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2019年09月16日 | S3C2440开发板上BMP图片的显示之一

2019-09-16 来源：eefocus

一、BMP图片的格式分析

1、BMP文件的大致组成

BMP文件的数据由四个部分组成：位图文件头部、位图信息头部、彩色表和图像数据阵列字节。其中彩色表不是必须的，比如24位真彩色位图就没有彩色表。

（1）位图文件头部的组成（前面14个字节）

（2）位图信息头部的组成（从14字节开始，14-53共40个字节）

（3）下面以一个文件的分解为例，加深对各个分量的理解。

第一个文件为 160x128，24位真彩色，用Ultraedit获得其头部如下：

分析的信息填入上面表格的第三栏和第四栏。

对于BMP最重要的几个信息如上表用红色标注出来的。

文件头14个字节，主要是“BM”标注，文件大小等于61994个字节，最重要的是指出了图像数据的偏移等于54字节。

信息头最主要的信息时位图像素宽度等于160字节，位图像素高度等于128字节，每个像素占据24位（也就是3个字节）。图像数据总共占用的字节数等于= 160 x 128 x 3 = 61440字节，再加上头部54字节，就是整个BMP图片文件的大小 61494个字节。

（4）单色BMP格式

黑白图，每个像素只占一位，而颜色表总共有两项，占8个字节。故图像数据区的开始是 0x36 + 8 = 0x3E字节。

颜色表总是从0x36=54字节开始。

00000000代表黑色，00FFFFFF代表白色。比如F0这样一个字节，实际表示八个像素，前面四个胃白色，后面四个像素为黑色。

（5）16色BMP格式

16个颜色，每个像素占据4位，颜色表总共16项，占据64个字节，故数据区是从 0x36 + 0x40 = 0x76字节开始。

（6）256色BMP格式

256个颜色，每个颜色占据8位，颜色表总共256项，占据 256 x 4 = 1024字节。故图像数据区开始是第0x36 + 0x400 = 0x436字节。

（7）BMP图片的重要特征

数据区里的数据是线性的，行主序，依次是点一的B值，点一的G值，点一的R值，点二的B值，点二的G值，点二的R值，等等，需要注意的是，Windows中普遍采用了行倒向扫描的约定，即，BMP文件中原点在左下角，图像矩阵数组第一行实际是图片的最后一行。

还有一点也需要注意：Windows要求每一行的数据的长度必须是4Bytes的整数倍，如果不是，要以值为0的字节补充，如果读取的时候不处理，会得到一个倾斜的图像。如一个

2、读取BMP文件的思路

（1）图像信息结构体

建立一个BMPInfo结构体，主要包括图像数据区偏移DataOff、彩色表偏移ColorOff、像素宽度PixWidth、像素高度PixHeight、每像素位数BitPerPix、是否压缩Compressed、图像每行字节数BytePerRow=每像素位数 * 宽度/8,补满为4的整数倍。（主要是由于每一行的数据的长度必须是4Bytes的整数倍，可能出现0填充情况）。

（2）如何读取指定行、指定列的像素

U32 GetPixel （&BMPINFO， Row，Col）

首先要定位行（相对高度而言）首的偏移，相对于数据区的偏移计算公式是（Height – Row ）* BytePerRow，再计算列数相对于行首的偏移=Col * 每像素位数 / 8。故总的数据偏移 = 数据区偏移 + 行首的相对偏移 + 列偏移。

将文件指针定位到文件的偏移处，如果是24真彩色位图，则读取3个字节，转换为32位格式；如果是256色图，则还要读取彩色表：文件偏移 = 彩色表偏移 + 颜色索引x 4，再读取四个字节返回32位数据。

（3）从文件读取的RGB数据，要转换为LCD支持的格式，比如我这上面的液晶支持16位（5：6：5）格式，这样就必须经过转换，当然也可以让液晶底层操作函数接收32位颜色格式，再作内部的转换。

（4）如何确定液晶从哪一行开始显示，哪一列开始？显示多少行，显示多少列？

比如我的液晶为 160x128 最多显示128行。如果图片的高度大于128行，液晶显示是从127行开始。如果图像小于128行，比如120行，则就从119行开始显示。

如果液晶列数小于位图宽度，则显示宽度=液晶列数160。如果液晶列数大于位图宽度，则显示列数=位图宽度，截止列为=位图宽度 – 1。

同时，以后可能还要支持图片的上下、左右移动，主要是调整液晶显示行列与位图行列的关系。

比如按下向右键，要求每次移动16个像素，什么意思呢，实际上相当于移动液晶窗口，原来左边对应位图第0列，现在对应第16列。那么向下按键，液晶窗口向下移动，本来第一行显示为图第一行，现在则显示位图的第16行。如下图所示。

S3C2440 BMP图片显示

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