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:BitMapFileHeader。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：
typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { // bmfh
WORD bfType; //bfType指定文件类型。其值必须是0x4d42，即字符串“MB”，也就是说所有“.bmp”文件的头两个字节都是”MB“，标志该文件是位图文件。
DWORD bfSize; //bfSize的值是位图文件的大小，包括4个字节。
WORD bfReserved1;
WORD bfReserved2; //bfReserved1,bfReserved2为保留字，不用考虑。
DWORD bfOffBits; //为从文件头到实际的位图数据的偏移字节数，
} BITMAPFILEHEADER
该结构的长度是固定的，为14个字节（WORD 为无符号16位整数，DWORD为无符号32位整数）。
2、位图信息:BitMapInfo。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：
typedef struct tagBITMAPINFO {
BITMAPINFOHEADER bmiHeader; //位图信息头
RGBQUAD bmiColors[1]; //颜色表
} BITMAPINFO;
可见位图信息也是由两部分组成的：位图信息头 + 颜色表/调色板（Palette）
2.1 、位图信息头:BitMapInfoHeader。
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：
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ // bmih
DWORD biSize; //指定结构BITMAPINFOHEADER的字节数，为40个字节，即sizeof(BITMAPINFOHEADER)*
LONG biWidth; //以像素为单位的图像宽度*
LONG biHeight; // 以像素为单位的图像长度*
WORD biPlanes; //目标设备的位平面数，必须是1，不用考虑。
WORD biBitCount //指定表示颜色时每个像素的位数，常用的值为1（黑白二色图）、4（16色图）、8（256色）、24（真彩色）、*（1）
DWORD biCompression; //图像的压缩格式（这个值几乎总是为0），有效地值为BI_RGB,BI_RLE8,BI_RLE4,BI_BITFIELDS(这些都是Windows定义好的常量)
DWORD biSizeImage; //以字节为单位的图像数据的大小（对BI_RGB压缩方式而言）
LONG biXPelsPerMeter; //指定目标设备的水平分辨率，单位是像素/米。
LONG biYPelsPerMeter; //指定目标设备的垂直分辨率，单位是像素/米。
DWORD biClrUsed; //指定本图像实际用到的颜色数，如果该值为零，则用到的颜色数为2的biBitCount次幂。（2）
DWORD biClrImportant; //指定本图像中重要的颜色数，如果该值为零，则认为所有的颜色都是重要的。（3）
} BITMAPINFOHEADER;
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，例外是使用的颜色数目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。
位图信息头结构的长度也是固定的，为40个字节（LONG为32位整数）。
2.2、颜色表/调色板：RGBQuad/Palette。
调色板一般是针对16位以下的图像而设置的，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，他们的BITMAPINFOHEADER后面直接是位图数据。而对于16位以下的图像，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。调色板实际上是一个数组，共有biClrUsed个元素（如果该值为零，则有2的biBitCount次幂个元素）。数组中每个元素的类型是一个RGBQUAD结构，占4个字节。
颜色表是由颜色表项组成的，颜色表项结构的定义如下：
typedef struct tagRGBQUAD { // rgbq
BYTE rgbBlue;
BYTE rgbGreen;
BYTE rgbRed;
BYTE rgbReserved; //保留值
} 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
二、位图文件的读取、保存和显示
头文件中定义
private:
DWORD m_dwDibSize;
CPalette m_Palette;
int m_nPaletteEntries;
RGBQUAD *m_pPalette; //颜色表指针
unsigned char *m_pDib, *m_pDibBits;
BITMAPINFOHEADER *m_pBIH; //位图信息头指针
1、读取位图
//加载图片
void CImageDisposeDlg::OnBtnloadimage()
{
// TODO: Add your control notification handler code here
//文件路径名称
CString pszFilename;
//浏览文件对话框
CFileDialog hFileDlg(TRUE,"bmp",
NULL,
OFN_FILEMUSTEXIST|OFN_READONLY|OFN_PATHMUSTEXIST|OFN_NOCHANGEDIR,
TEXT("BMP (*.bmp)|*.bmp|所有文件(*.*)|*.*|"),
NULL);
if(hFileDlg.DoModal() == IDOK)
{
//获得文件路径名称
pszFilename=hFileDlg.GetPathName();
}
//文件类
CFile cf;
//文件打开失败，程序返回
if( !cf.Open( pszFilename, CFile::modeRead ) )
{
return;
}
//获得位图信息文件大小
DWORD dwDibSize;
dwDibSize = cf.GetLength() - sizeof( BITMAPFILEHEADER );
//申请一块内存存放位图信息
unsigned char *pDib;
pDib = new unsigned char [dwDibSize];
if( pDib == NULL )
{
return;
}
//位图文件头
BITMAPFILEHEADER BFH;
//从文件读取位图文件头和位图数据
try{
// 判断读取位图文件头是否成功
if( cf.Read( &BFH, sizeof( BITMAPFILEHEADER ) )
!= sizeof( BITMAPFILEHEADER ) ||
// 判断是否是位图类型
BFH.bfType != 'MB' ||
// 判断读取位图数据是否成功
cf.Read( pDib, dwDibSize ) != dwDibSize ){
//释放位图数据指针
delete [] pDib;
//读取失败，程序返回
return;
}
}
catch( CFileException *e ){
e->Delete();
delete [] pDib;
return;
}
//重置全局位图信息指针
if( m_pDib != NULL )
{
delete m_pDib;
}
//将位图信息指针和位图信息大小赋值给全局变量
m_pDib = pDib;
m_dwDibSize = dwDibSize;
//获取位图信息头指针
m_pBIH = (BITMAPINFOHEADER *) m_pDib;
//获取位图调色板指针
m_pPalette = (RGBQUAD *) &m_pDib[sizeof(BITMAPINFOHEADER)];
// 计算调色板中实际颜色数量
m_nPaletteEntries = 1 << m_pBIH->biBitCount;//1左移
if( m_pBIH->biBitCount > 8 )
{
m_nPaletteEntries = 0;
}
else if( m_pBIH->biClrUsed != 0 )
{
m_nPaletteEntries = m_pBIH->biClrUsed;
}
// 获取位图数据指针
m_pDibBits = &m_pDib[sizeof(BITMAPINFOHEADER)+m_nPaletteEntries*sizeof(RGBQUAD)];
// 重置全局调色板
if( m_Palette.GetSafeHandle() != NULL )
{
m_Palette.DeleteObject();
}
//如果调色板颜色数量不为零，则通过逻辑调色板创建调色板
if( m_nPaletteEntries != 0 ){
//为逻辑调色板分配内存
LOGPALETTE *pLogPal = (LOGPALETTE *) new char
[sizeof(LOGPALETTE)+
m_nPaletteEntries*sizeof(PALETTEENTRY)];
if( pLogPal != NULL ){
//设置逻辑调色板的版本
pLogPal->palVersion = 0x300;
//设置逻辑调色板的颜色数量
pLogPal->palNumEntries = m_nPaletteEntries;
//为每个颜色实体赋颜色值
for( int i=0; i pLogPal->palPalEntry[i].peRed = m_pPalette[i].rgbRed; pLogPal->palPalEntry[i].peGreen = m_pPalette[i].rgbGreen; pLogPal->palPalEntry[i].peBlue = m_pPalette[i].rgbBlue; } //创建调色板 m_Palette.CreatePalette( pLogPal ); //释放内存 delete [] pLogPal; } } //重绘 Invalidate(); } 2、保存位图 //保存图片 void CImageDisposeDlg::OnBtnsave() { // TODO: Add your control notification handler code here //文件路径名称 CString pszFilename; //浏览文件对话框 CFileDialog hFileDlg(FALSE,"bmp", NULL, OFN_FILEMUSTEXIST|OFN_READONLY|OFN_PATHMUSTEXIST|OFN_NOCHANGEDIR, TEXT("BMP (*.bmp)|*.bmp|所有文件(*.*)|*.*|"), NULL); if(hFileDlg.DoModal() == IDOK) { //获得文件路径名称 pszFilename=hFileDlg.GetPathName(); } // 如果位图信息为空则程序返回 if( m_pDib == NULL ) return; //文件类 CFile cf; // 创建文件 if( !cf.Open( pszFilename, CFile::modeCreate | CFile::modeWrite ) ) return; // 写入数据 try{ //创建位图文件头 BITMAPFILEHEADER BFH; memset( &BFH, 0, sizeof( BITMAPFILEHEADER ) ); BFH.bfType = 'MB'; BFH.bfSize = sizeof( BITMAPFILEHEADER ) + m_dwDibSize; BFH.bfOffBits = sizeof( BITMAPFILEHEADER ) + sizeof( BITMAPINFOHEADER ) + m_nPaletteEntries * sizeof( RGBQUAD ); //将数据写入文件 cf.Write( &BFH, sizeof( BITMAPFILEHEADER ) ); cf.Write( m_pDib, m_dwDibSize ); } catch( CFileException *e ){ e->Delete(); return; } } 3、显示位图 void CImageDisposeDlg::OnPaint() { CPaintDC dc(this); //如果位图信息为空，程序返回 if( m_pDib == NULL ) return; //获得位图宽高 int nWidth,nHeight; nWidth = m_pBIH->biWidth; nHeight = m_pBIH->biHeight; //如果有调色板则使用调色板 if( m_Palette.GetSafeHandle() != NULL ) { CPalette *pOldPalette; pOldPalette = dc.SelectPalette( &m_Palette, FALSE );//选择调色板 dc.RealizePalette();//实现调色板 //绘图 StretchDIBits( dc.m_hDC, 0, 0, nWidth, nHeight, 0, 0, m_pBIH->biWidth, m_pBIH->biHeight, m_pDibBits, (BITMAPINFO *) m_pBIH, BI_RGB, SRCCOPY ); //恢复调色板 dc.SelectPalette( pOldPalette, FALSE ); } else//没有调色板，直接绘制 { StretchDIBits( dc.m_hDC, 0, 0, nWidth, nHeight, 0, 0, m_pBIH->biWidth, m_pBIH->biHeight, m_pDibBits, (BITMAPINFO *) m_pBIH, BI_RGB, SRCCOPY ); } }