BMP编程实践2：256色灰度图的颜色板分析

前言

        本次实验使用的BMP图片是256位的灰度图片。

一 本次实验需要的知识

第三部分-调色板
        第三部分为调色板(Palette)，当然，这里是对那些需要调色板的位图文件而言的。有些位图， 如真彩色图，前面已经讲过，是不需要调色板的，BITMAPINFOHEADER 后直接是位图数据。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 次方个元素）。数组中每个元素的类型是一个 RGBQUAD 结构，占 4 个字节，其定义如下：

typedef uint8_t BYTE;
typedef struct tagRGBQUAD{BYTE rgbBlue; //该颜色的蓝色分量BYTE rgbGreen; //该颜色的绿色分量BYTE rgbRed; //该颜色的红色分量BYTE rgbReserved; //保留值
} RGBQUAD;

二 灰度图的颜色板分析

        本次实验，生成的图片是8位256色的灰度图。灰度的RGB颜色值，是R、G、B三个分量相等。如下图所示，红绿蓝红色使用相同值。

 编程实现256色灰度图，大概就是下面这样

typedef uint8_t BYTE;
typedef struct tagRGBQUAD{BYTE rgbBlue; //该颜色的蓝色分量BYTE rgbGreen; //该颜色的绿色分量BYTE rgbRed; //该颜色的红色分量BYTE rgbReserved; //保留值
} RGBQUAD;int i = 0;
RGBQUAD Palette[256];
for(i = 0;i < sizeof(Palette)/sizeof(Palette[0]);i++){Palette[i].rgbBlue = i;Palette[i].rgbGreen = i;Palette[i].rgbRed = i;Palette[i].rgbReserved = 0;
}

三 完整的测试代码

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include #define IMAGE_SIZE      1280*800
#define DEV_NAME        "/dev/video1"
char read_buf[IMAGE_SIZE];typedef uint16_t WORD;
typedef uint32_t DWORD;
#pragma pack(1)
typedef struct tagBITMAPFILEHEADER{WORD bfType;//2DWORD bfSize;//4WORD bfReserved1;//2WORD bfReserved2;//2DWORD bfOffBits;//4
} BITMAPFILEHEADER;
#pragma pack()
typedef uint32_t LONG;
#pragma pack(1)
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{DWORD biSize;LONG biWidth;LONG biHeight;WORD biPlanes;WORD biBitCount;DWORD biCompression;DWORD biSizeImage;LONG biXPelsPerMeter;LONG biYPelsPerMeter;DWORD biClrUsed;DWORD biClrImportant;
} BITMAPINFOHEADER;
#pragma pack()
typedef uint8_t BYTE;
#pragma pack(1)
typedef struct tagRGBQUAD{BYTE rgbBlue; //该颜色的蓝色分量BYTE rgbGreen; //该颜色的绿色分量BYTE rgbRed; //该颜色的红色分量BYTE rgbReserved; //保留值
} RGBQUAD;
#pragma pack()
void create_grey_palette(RGBQUAD *Palette,int len){int i = 0;for(i = 0;i < len;i++){Palette[i].rgbBlue = i;Palette[i].rgbGreen = i;Palette[i].rgbRed = i;Palette[i].rgbReserved = 0;}
}
int write_grey_bmp(char *name,char *buf)
{int fd = 0;RGBQUAD Palette[256];BITMAPFILEHEADER bit_map_file_header;BITMAPINFOHEADER bit_map_info_header;fd = open(name,O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC,0666);if(fd < 0){perror("open");return -1;}printf("%ld,%ld\n",sizeof(BITMAPFILEHEADER),sizeof(BITMAPINFOHEADER));printf("open %s ok\n",name);memset(&bit_map_file_header,0,sizeof(BITMAPFILEHEADER));memset(&bit_map_info_header,0,sizeof(BITMAPINFOHEADER));bit_map_file_header.bfType = 0x4D42;bit_map_file_header.bfSize = 1280*800 + 54 + 1024;bit_map_file_header.bfOffBits = 54 + 1024;//就是位图数据之前的文件头长度，包括调色板。write(fd,&bit_map_file_header,sizeof(BITMAPFILEHEADER));bit_map_info_header.biSize = 40;bit_map_info_header.biWidth = 1280;bit_map_info_header.biHeight = 800;bit_map_info_header.biPlanes = 1;bit_map_info_header.biBitCount = 8;bit_map_info_header.biCompression = 0;// //压缩方式，可以是0，1，2，其中0表示不压缩bit_map_info_header.biSizeImage = 1280*800;bit_map_info_header.biXPelsPerMeter = 0;bit_map_info_header.biYPelsPerMeter = 0;bit_map_info_header.biClrUsed = 256;bit_map_info_header.biClrImportant = 256;write(fd,&bit_map_info_header,sizeof(BITMAPINFOHEADER));create_grey_palette(Palette,sizeof(Palette)/sizeof(Palette[0]));write(fd,(char*)Palette,1024);write(fd,buf,1280*800);close(fd);return 0;
}
int main()
{memset(read_buf,0x55,sizeof(read_buf));write_grey_bmp("grey.bmp",read_buf);return 0;
}

四 实验结果：

lkmao@ubuntu:/big$ ./a.out
14,40
open grey.bmp ok
lkmao@ubuntu:/big$

图片属性如下所示：

总结

        如果想把BMP所有的细节搞清楚，确实挺不容易的，如果只是针对自己需要的部分研究研究，还是有帮助的。

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