Была рассмотрена небольшая программа, перемещающая спрайт по экрану, но, к сожалению, он при этом выглядел не так, как хотелось бы. В этой статье мы попробуем «привести» спрайт в порядок.
Изображение спрайта мы получили из Bmp-файла, из таких же файлов можно брать изображение фона, курсора мыши и элементов интерфейса. Однако на экране мы видим не совсем то, что ожидали: изображение оказалось перевернутым и к тому же с иными, нежели требовалось, цветами. Итак, научимся правильно считывать Bmp-файлы и перевернем картинку «с головы на ноги».
По решению разработчиков формат Bmp-файла не привязан к конкретной аппаратной платформе. Этот файл состоит из четырех частей: заголовка, информационного заголовка, таблицы цветов (палитры) и данных изображения. Если в файле хранится изображение с глубиной цвета 24 бита (16 млн. цветов), то таблица цветов может отсутствовать, однако в нашем, 256-цветном случае она есть. Структура каждой из частей файла, хранящего 256-цветное изображение, дана в , а соответствующие типы записей приведены в .
Заголовок файла начинается с сигнатуры «BM», а затем идет длина файла, выраженная в байтах. Следующие 4 байта зарезервированы для дальнейших расширений формата, а заканчивается этот заголовок смещением от начала файла до записанных в нем данных изображения. При 256 цветах это смещение составляет 1078 - именно столько и пришлось пропустить в нашей прошлой программе, чтобы добраться до данных.
Информационный заголовок начинается с собственной длины (она может изменяться, но для 256-цветного файла составляет 40 байт) и содержит размеры изображения, разрешение, характеристики представления цвета и другие параметры.
Ширина и высота изображения задаются в точках растра и пояснений, пожалуй, не требуют.
Количество плоскостей могло применяться в файлах, имеющих небольшую глубину цвета. При числе цветов 256 и больше оно всегда равно 1, поэтому сейчас это поле уже можно считать устаревшим, но для совместимости оно сохраняется.
Глубина цвета считается важнейшей характеристикой способа представления цвета в файле и измеряется в битах на точку. В данном случае она равна 8.
Компрессия. В Bmp-файлах обычно не используется, но поле в заголовке для нее предусмотрено. Обычно она равна 0, и это означает, что изображение не сжато. В дальнейшем будем использовать только такие файлы.
Размер изображения - количество байт памяти, требующихся для хранения этого изображения, не считая данных палитры.
Горизонтальное и вертикальное разрешения измеряются в точках растра на метр. Они особенно важны для сохранения масштаба отсканированных картинок. Изображения, созданные с помощью графических редакторов, как правило, имеют в этих полях нули.
Число цветов позволяет сократить размер таблицы палитры, если в изображении реально присутствует меньше цветов, чем это допускает выбранная глубина цвета. Однако на практике такие файлы почти не встречаются. Если число цветов принимает значение, максимально допустимое глубиной цвета, например 256 цветов при 8 битах, поле обнуляют.
Число основных цветов - идет с начала палитры, и его желательно выводить без искажений. Данное поле бывает важно тогда, когда максимальное число цветов дисплея было меньше, чем в палитре Bmp-файла. При разработке формата, очевидно, принималось, что наиболее часто встречающиеся цвета будут располагаться в начале таблицы. Сейчас этого требования практически не придерживаются, т. е. цвета не упорядочиваются по частоте, с которой они встречаются в файле. Это очень важно, поскольку палитры двух разных файлов, даже составленных из одних и тех же цветов, содержали бы их (цвета) в разном порядке, что могло существенно осложнить одновременный вывод таких изображений на экран.
За информационным заголовком следует таблица цветов, представляющая собой массив из 256 (по числу цветов) 4-байтовых полей. Каждое поле соответствует своему цвету в палитре, а три байта из четырех - компонентам синей, зеленой и красной составляющих для этого цвета. Последний, самый старший байт каждого поля зарезервирован и равен 0.
После таблицы цветов находятся данные изображения, которое по строкам растра записано снизу вверх, а внутри строки - слева направо. Так как на некоторых платформах невозможно считать единицу данных, которая меньше 4 байт, длина каждой строки выровнена на границу в 4 байта, т. е. при длине строки, некратной четырем, она дополняется нулями. Это обстоятельство обязательно надо учитывать при считывании файла, хотя, возможно, лучше заранее позаботиться, чтобы горизонтальные размеры всех изображений были кратны 4.
Как мы уже говорили, формат файла был разработан универсальным для различных платформ, поэтому нет ничего удивительного в том, что цвета палитры хранятся в нем иначе, чем принято для VGA. Во время выполнения процедуры чтения производится необходимая перекодировка. (О том, что представляет собой палитра VGA и как с ней работать, мы поговорим в следующих статьях.)
Модуль для чтения 256-цветных Bmp-файлов имеет всего две процедуры. Как видно из листинга, в процедуру чтения файла ReadBMP необходимо передать размеры изображения. Это удобно, если картинку нужно считывать не полностью. Когда заранее известны размеры, это не вызывает проблем, однако было бы хорошо, если бы с помощью нашего модуля можно было читать любые изображения, в том числе и такие, размер которых заранее неизвестен. Для этого предусмотрена процедура ReadBMPheader, считывающая только заголовок файла. Вызвав ее, можно проверить, записано ли изображение в выбранном 256-цветном формате, узнать его размеры и только потом выделять для него память и помещать в отведенный буфер.
Теперь подключим к нашей программе новый модуль. Для этого пропишем его имя в директиве uses, а также предусмотрим массив для хранения данных о палитре, который может быть описан так:
P: arrayof byte;
Процедура CreateSprite, вызывающая операцию чтения файла из нового модуля, упростилась (см. ).
|
Мы надеемся, что помогли Вам решить проблему с файлом BMP. Если Вы не знаете, где можно скачать приложение из нашего списка, нажмите на ссылку (это название программы) - Вы найдете более подробную информацию относительно места, откуда загрузить безопасную установочную версию необходимого приложения.
Поводов того, что Вы не можете открыть файл BMP может быть больше (не только отсутствие соответствующего приложения).
Во-первых
- файл BMP может быть неправильно связан (несовместим) с установленным приложением для его обслуживания. В таком случае Вам необходимо самостоятельно изменить эту связь. С этой целью нажмите правую кнопку мышки на файле BMP, который Вы хотите редактировать, нажмите опцию "Открыть с помощью"
а затем выберите из списка программу, которую Вы установили. После такого действия, проблемы с открытием файла BMP должны полностью исчезнуть.
Во вторых
- файл, который Вы хотите открыть может быть просто поврежден. В таком случае лучше всего будет найти новую его версию, или скачать его повторно с того же источника (возможно по какому-то поводу в предыдущей сессии скачивание файла BMP не закончилось и он не может быть правильно открыт).
Если у Вас есть дополнительная информация о расширение файла BMP мы будем признательны, если Вы поделитесь ею с пользователями нашего сайта. Воспользуйтесь формуляром, находящимся и отправьте нам свою информацию о файле BMP.
Файлы формата bmp обычно хранят растровые изображения. Этот формат не является сжатым и используется в Windows.
Данный формат графики называется «аппаратно независимый растр». Сам файл состоит таких частей: заголовка файла (здесь хранятся данные о ширине и высоте файла, цветовых характеристиках начальной точки, растровом идентификаторе), заголовка изображения (его может не быть), палитры (может не быть) и самой картинки.
Информация в растровых изображениях представлена в пикселях. При этом для каждого пикселя задано определенное положение и значение цвета. В файлах BMP может быть задана разная глубина цвета на один пиксель, что зависит от числа битов на пиксель (это указывается в заголовке файла). Кроме того файл bmp может содержать изображение в оттенках серого.
Большинство популярных программ-просмотрщиков графики без проблем смогут открыть и отобразить содержимое, хранящееся в файле BMP, поэтому проблем возникнуть не должно. Под ОС Windows можно воспользоваться встроенной утилитой «Средство просмотра фотографий Windows».
Помимо стандартных средств, открыть BMP в режиме просмотра поможет любая из следующих программ:
Файл bmp в Windows можно открыть с помощью стандартного редактора графики. Однако подойдет почти любой графический редактор, среди них – много бесплатных. Наиболее популярны следующие:
Если на вашем ПК стоит Mac OS, то воспользуйтесь такими приложениями:
Под bmp также открывает приложение GIMP.
С конвертацией BMP в иные популярные графические форматы проблем не будет ввиду его широкой поддержки графическими редакторами. Чтобы сохранить BMP файл в PNG или JPEG, достаточно открыть такой файл любым графическим редактором из списка выше, и воспользоваться функциями экспорта или сохранения («Сохранить как…»). В списке форматов, в который будет сохранено содержимое, выбрать нужный. Ну и, конечно, указать путь для сохранения.
Итак, формат bmp популярен, поэтому редакторов, которые его «понимают», просто множество. Стоит испробовать несколько программ, чтобы выбрать наилучшую для себя.
BMP является популярным форматом изображений без сжатия данных. Рассмотрим, при помощи каких программ можно просмотреть картинки с этим расширением.
Наверное, уже многие догадались, что, так как формат BMP служит для отображения картинок, то просмотреть содержимое этих файлов можно при помощи просмотрщиков изображений и графических редакторов. Кроме того, с данной задачей могут справиться некоторые другие приложения, например браузеры и универсальные просмотрщики. Далее мы рассмотрим алгоритм открытия файлов BMP при помощи конкретного софта.
Начнем рассмотрение с популярного просмотрщика картинок FastStone Viewer .
Теперь рассмотрим процесс открытия BMP в другом популярном просмотрщике изображений IrfanView .
Следующим просмотрщиком изображений, действия в котором по открытию файла BMP будет рассмотрены, является XnView .
Теперь перейдем к описанию алгоритма действий по решению описываемой задачи в графических редакторах, начав с популярного приложения Photoshop .
Главный недостаток данного способа заключается в том, что приложение Фотошоп платное.
Другим графическим редактором, который умеет отображать BMP, является программа Gimp .
В сравнении с предыдущим способом, этот выигрывает в том, что приложение Gimp не требует оплаты за его использование.
С поставленной задачей успешно справляется также графический редактор Draw, который входит в бесплатный пакет OpenOffice .
Открывать BMP умеют не только графические редакторы и просмотрщики изображений, но и целый ряд браузеров, например Google Chrome .
Ещё одной группой программ, умеющих работать с BMP, являются универсальные просмотрщики, к таковым относится и приложение Universal Viewer .
Выше были перечислены способы открытия BMP при помощи сторонних инсталлированных программ, но у Windows есть собственный графический редактор – Paint.
У Виндовс также есть встроенное средство только для просмотра изображений, с помощью которого можно запустить BMP. Рассмотрим, как это сделать на примере ОС Windows 7.
Как видим, существует довольно большой перечень программ, способных открывать изображения BMP. И это далеко не все из них, а только самые популярные. Выбор конкретного приложения зависит от личных предпочтений юзера, а также от поставленных целей. Если нужно просто посмотреть рисунок или фото, то лучше использовать просмотрщики картинок, а для редактирования применяйте редакторы изображений. Кроме того, как альтернативу можно использовать для просмотра даже браузеры. Если пользователь не желает устанавливать дополнительное ПО на компьютер для работы с BMP, то может воспользоваться встроенным программным обеспечением Виндовс для просмотра и редактирования изображений.
BMP (от англ. Bitmap Picture ) - формат хранения растровых изображений , разработанный компанией Microsoft.
С форматом BMP работает огромное количество программ, так как его поддержка интегрирована в операционные системы Windows и OS/2 . Файлы формата BMP могут иметь расширения.bmp , .dib и.rle . Кроме того, данные этого формата включаются в двоичные файлы ресурсов RES и в PE-файлы .
Компания Microsoft так же разработала для своих нужд форматы ICO и CUR, которые имеют похожую на BMP структуру. Кроме этого, структуры из этого формата используются некоторыми WinAPI-функциями подсистемы GDI .
Глубина цвета в данном формате может быть 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 48 бит на пиксель , но глубина 2 бита на пиксель официально не поддерживается. При этом для глубины цвета меньше 16 бит используется палитра с полноцветными компонентами глубиной 24 бита.
В формате BMP изображения могут храниться как есть или же с применением некоторых распространённых алгоритмов сжатия. В частности, формат BMP поддерживает RLE -сжатие без потери качества, а современные операционные системы и программное обеспечение позволяют использовать JPEG и PNG (эти форматы встраиваются в BMP как в контейнер).
При использовании формата DIB (англ. Device Independent Bitmap , аппаратно-независимый растр) программист может получить доступ ко всем элементам структур, описывающих изображение, при помощи обычного указателя. Но эти данные не используются для непосредственного управления экраном, так как они всегда хранятся в системной памяти, а не в специализированной видеопамяти . Формат пикселя в оперативной памяти может отличаться от того формата, который должен заноситься в видеопамять для индикации точки такого же цвета. Например, в DIB-формате может использоваться 24 бита для задания пикселя, а графический адаптер в этот момент может работать в режиме HiColor с цветовой глубиной 16 бит. При этом ярко-красная точка в аппаратно-независимом формате будет задаваться тремя байтами 0x0000ff, а в видеопамяти - словом 0xF800. При копировании картинки на экран система будет тратить дополнительное время на преобразование кодов цвета из 24-битного формата в формат видеобуфера.
BMP-файл состоит из четырёх частей:
Эта структура содержит информацию о типе, размере и представлении данных в файле. Размер 14 байт.
Typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { WORD bfType; // смещение 0 байт от начала файла DWORD bfSize; // смещение 2 байта от начала файла, длина 4 байта WORD bfReserved1; WORD bfReserved2; DWORD bfOffBits; // смещение 10 байт от начала файла, длина 4 байта } BITMAPFILEHEADER, * PBITMAPFILEHEADER;
Тип WORD должен иметь размер 16 бит , типы DWORD и LONG - 32 бита, тип LONG - знаковый, порядок байтов подразумевается little endian .
Наиболее простой вариант заголовка. Приложения для Windows NT3.51 и более ранних могут использовать только эту структуру. Размер 40 байт.
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, * PBITMAPINFOHEADER;
BiSize Размер данной структуры в байтах. Формат BMP со временем дополнялся и по значению этого поля определяется версия формата. biWidth Ширина изображения в пикселях. Для Win98/Me и Win2000/XP: если поле biCompression содержит BI_JPEG или BI_PNG, здесь указана ширина распакованного изображения. biHeight Высота изображения в пикселях. Если содержит положительное значение - изображение записано в порядке снизу-вверх (нулевой пиксель в нижнем левом углу). Если значение отрицательное - изображение записано сверху-вниз (нулевой пиксель в верхнем левом углу изображения). Поле biCompression должно содержать значение BI_RGB или BI_BITFIELDS. Такое изображение не может быть сжато. biPlanes Количество цветовых плоскостей и в формате BMP содержит единицу. biBitCount Количество бит на пиксель. Может принимать следующие значения:
Значение | Идентификатор | Компрессия |
---|---|---|
0 | BI_RGB | несжатое изображение |
1 | BI_RLE8 | сжатие RLE для 8-битных изображений |
2 | BI_RLE4 | сжатие RLE для 4-битных изображений |
3 | BI_BITFIELDS | изображение не сжато, палитра содержит три 4-байтные маски для красной, зелёной и синей компонент цвета. Используется для 16- и 32-битных изображений |
4 | BI_JPEG | Win98/Me/2000/XP: JPEG -сжатие |
5 | BI_PNG | Win98/Me/2000/XP: PNG -сжатие |
6 | BI_ALPHABITFIELDS | WinCE: изображение не сжато, палитра содержит четыре 4-байтные маски для красной, зелёной, синей и прозрачной (альфа-канал) компонент цвета. Используется для 16- и 32-битных изображений |
Структура BITMAPINFO объединяет BITMAPINFOHEADER и палитру, предоставляя полное описание размеров и цветов изображения.
Чтобы найти палитру в структуре BITMAPINFO, приложение должно использовать информацию, хранимую в biSize, следующим образом:
PColor = ((LPSTR) pBitmapInfo + (WORD) (pBitmapInfo-> bmiHeader.biSize ) ) ;
Растр обычно хранится в вертикально зеркальном виде. Но есть также возможность хранить растр не в вертикально зеркальном виде. Признак того, что растр в BMP не в вертикально зеркальном виде задаётся параметром biHeight.
Расширенная версия описанной выше структуры. Win NT 3.51 и более ранние должны использовать структуру BITMAPINFOHEADER. Win98/Me/2000/XP могут использовать вместо структуры BITMAPV4HEADER структуру BITMAPV5HEADER.
Typedef struct { DWORD bV4Size; LONG bV4Width; LONG bV4Height; WORD bV4Planes; WORD bV4BitCount; DWORD bV4V4Compression; DWORD bV4SizeImage; LONG bV4XPelsPerMeter; LONG bV4YPelsPerMeter; DWORD bV4ClrUsed; DWORD bV4ClrImportant; DWORD bV4RedMask; DWORD bV4GreenMask; DWORD bV4BlueMask; DWORD bV4AlphaMask; DWORD bV4CSType; CIEXYZTRIPLE bV4Endpoints; DWORD bV4GammaRed; DWORD bV4GammaGreen; DWORD bV4GammaBlue; } BITMAPV4HEADER, * PBITMAPV4HEADER;
Поля от начала структуры и до bV4ClrImportant включительно имеют то же назначение, что и соответствующие поля структуры BITMAPINFOHEADER.
Win95/NT 4.0: приложения могут использовать BITMAPV4HEADER. Win NT 3.51 и более ранние должны использовать структуру BITMAPINFOHEADER.
Typedef struct { DWORD bV5Size; LONG bV5Width; LONG bV5Height; WORD bV5Planes; WORD bV5BitCount; DWORD bV5Compression; DWORD bV5SizeImage; LONG bV5XPelsPerMeter; LONG bV5YPelsPerMeter; DWORD bV5ClrUsed; DWORD bV5ClrImportant; DWORD bV5RedMask; DWORD bV5GreenMask; DWORD bV5BlueMask; DWORD bV5AlphaMask; DWORD bV5CSType; CIEXYZTRIPLE bV5Endpoints; DWORD bV5GammaRed; DWORD bV5GammaGreen; DWORD bV5GammaBlue; DWORD bV5Intent; DWORD bV5ProfileData; DWORD bV5ProfileSize; DWORD bV5Reserved; } BITMAPV5HEADER, * PBITMAPV5HEADER;
Для полей от начала структуры и до bV5GammaBlue включительно будут описаны только отличия от предыдущих версий - BITMAPINFOHEADER и BITMAPV4HEADER.
Палитра может содержать последовательность четырёхбайтовых полей по числу доступных цветов (256 для 8-битного изображения). Три младшие байта каждого поля определяют интенсивность красной, зелёной и синей компоненты цвета, старший байт не используется. Каждый пиксель изображения описан в таком случае одним байтом, содержащим номер поля палитры, в котором сохранен цвет этого пикселя.
Если пиксель изображения описывается 16-битным числом, палитра может хранить три двухбайтных значения, каждое из которых определяет маску для извлечения из 16-битного пикселя красной, зелёной и синей компонент цвета.
Файл BMP может не содержать палитры, если в нём хранится несжатое полноцветное изображение.
Последовательность пикселей, записанных в том или ином виде. Пиксели хранятся построчно, снизу вверх. Каждая строка изображения дополняется нулями до длины, кратной четырём байтам.
В bmp-файлах с глубиной цвета 24 бита, байты цвета каждого пикселя хранятся в порядке BGR (Blue,Green,Red)
B bmp-файлах с глубиной цвета 32 бита, байты цвета каждого пикселя хранятся в порядке BGRA (Blue,Green,Red,Alpha)
В зависимости от количества представляемых цветов, на каждую точку отводится от 1 до 48 битов:
При количестве бит 1 (2 цвета), 2 (4 цвета), 4 (16 цветов) или 8 (256 цветов) на каждый пиксель, может использоваться специальный режим индексированных цветов . В этом случае число, соответствующее каждому пикселю, указывает не на цвет, а на номер цвета в палитре. Благодаря использованию палитры имеется возможность адаптировать изображение к цветам, присутствующим на изображении. В таком случае изображение ограничено не заданными цветами, а максимальным количеством одновременно используемых цветов.
Следующая программа открывает 24 битный BMP файл в окне XWindow, глубина цвета должна составлять 32 бита, на меньшей цветопередаче не работает, так как это усложняет пример:
/* Компилируется строкой: cc -o xtest xtest.c -I/usr/X11R6/include -L/usr/X11R6/lib -lX11 -lm */
#include