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BMP（BitMap，位图）是微软Windows操作系统中的标准图像文件格式，能够被多种Windows应用程序支持。BMP格式的特点是几乎不进行压缩，包含的图像信息丰富，但也导致了占用磁盘空间过大的问题。因此，BMP在单机上更为流行。BMP文件默认的文件扩展名是.BMP或.bmp，有时也会以.DIB或.RLE作为扩展名。BMP文件的数据存放格式为从下到上、从左到右，即BMP数据是倒置的。在读取BMP文件时，从最下面的数据开始读取，依次从下到上读取数据。BMP文件的结构如图2-3所示。
图2-3 BMP文件的结构
BMP文件主要由4部分构成：BMP文件头、BMP信息头、调色板和BMP数据。
BMP文件头大小为14字节，包括以下字段。
（1）文件标识符：2字节，必须为BM，即0x424D。
（2）文件大小：4字节，表示整个BMP文件的大小。
（3）保留字1：2字节，必须设置为0。
（4）保留字2：2字节，必须设置为0。
（5）偏移量：4字节，表示从BMP文件头起始位置到BMP数据的字节偏移量（以字节为单位）。因为BMP文件的调色板长度根据BMP格式的不同而变化，所以可以利用偏移量快速从BMP文件中读取图像数据。
BMP信息头大小为40字节，包括以下字段。
（1）数据长度：4字节，表示BMP信息头的数据长度。
（2）图像宽度：4字节，以像素为单位。
（3）图像高度：4字节，以像素为单位。图像高度的值可以指明图像是正向的还是倒向的。若该值是正数，则说明图像是倒向的，即BMP存储是从下到上的；若该值是负数，则说明图像是正向的，即BMP存储是从上到下的。大多数BMP是倒向存储的。
（4）图像数据平面：2字节，表示目标设备的位面数，BMP存储的是RGB数据，该值总为1。
（5）图像像素比特数：2字节，表示一个像素点所用的比特数。该值可为1、4、8、16、24、32。
（6）压缩类型：4字节，0表示BI_RGB，不压缩，是最常用的；1表示BI_RLE8，即8bit游程编码，只用于8bit BMP；2表示BI_RLE4，即4bit游程编码，只用于4bit BMP；3表示BI_BITFIELDS比特域，只用于16/32bit BMP。
（7）图像数据大小：4字节，表示图像数据长度，图像数据信息大小=（图像宽度×图像高度×记录像素的比特）/8，单位为字节。当用BI_RGB格式时，设置为0。
（8）水平分辨率：4字节，是一个有符号整数，单位为像素/米。
（9）垂直分辨率：4字节，是一个有符号整数，单位为像素/米。
（10）实际使用的调色板索引数：4字节，当该值为0时，表示使用所有的调色板索引。
（11）重要的调色板索引数：4字节，表示对图像显示有重要影响的颜色索引数目，当该值为0时，表示所有的调色板索引都重要。
调色板是对灰度图像或索引图像而言的，彩色图像不需要调色板，其BMP信息头后紧接着BMP数据。1bit、4bit、8bit图像需要使用调色板，16bit、24bit、32bit图像不需要使用调色板，因此，调色板最多只需要256项，索引值为0～255。
调色板的大小由BMP信息头中的图像像素比特数（biBitCount）确定。
当biBitCount=1时，为2色图像，BMP中有2个调色板，每个调色板占用4字节，因此，2色图像的调色板长度为8字节。
当biBitCount=4时，为16色图像，BMP中有16个调色板，每个调色板占用4字节，因此，16色图像的调色板长度为64字节。
当biBitCount=8时，为256色图像，BMP位图中有256个调色板，每个调色板占用4字节，因此，256色图像的调色板长度为1024字节。
当biBitCount=16、24或32时，没有调色板。调色板中每4字节表示一种颜色，依次代表B（蓝色）、G（绿色）、R（红色）、alpha（透明度，32bit BMP一般不需要透明度值）。
对于用到调色板的BMP，BMP数据就是该像素颜色在调色板中的索引值；对于真彩色图像，BMP数据就是实际的 R 、 G 、 B 值。需要注意的是，BMP数据每行的字节数必须是4的整数倍，否则需要补齐。
BMP数据记录了BMP的每个像素值，记录顺序是在扫描行内从左到右，扫描行之间从下到上。BMP的一个像素值所占用的字节数由BMP信息头中的图像像素比特数确定。当biBitCount=1时，8个像素值占用1字节；当biBitCount=4时，2个像素值占用1字节；当biBitCount=8时，1个像素值占用1字节；当biBitCount=24时，1个像素值占用3字节。