最近，因为项⽬需要使⽤16⾊图⽚，顺带了解了⼀下位图格式和相关知识，现在在此做个笔记记录⼀下。
⼀、BMP⽂件格式
1、BMP⽂件格式
BMP⽂件由⽂件头、位图信息头、颜⾊信息和图形数据四部分组成。 BMP⽂件头数据结构含有BMP⽂件的类型、⽂件⼤⼩和位图起始位置等信息。
其结构定义如下：
typedefstructtagBITMAPFILEHEADER
{
WORDbfType;//位图⽂件的类型，必须为BM(1-2字节）
DWORDbfSize;//位图⽂件的⼤⼩，以字节为单位（3-6字节，低位在前）
WORDbfReserved1;//位图⽂件保留字，必须为0(7-8字节）
WORDbfReserved2;//位图⽂件保留字，必须为0(9-10字节）
DWORDbfOffBits;//位图数据的起始位置，以相对于位图（11-14字节，低位在前）
//⽂件头的偏移量表⽰，以字节为单位
}BITMAPFILEHEADER;
3、BMP位图信息头（14字节）
BMP位图信息头数据⽤于说明位图的尺⼨等信息。
typedefstructtagBITMAPINFOHEADER{
DWORDbiSize;//本结构所占⽤字节数（15-18字节）
LONGbiWidth;//位图的宽度，以像素为单位（19-22字节）
LONGbiHeight;//位图的⾼度，以像素为单位（23-26字节）
WORDbiPlanes;//⽬标设备的级别，必须为1(27-28字节）
WORDbiBitCount;//每个像素所需的位数，必须是1（双⾊），（29-30字节）
//4(16⾊），8(256⾊）16(⾼彩⾊)或24（真彩⾊）之⼀
DWORDbiCompression;//位图压缩类型，必须是0（不压缩），（31-34字节）
//1(BI_RLE8压缩类型）或2(BI_RLE4压缩类型）之⼀
DWORDbiSizeImage;//位图的⼤⼩(其中包含了为了补齐⾏数是4的倍数⽽添加的空字节)，以字节为单位（35-38字节）LONGbiXPelsPerMeter;//位图⽔平分辨率，每⽶像素数（39-42字节）
LONGbiYPelsPerMeter;//位图垂直分辨率，每⽶像素数（43-46字节)
DWORDbiClrUsed;//位图实际使⽤的颜⾊表中的颜⾊数（47-50字节）
DWORDbiClrImportant;//位图显⽰过程中重要的颜⾊数（51-54字节）
}BITMAPINFOHEADER;
4、颜⾊表
颜⾊表⽤于说明位图中的颜⾊，它有若⼲个表项，每⼀个表项是⼀个RGBQUAD类型的结构，定义⼀种颜⾊。RGBQUAD结构的定义如下：
调盘typedefstructtagRGBQUAD{
BYTErgbBlue;//蓝⾊的亮度（值范围为0-255)
BYTErgbGreen;//绿⾊的亮度（值范围为0-255)
BYTErgbRed;//红⾊的亮度（值范围为0-255)
BYTErgbReserved;//保留，必须为0
}RGBQUAD;
颜⾊表中RGBQUAD结构数据的个数有biBitCount来确定：
当biBitCount=1,4,8时，分别有2,16,256个表项；
当biBitCount=24时，没有颜⾊表项。
位图信息头和颜⾊表组成位图信息，BITMAPINFO结构定义如下：
typedefstructtagBITMAPINFO{
BITMAPINFOHEADERbmiHeader;//位图信息头
RGBQUADbmiColors[1];//颜⾊表
}BITMAPINFO;
5、位图数据
位图数据记录了位图的每⼀个像素值，记录顺序是在扫描⾏内是从左到右，扫描⾏之间是从下到上。位图的⼀个像素值所占的字节数：
当biBitCount=1时，8个像素占1个字节；
当biBitCount=4时，2个像素占1个字节；
当biBitCount=8时，1个像素占1个字节；
当biBitCount=24时，1个像素占3个字节，按顺序分别为B,G,R；
Windows规定⼀个扫描⾏所占的字节数必须是
4的倍数（即以long为单位），不⾜的以0填充，
biSizeImage = ((((bi.biWidth * bi.biBitCount) + 31) & ~31) / 8) * bi.biHeight;
具体数据举例：
如某BMP⽂件开头：
424D 46900000 0000 0000 4600 0000 2800 0000 8000 0000 9000 0000 0100*1000 0300 0000 0090 0000
A00F 0000 A00F0000 0000 00000000 0000*00F8 E007 1F00 0000*02F1 84F1 04F1 84F1 84F1 06F2 84F1 06F2 04F2 86F2 06F2 86F2 86F2 .... ....
⼆、将24位RGB颜⾊转换16位RGB颜⾊
24位RGB是分别由8位红⾊，8位绿⾊以及8位蓝⾊组成：
RRRRRRRR GGGGGGGG BBBBBBBB
例如：24位RGB红⾊表⽰⽅法为
111111110000000000000000 (⼗六进制表⽰为：0xFF0000)
⽽对应的16位RGB颜⾊则是由5位红⾊，6位绿⾊以及5位红⾊组成：
RRRR R GGG GGG B BBBB
例如：16位RGB红⾊表⽰⽅法为
1111 1000 0000 0000 （⼗六进制表⽰为：0xF800）
转换原理：
刚才说了红⾊的24位RGB为：111111110000000000000000
转换为16位的RGB则需要将8位R值右移3位，变为了5位：11111
8位G值右移2位，变成了6位：000000
8位B值右移3位，变成了5位：00000
通过此种转换，最后就得到了对应的16位RGB⾊彩：RRRR R GGG GGG B BBBB，转换为对应的16进制就是：0xF800，然后操作16位彩⾊显⽰器的时候就可以将对应的16进制数值赋给显⽰器上的某个像素点了。
三、将24位RGB颜⾊转换16⾊
16⾊顾名思义就是16种颜⾊，⽤4bit表⽰⼀种RGB颜⾊，⽽RGB颜⾊为分别255种，因此需要⽤到调⾊盘。
调⾊盘是抽取出16中常⽤颜⾊,4bit⽤来存放调⾊盘的下标，图⽚的颜⾊即调⾊盘中对应的RGB的颜⾊:
16⾊系统调⾊板
//0 = RGB(0, 0, 0) = 0x00000000;
//1 = RGB(128, 0, 0) = 0x00000080;
//2 = RGB(0, 128, 0) = 0x00008000;
//3 = RGB(128, 128, 0) = 0x00008080;
/
/4 = RGB(0, 0, 128) = 0x00800000;
//5 = RGB(128, 0, 128) = 0x00800080;
//6 = RGB(0, 128, 128) = 0x00808000;
//7 = RGB(128, 128, 128) = 0x00808080;
//8 = RGB(192, 192, 192) = 0x00c0c0c0;
//9 = RGB(255, 0, 0) = 0x000000ff;
//10 = RGB(0, 255, 0) = 0x0000ff00;
//11 = RGB(255, 255, 0) = 0x0000ffff;
//12 = RGB(0, 0, 255) = 0x00ff0000;
//13 = RGB(255, 0, 255) = 0x00ff00ff;
//14 = RGB(0, 255, 255) = 0x00ffff00;
/
/15 = RGB(255, 255, 255) = 0x00ffffff;
16⾊颜⾊的调⾊板可以根据图⽚的整体颜⾊，统计抽取出最代表性的16种颜⾊，这点Photoshop软件做得⽐较好。
四、总结
24位真彩⾊指RGB各位8bit，因此真彩⾊的bmp⽂件不需要调⾊盘。
16位的真彩⾊也可以不需要调⾊盘，例如⽤RGB 5∶6∶5表⽰的彩⾊图像，R，G，B分别⽤5、6、5位，⽤R，G，B分量⼤⼩的值直接确定三个基⾊的强度，这样得到的彩⾊是真实的原图彩⾊。
2、8、16、256⾊的图⽚需要调⾊盘，调⾊盘可以⾃⼰定义，以达到最佳显⽰效果。
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