14字节BMP文件头

因为看到了BMP头文件中没有说明显示图片重要的信息,我只是开一个BF的数组,把头文件信息读取了出来,不做任何的处理。3、读入位图信息头Java代码int

bilen=40;

byte

bi[]=new

byte[bilen];

dis.read<bi,0,bilen>;//读取40字节BMP信息头

//

获取一些重要数据

image_width=ChangeInt<bi,7>;

//源图宽度

System.out.println<"宽:"+image_width>;

image_heigh=ChangeInt<bi,11>;

//源图高度

System.out.println<"高:"+image_heigh>;

//位数

int

nbitcount=<<<int>bi[15]&0xff><<8>

|

<int>bi[14]&0xff;

System.out.println<"位数:"+nbitcount>;

//源图大小

int

nsizeimage=ChangeInt<bi,23>;

System.out.println<"源图大小:"+nsizeimage>;

由位图信息头中我们也可以看出来,要显示图片,重要的信息也就只有几个,其他都是一些不重要的,我们直接忽略掉。因为我是直接读取40位的信息头所以要将一些byte转为int

即ChangeInt即

4个byte

>

一个intJava代码//转成int

public

int

ChangeInt<byte[]

bi,int

start>{

return

<<<int>bi[start]&0xff><<24>

|

<<<int>bi[start-1]&0xff><<16>

|

<<<int>bi[start-2]&0xff><<8>

|

<int>bi[start-3]&0xff;

}

因为24为的没有颜色表,所以我们直接读位图数据

最后,最关键的就是,读取位图数据Java代码public

void

showRGB24<DataInputStream

dis>

throws

IOException{

this.setTitle<path>;

//弹出一个图片的窗口一个大小

this.setSize<image_width,

image_heigh>;

this.setResizable<false>;

this.setVisible<true>;

g=this.getGraphics<>;

if<!<image_width*3

%

4==0>>{//图片的宽度不为0

skip_width

=4-image_width*3%4;

}//判断是否后面有补0

的情况

//装载RGB颜色的数据数组

imageR

=

new

int[image_heigh][image_width];

imageG

=

new

int[image_heigh][image_width];

imageB

=

new

int[image_heigh][image_width];

//按行读取

如果H,W为正则倒着来

for

<int

h=image_heigh-1;h>=0;h-->{

for

<int

w=0;w<image_width;w++>{

/

读入三原色

int

blue

=

dis.read<>;

int

green

=

dis.read<>;

int

red

=

dis.read<>;

imageB[h][w]=blue;

imageG[h][w]=green;

imageR[h][w]=red;

if<w==0>{//跳过补0项

System.out.println<dis.skipBytes<skip_width>>;

}

}

}

repaint<>;

}

关键就是在于

位图是否有补0有则要跳过,没有就直接读,不然显示出来的BMP图像会倾斜。即注释掉这句话得到的效果Java代码if<w==0>{

System.out.println<dis.skipBytes<skip_width>>;

}

最后paint<>中显示就可以看见图片了Java代码