使用C语言读取位图.docx
《使用C语言读取位图.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《使用C语言读取位图.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
使用C语言读取位图
使用C语言读取位图
2010-09-1616:
04:
43| 分类：
C语言 | 标签：
c语言处理位图 |字号 订阅
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：
typedefstructtagBITMAPFILEHEADER{//bmfh
WORDbfType;
DWORDbfSize;
WORDbfReserved1;
WORDbfReserved2;
DWORDbfOffBits;
}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：
typedefstructtagBITMAPINFO{
BITMAPINFOHEADERbmiHeader;
RGBQUADbmiColors[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：
typedefstructtagBITMAPINFOHEADER{//bmih
DWORDbiSize;
LONGbiWidth;
LONGbiHeight;
WORDbiPlanes;
WORDbiBitCount
DWORDbiCompression;
DWORDbiSizeImage;
LONGbiXPelsPerMeter;
LONGbiYPelsPerMeter;
DWORDbiClrUsed;
DWORDbiClrImportant;
}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。
颜色表是由颜色表项组成的，颜色表项结构的定义如下：
typedefstructtagRGBQUAD{//rgbq
BYTErgbBlue;
BYTErgbGreen;
BYTErgbRed;
BYTErgbReserved;
}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。
下面附上代码：
//Bmp.cpp:
定义控制台应用程序的入口点。
//
#include"stdafx.h"
int_tmain（intargc,_TCHAR*argv[]）
{
intReadFileHeader（char*filepath,BITMAPFILEHEADER*bmfh）;
intReadInfoHeader（char*filepaht,BITMAPINFOHEADER*bmih）;
intReadPixelData（char*filepath）;
DWORDGetLineBytes（intwidth,intbitCount）;
//BYTE*imgData;
//inti=ReadPixelData（"E:
\\1\\1.bmp"）;
inti=ReadPixelData（"D:
\\2.bmp"）;
scanf（"%d"）;
return0;
}
//读入文件头
intReadFileHeader（char*filepath,BITMAPFILEHEADER*bmfh）
{
FILE*fp;
//打开文件
fp=fopen（filepath,"rb"）;
if（!
fp）
{//如果打开失败
printf（"Cannotopenthefile:
%s\n",filepath）;
return-1;
}
//读入bfType
if（fread（&bmfh->bfType,sizeof（WORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbfTypeinthefileheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入bfSize
if（fread（&bmfh->bfSize,sizeof（DWORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbfSizeinthefileheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入bfReserved1
if（fread（&bmfh->bfReserved1,sizeof（WORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbfReserved1inthefileheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入bfReserved2
if（fread（&bmfh->bfReserved2,sizeof（WORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbfReserved2inthefileheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入bfOffBits
if（fread（&bmfh->bfOffBits,sizeof（DWORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbfOffBitsinthefileheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//关闭文件指针
fclose（fp）;
return0;
}
//读入信息头
intReadInfoHeader（char*filepath,BITMAPINFOHEADER*bmih）
{
FILE*fp;
//打开文件
fp=fopen（filepath,"rb"）;
if（!
fp）
{
printf（"Cannotopenthefile:
%s\n",filepath）;
return-1;
}
//使文件指针跳过文件头（14字节）
fseek（fp,14,SEEK_SET）;
//读入biSize
if（fread（&bmih->biSize,sizeof（DWORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiSizeintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biWidth
if（fread（&bmih->biWidth,sizeof（LONG）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiWidthintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biHeight
if（fread（&bmih->biHeight,sizeof（LONG）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiHeightintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biPlanes
if（fread（&bmih->biPlanes,sizeof（WORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiPlanesintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biBitCount
if（fread（&bmih->biBitCount,sizeof（WORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiBitCountintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biCompression
if（fread（&bmih->biCompression,sizeof（DWORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiCompressionintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biSizeImage
if（fread（&bmih->biSizeImage,sizeof（DWORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiSizeImageintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biXPelsPerMeter
if（fread（&bmih->biXPelsPerMeter,sizeof（LONG）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiXPelsPerMeterintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biYPelsPerMeter
if（fread（&bmih->biYPelsPerMeter,sizeof（LONG）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiYPelsPerMeterintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biClrUsed
if（fread（&bmih->biClrUsed,sizeof（DWORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiClrUsedintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//读入biClrImportant
if（fread（&bmih->biClrImportant,sizeof（DWORD）,1,fp）!
=1）
{
printf（"CannotreadbiClrImportantintheinfoheader.\n"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//关闭文件
fclose（fp）;
return0;
}
//读取像素数据
intReadPixelData（char*filepath）
{
BITMAPINFOHEADERbmih;
BITMAPFILEHEADERbmfh;
BYTE*imgdata;
FILE*fp;
intn;
intwidth;
intheight;
intbitCount;
longbiSizeImage;
inti;
intj;
longa[256]={0};
intp;
DWORDdwLineBytes;
//读入文件头
n=ReadFileHeader（filepath,&bmfh）;
if（n==-1）
{
printf（"CannotreadthefileheaderofBMPfile.\n"）;
return-1;
}
//读入信息头
n=ReadInfoHeader（filepath,&bmih）;
if（n==-1）
{
printf（"CannotreadtheinfoheaderofBMPfile.\n"）;
return-1;
}
//获取信息头有用信息
width=bmih.biWidth;
height=bmih.biHeight;
bitCount=bmih.biBitCount;
biSizeImage=bmih.biSizeImage;
dwLineBytes=GetLineBytes（width,bitCount）;
//printf（"%ld\n",dwLineBytes）;
printf（"位图宽：
%ld\n",width）;
printf（"位图高：
%ld\n",height）;
printf（"位图位数：
%d\n",bitCount）;
printf（"位图所占字节数：
%ld\n",biSizeImage）;
fp=fopen（filepath,"rb"）;
if（!
fp）
{
printf（"Cannotopenthefile:
%s\n",filepath）;
return-1;
}
if（bitCount==8||bitCount==24）
{
fseek（fp,bmfh.bfOffBits,SEEK_SET）;//直接跳到像素数据
}else
{
printf（"此位图为%d位!
",bitCount）;
printf（"只支持8或24位"）;
fclose（fp）;
return-1;
}
//给imgdata分配内存
imgdata=（BYTE*）malloc（dwLineBytes*height*sizeof（BYTE））;
if（!
imgdata）
{
printf（"Cannotallocatememoryforthepixeldata.\n"）;
return-1;
}
//读入像素数据，大小为高度乘上每行所占字节数
n=fread（imgdata,dwLineBytes*height*sizeof（BYTE）,1,fp）;
if（n==0）
{
if（ferror（fp））
{
printf（"Cannotreadthepixeldata.\n"）;
free（imgdata）;
fclose（fp）;
return-1;
}
}
printf（"图片像素值首地址:
%ld\n",imgdata）;
//读取位图像素值
if（bitCount==8）
{
for（i=0;i {
for（j=0;j {
//读取灰度值
p=*（imgdata+dwLineBytes*（height-1-i）+j）;
a[p]++;
//printf（"%d,",p）;
}
}
printf（"\n"）;
}elseif（bitCount==24）
{
for（i=0;i {
for（j=0;j {
printf（"（"）;
//读取蓝色分量
p=*（imgdata+dwLineBytes*（height-1-i）+j）;
printf（"%d,",p）;
j++;
//读取绿色分量
p=*（imgdata+dwLineBytes*（height-1-i）+j）;
printf（"%d,",p）;
j++;
//读取红色分量
p=*（imgdata+dwLineBytes*（height-1-i）+j）;
printf（"%d,",p）;
printf（"）"）;
}
printf（"\n"）;
}
}else
{
printf（"只支持8或24位"）;
}
free（imgdata）;
fclose（fp）;
printf（"统计结果如下：
\n"）;
for（i=0;i<256;i++）
{
printf（"位图中%3d有%ld个\n",i,a[i]）;
}
return0;
}
DWORDGetLineBytes（intwidth,intbitCount）
{
//首先bitCount是指位图的每个像素所占的二进制位数，不是字节数；
//其次，windows中位图每行所占的字节数必须为4的倍数，
//例如灰度图中每行200个像素占用200个字节，如果每行有201个像素就占用204个字节。
//return（（width*bitCount/8+3）/4）*4;
return（width*bitCount+31）/32*4;
}
升级会员 