bmp文件解码
基于STM32的BMP图片解码系统
结构 ． 包含 Ｂ 它 ＭＰ图 像 文 件 的 类 型 、 示 内 容 等 信 息 ； 图 显 位
信息数据结构 ， 它包 含 有 Ｂ ＭＰ 图像 的宽 、 、 缩 方 法 ， 及 高 压 以
空 间 的方 式 ， 即采 用 了 边解 码 边 显 示 的方 法 ． 省去 了外 部 数 据 Ｒ Ｍ， Ａ 随之 而来 的就 是显示 的 速度 比直接 调到 内存 中要 慢 一些 。
２２ 液 晶 显 示部 分 电路 设 计［ ． Ｓ ｌ
液 晶 显 示 部 分 主 要 由 微 控 制 器 ｓ Ｍ３ Ｆ ０ Ｒ Ｔ Ｔ ２ ｌ ３ Ｂ ６驱 动
Ｓ 卡 的 读写 操 作 。 Ｄ
１４ Ｆ ． ＡＴ 文 件 系统 简 介
Ａ ４ ３ ０ Ｓ Ｎ Ｗ— Ｏ Ｍ２ ０ ２Ｌ Ｔ Ｑ Ｏ Ｈ完 成 人 机界 面状 态 的显 示 ，通 过 发
送命 令 字 ， 成 液 晶模 块 的 初 始 化 。 成 对 内容 的显 示 。 示 完 完 显 部分 的硬 件 电路 接 口图 如 图 ２所 示 。
（ 中国 飞 行 试 验研 究 院 陕 西 西 安 ７ ０ ６ １ ０ ９）
摘 要 ： 计 了 一 种 基 于 Ｓ Ｍ３ 设 Ｔ ２处 理 器 的 便 携 式 Ｂ Ｐ 图 片解 码 系 统 。 在 设 计 过 程 中采 用 了从 Ｓ Ｍ Ｄ卡 中读 取 编 码 的 同 时 同步 解 码 的 方 法 ， 效 地 减 少 了 系统 内存 的 消 耗 。 完 成 了基 于 Ａ Ｍ 最 新 Ｃ ｒ ｘ Ｍ３内核 的 处 理 器 Ｓ Ｍ３ 有 Ｒ ｏ ｅ— ｔ Ｔ ２的 Ｂ Ｐ Ｍ
Ｓ Ｄ卡 （ ｅ ｕｅＤ ｇ ａ Ｍ ｍｏ ａ ） 文 翻 译 为 安 全 数 码 Ｓ ｃ ｒ ｉ ｔｌ ｅ ｒ Ｃ ｒ 中 ｉ ｙ ｄ
嵌入式Linux系统的图片解码和显示方法详解
嵌入式Linux系统的图片解码和显示方法详解嵌入式Linux系统在如今的物联网应用中扮演着重要的角色。
其中，图片解码和显示是嵌入式系统中常见的需求，它们对于展示图形化界面、实现图像处理等方面都具有重要意义。
本文将详细讨论嵌入式Linux系统中的图片解码和显示方法。
一、图片解码方法在嵌入式Linux系统中，常见的图片格式有JPEG、PNG、BMP等。
针对不同的图片格式，可以采用不同的解码方法。
1. JPEG解码JPEG是一种广泛应用于图像压缩和存储的格式。
在嵌入式Linux系统中，常用的JPEG解码库有libjpeg和libturbojpeg等。
libjpeg是一个开源的JPEG解码库，广泛应用于多个平台。
该解码库提供了一系列的API接口，可以方便地在嵌入式Linux系统中进行JPEG解码操作。
通过使用libjpeg库，可以将JPEG图片解码为RGB格式，从而在系统中进行后续的图像处理或显示。
libturbojpeg是libjpeg的增强版，它在性能上有一定的优化，特别适用于有限的资源嵌入式系统。
libturbojpeg同样提供了丰富的API接口，可以实现对JPEG图片的高效解码。
2. PNG解码PNG是一种无损的位图格式，广泛应用于图像存储和传输。
在嵌入式Linux系统中，可以使用libpng库进行PNG图片的解码。
libpng是一个开源的PNG解码库，它提供了灵活的API接口，可以实现对PNG图片的解码和处理。
通过libpng库，可以将PNG 图片解码为RGBA格式，方便在系统中进行进一步的图像处理或显示。
3. BMP解码BMP是一种非压缩的位图格式，可以直接在屏幕上显示。
在嵌入式Linux系统中，可以通过解析BMP文件头和像素数据，实现对BMP图片的解码。
BMP图片的解码相对简单，只需按照文件格式解析头信息，提取像素数据，并根据颜色格式进行解析，即可获取图片的RGB数据。
二、图片显示方法在嵌入式Linux系统中，图片的显示可以通过多种方式实现。
bmp解码原理
bmp解码原理
BMP（Bitmap Image File）是一种常见的图像文件格式，其解码原理主要包括以下几个步骤：
1. 读取文件头信息：BMP文件以特定的文件头标识开始，用于标识该文件
是一个BMP格式的文件。
这些信息包括BMP文件的类型、大小、版本等。
2. 解析图像头信息：紧随文件头信息之后的是图像头信息，包括图像的宽度、高度、像素数、颜色深度等信息。
这些信息用于确定图像的尺寸、颜色模式等。
3. 读取像素数据：根据图像头信息中的宽度、高度和像素数，读取相应的像素数据。
BMP图像的像素数据按照一定的顺序存储，通常是按照行优先的
顺序逐行读取。
4. 转换像素数据：由于BMP图像的像素数据是以特定的格式存储的，解码时需要将这些数据转换为可显示的像素值。
这通常涉及到将颜色深度转换为实际的颜色值，以及进行必要的色彩空间转换等。
5. 显示图像：将解码后的像素数据送入显示设备，按照一定的显示模式进行显示，最终呈现出BMP图像的内容。
在解码过程中，需要注意一些细节问题，比如数据对齐、像素格式转换等。
此外，还需要根据具体的BMP版本和编码方式进行相应的解码处理。
嵌入式Linux系统中图片解码和显示的动态加载技术
嵌入式Linux系统中图片解码和显示的动态加载技术在嵌入式Linux系统中，图片解码和显示是一个常见的需求。
本文将介绍一种动态加载技术，可以实现在嵌入式Linux系统中灵活地解码和显示图片。
一、嵌入式Linux系统中的图片解码技术在嵌入式Linux系统中，图片通常以二进制数据的形式存储在文件系统中。
为了将图片显示在屏幕上，需要对图片进行解码。
常见的图片格式有JPEG、PNG和BMP等。
不同的图片格式需要使用不同的解码算法。
1. JPEG图片解码JPEG是一种广泛使用的图片格式，其解码算法较为复杂。
在嵌入式Linux系统中，可以使用开源的图像处理库libjpeg来进行JPEG图片的解码。
libjpeg提供了一组API接口，可以方便地将JPEG图片解码成为RGB格式或YUV格式的图像数据。
2. PNG图片解码PNG是一种无损压缩的图片格式，其解码算法相对简单。
在嵌入式Linux系统中，可以使用开源的图像处理库libpng来进行PNG图片的解码。
libpng同样提供了一组API接口，可以方便地将PNG图片解码成为RGB格式的图像数据。
3. BMP图片解码BMP是一种简单的图片格式，其解码算法较为简单。
在嵌入式Linux系统中，可以使用开源的图像处理库libbmp来进行BMP图片的解码。
libbmp提供了一组API接口，可以将BMP图片解码成为RGB格式的图像数据。
二、嵌入式Linux系统中的图片显示技术在嵌入式Linux系统中，图片显示通常是通过显示驱动来实现。
显示驱动负责将解码后的图像数据发送给显示设备，显示设备将图像数据显示在屏幕上。
1. Framebuffer技术Framebuffer是一种常见的图形显示设备，它提供了一块连续的内存区域用于存储图像数据。
在嵌入式Linux系统中，可以通过Framebuffer设备将图像数据显示在屏幕上。
可以使用开源的framebuffer库fbi来实现在Framebuffer设备上显示图像数据。
bmp文件解码
件而言的。有些位图，如真彩色图是不需要调色板的，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 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 struct tagRGBQUAD {
指定目标设备的垂直分辨Байду номын сангаас，单位同上。 46 biClrUsed
指定本图象实际用到的颜色数，如果该值为零，则用到的颜色数为 2。 50 biClrImportant
指定本图象中重要的颜色数，如果该值为零，则认为所有的颜色都是重 要的。
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
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。
unsigned char data[9604]; FATFS fs; FRESULT res; UINT br; /* *********************************************************** * Function name : Pic_Viewer();
DWORD 为无符号 32 位整数)，各个域的说明如下： 0 bfType
指定文件类型，必须是 0x424D，即字符串“BM” 2 bfSize
指定文件大小，包括这 14 个字节。 6 bfReserved1，bfReserved2
为保留字，不用考虑 10 bfOffBits
为从文件头到实际的位图数据的偏移字节数，即图中前三个部分的长度 之和。
项目(2)-基于51单片机的BMP图片解码(电子相册)
4.2、解码算法
首先从位图的信息头中得到位图的像素，位图的高度和宽度，还有位图的送 颜色位数等参数。
图片大小处理：我们使用的 TFT 液晶屏的像素是 320*240 大小。如果图片的 像素小于 320*240，则可以将图片的全部像素输出。但如果图片大小比 320*240 大，则要缩小该图片才能显示。我们通常采取的方法是用比例抽取方法，就是按 一定的缩小比例，抽取图片中的某些像素输出显示，其它像素则丢弃不要。
2：位图信息头
BMP 位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息。 typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{
嵌入式学习——BMP 图片解码(项目 2)
DWORD biSize; // 本结构所占用字节数 LONGbiWidth; // 位图的宽度，以像素为单位 LONGbiHeight; // 位图的高度，以像素为单位 WORD biPlanes; // 目标设备的级别，必须为 1 WORD biBitCount// 每个像素所需的位数，必须是 1(双色), // 4(16 色)，8(256 色)或 24(真彩色)之一 DWORD biCompression; // 位图压缩类型，必须是 0(不压缩), // 1(BI_RLE8 压缩类型)或 2(BI_RLE4 压缩类型)之一 DWORD biSizeImage; // 位图的大小，以字节为单位 LONGbiXPelsPerMeter; // 位图水平分辨率，每米像素数 LONGbiYPelsPerMeter; // 位图垂直分辨率，每米像素数 DWORD biClrUsed;// 位图实际使用的颜色表中的颜色数 DWORD biClrImportant;// 位图显示过程中重要的颜色数 } BITMAPINFOHEADER;
BMP格式解析
BMP格式解析⼀、介绍 BMP⽂件格式，⼜称为位图，是Windows系统中⼴泛使⽤的图像⽂件格式。
BMP⽂件的数据分为四个部分：bmp⽂件头(bmp file header)：提供⽂件的格式、⼤⼩等信息位图信息头(bitmap information)：提供图像数据的尺⼨、位平⾯数、压缩⽅式、颜⾊索引等信息调⾊板(color palette)：可选，如使⽤索引来表⽰图像，调⾊板就是索引与其对应的颜⾊的映射表位图数据(bitmap data)：图像数据⼆、代码⽰例#include <unistd.h>#include <fcntl.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <malloc.h>#include <string.h>struct bmp_header{unsigned short type; //⽂件类型unsigned int total_size; //整个位图⼤⼩，头部 + 图像数据单位字节unsigned short reserved1;unsigned short reserved2;unsigned int valid_offset; //图像数据偏移量} __attribute__((packed));struct bmp_info{unsigned int info_size; //该结构体⼤⼩，固定40字节unsigned int bmp_width; //图⽚宽度unsigned int bmp_height; //图⽚⾼度unsigned short planes; //总是1unsigned short bitcount; //像素多少位表⽰unsigned int compression; // 0:BI_RGB 不压缩; ......unsigned int img_size; //图像有效数据⼤⼩，单位字节int x_pix_meter; //⽔平分辨率，像素/⽶表⽰int y_pix_meter; //垂直分辨率，像素/⽶表⽰unsigned int color_used; //位图实际使⽤彩⾊表中的颜⾊索引数，⼀般0unsigned int color_mportants; //color_used 上⾯使⽤的索引值重要数， 0表⽰都重要}__attribute__((packed));int bmp_analyze(unsigned char *path){int fd = -1, i;struct bmp_header f_header;struct bmp_info f_info;//打开bmp图⽚fd = open(path, O_RDONLY);if (fd < 0) {printf("open %s error.\n", path);return -1;}//读取⽂件头信息read(fd, &f_header, sizeof(struct bmp_header));printf("type:0x%x(%c%c)\n", f_header.type, f_header.type&0xff, (f_header.type>>8)&0xff);printf("total_size:%d\n", f_header.total_size);printf("reserved1:%d\n", f_header.reserved1);printf("reserved2:%d\n", f_header.reserved2);printf("valid_offset:%d\n", f_header.valid_offset);read(fd, &f_info, sizeof(struct bmp_info));printf("info_size:%d\n", f__size);printf("bmp_width:%d\n", abs(f_info.bmp_width));printf("bmp_height:%d\n", abs(f_info.bmp_height));printf("planes:%d\n", f_info.planes);printf("bitcount:%d\n", f_info.bitcount);printf("compression:%d\n", f_pression);printf("img_size:%d\n", f_info.img_size);printf("x_pix_meter:%d\n", f_info.x_pix_meter);printf("y_pix_meter:%d\n", f_info.y_pix_meter);printf("color_used:%d\n", f_info.color_used);printf("color_mportants:%d\n", f_info.color_mportants);//关闭打开的⽂件close(fd);return0;}int main(int argc, char **argv){unsigned char *path = argv[1];if(path == NULL) {printf("invalid file path \n");exit(-1);} else {printf("read bmp file: %s\n", path); }bmp_analyze(path);return0;}三、效果./a.out 24x32_3.bmpread bmp file: 24x32_3.bmptype:0x4d42(BM)total_size:3126reserved1:0reserved2:0valid_offset:54info_size:40bmp_width:24bmp_height:32planes:1bitcount:32compression:0img_size:3072x_pix_meter:2834y_pix_meter:2834color_used:0color_mportants:0四、附件解析 链接：注意格式是ARGB8888，只不过⼩端存储（低字节放在低地址），图⽚数据⼤⼩ 24*32*4字节 = 3072，加上头部 14 + 40 = 3126 字节后续会使⽤该BMP图⽚打⽔印在YUV上：。
bmp信号通路 机制
bmp信号通路机制标题：bmp信号通路的工作原理引言：bmp信号通路是一种常用的数字图像处理方式，它在图像传输和存储中起着重要的作用。
本文将介绍bmp信号通路的工作原理，包括信号的产生、传输和解码过程，以及相关的技术细节。
一、信号的产生bmp信号通路的第一步是信号的产生，即将图像转换为数字信号。
传统的bmp格式图像是由像素点组成的，每个像素点的颜色值通过RGB三个分量来表示。
在信号的产生过程中，首先将图像分割成若干个像素点，然后通过采样和量化技术将每个像素点的RGB值转换为数字信号。
二、信号的传输经过信号产生后，数字信号需要通过信号通路进行传输。
在传输过程中，主要考虑的是信号的稳定性和抗干扰性。
为了保证信号的稳定性，通常会采用差分编码和调制技术来对信号进行处理。
差分编码可以减小信号传输中的噪声干扰，而调制技术可以将数字信号转换为模拟信号，以便在信号传输过程中更好地适应信道环境。
三、信号的解码在信号传输到接收端后，需要进行解码操作，将数字信号转换为原始图像。
解码过程主要包括差分解码和调制解调两个步骤。
差分解码将差分编码的信号还原为原始信号，而调制解调则将模拟信号转换为数字信号。
通过这两个步骤的处理，最终可以得到与原始图像相符的数字信号。
结论：bmp信号通路是一种重要的数字图像处理方式，它通过信号的产生、传输和解码过程，实现了图像的传输和存储。
在实际应用中，需要注意信号的稳定性和抗干扰性，以及解码过程中的差分解码和调制解调等细节。
通过深入了解bmp信号通路的工作原理，可以更好地理解数字图像处理的基本原理，并在实际应用中进行优化和改进。
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//读取文件信息【文件头（14 字节），信息表（40 字节），调色板（不定）】 //真彩图无调色板（所以是 0 字节） //其她图按颜色数来规定调色板的字节数【单色（8），16 色（64），256 色 （1024）】 res = f_read(&file, data, 62, &br);
if (data[0]==0x42 && data[1]==0x4D)
第二部分为位图信息头 BITMAPINFOHEADER，也是一个结构，其定义如 下：
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ DWORD biSize; LONG biWidth; LONG biHeight; WORD biPlanes;
.bmp 文件解码
WORD biBitCount DWORD biCompression; DWORD biSizeImage; LONG biXPelsPerMeter; LONG biYPelsPerMeter; DWORD biClrUsed; DWORD biClrImportant; } BITMAPINFOHEADER; 这个结构的长度是固定的，为 40 个字节(LONG 为 32 位整数)，各个域的 说明如下： 14 biSize 指定这个结构的长度，为 40。 18 biWidth 指定图象的宽度，单位是象素。 22 biHeight 指定图象的高度，单位是象素。 26 biPlanes 必须是 1，不用考虑。 28 biBitCount 指定表示颜色时要用到的位数，常用的值为 1(黑白二色图), 4(16 色 图), 8(256 色),16(16bit 高彩色)， 24(24bit 真彩色)，32(32bit 增强型 真彩色)。 30 biCompression 指定位图是否压缩，有效的值为 BI_RGB，BI_RLE8，BI_RLE4， BI_BITFIELDS(都是一些 Windows 定义好的常量)。要说明的是，Windows 位 图可以采用 RLE4，和 RLE8 的压缩格式，但用的不多。我们今后所讨论的只 有第一种不压缩的情况，即 biCompression 为 BI_RGB 的情况。 34 biSizeImage 指定实际的位图数据占用的字节数，其实也可以从以下的公式中计算出 来： biSizeImage=biWidth’ × biHeight 要注意的是：上述公式中的 biWidth’必须是 4 的整倍数(所以不是 biWidth，而是 biWidth’，表示大于或等于 biWidth 的，最接近 4 的整倍
(2) 一般来说，.BMP 文件的数据从下到上，从左到右的。也就是说，从 文件中最先读到的是图象最下面一行的左边第一个象素，然后是左边第二个 象素„„接下来是倒数第二行左边第一个象素，左边第二个象素„„依次类 推 ，最后得到的是最上面一行的最右一个象素。
.bmp 文件解码
文件头 信息头
单色位图（320*240）
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;
颜色
R
G
B
红
255
0
0
蓝
0
255
0
绿
0
0
255
黄
255
255
0
紫
255
0
255
青
0
255
255
.bmp 文件解码
} case 4: //16 色
{ break;
} case 8: //256 色
{ break;
} case 16: //16bit 高彩色
{ break;
} case 24: //24bit 真彩色
{
FIL file;
u16 height;
u16 width;
u8 bit_count;
res = f_mount(0, &fs); res = f_open(&file, "stm32.bmp", FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); //打开图片 if(res!=FR_OK) printf("bmp 图片错误... ");
50 重要的颜色数 54 白（1） 58 黑（0） 62
0 0XFF、0XFF、0XFF、0X00 0X00、0X00、0X00、0X00 9602 个数据
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
0 位图类型 2 文件大小 6 10 文件开始到数据 开始之间的偏移量 14 信息头的长度 18 位图的宽度 22 位图的高度 26
28 像素的位数 30 压缩 34 位图数据的大小 38 水平分辨率 42 垂直分辨率 46 使用的颜色数
‘BM’或 0x42、0x 4D 9664 或 0xc0、0x25、0x00、0x00 0 62 或 0x3e、0x00、0x00、0x00
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。
unsigned char data[9604]; FATFS fs; FRESULT res; UINT br; /* *********************************************************** * Function name : Pic_Viewer();
指定目标设备的垂直分辨率，单位同上。 46 biClrUsed
指定本图象实际用到的颜色数，如果该值为零，则用到的颜色数为 2。 50 biClrImportant
指定本图象中重要的颜色数，如果该值为零，则认为所有的颜色都是重 要的。
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
白
255
255
255
黑
0
0
0
灰
128
128
128
第四部分就是实际的图象数据了。对于用到调色板的位图，图象数据就 是该象素颜在调色板中的索引值。对于真彩色图，图象数据就是实际的 R、G、 B 值。下面针对 2 色、16 色、256 色位图和真彩色位图分别介绍。
对于 2 色位图，用 1 位就可以表示该象素的颜色(一般 0 表示黑，1 表示 白)，所以一个字节可以表示 8 个象素。
.bmp 文件解码
bmp 文件大体上分成四个部分
位图文件头 BITMAPFILEHEADER 位图信息头 BITMAPINFOHEADER 调色板 Palette 实际的位图数据 ImageDate
第一部分为位图文件头 BITMAPFILEHEADER，是一个结构，其定义如下： typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { WORD bfType; DWORD bfSize; WORD bfReserved1; WORD bfReserved2; DWORD bfOffBits; } BITMAPFILEHEADER; 这个结构的长度是固定的，为 14 个字节(WORD 为无符号 16 位整数，
文件头
16bit 高彩色位图
0 位图类型 2 文件大小 6 10 文件开始到数据 开始之间的偏移量
‘BM’或 0x42、0x 4D
0 54 或 0x36、0x00、0x00、0x00
.bmp 文件解码
信息头 实际图像数据
14 信息头的长度 18 位图的宽度 22 位图的高度 26 28 像素的位数 30 压缩 34 位图数据的大小 38 水平分辨率 42 垂直分辨率 46 使用的颜色数 50 重要的颜色数 54
对于 16 色位图，用 4 位可以表示一个象素的颜色，所以一个字节可以 表示 2 个象素。
对于 256 色位图，一个字节刚好可以表示 1 个象素。 对于真彩色图，三个字节才能表示 1 个象素。
要注意两点：
(1) 每一行的字节数必须是 4 的整倍数，如果不是，则需要补齐。这在 前面介绍 biSizeImage 时已经提到了。
件而言的。有些位图，如真彩色图是不需要调色板的，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 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 struct tagRGBQUAD {
40 或 0x28、0x00、0x00、0x00 1 或 0x01、0x00 16 或 0x10、0x00
三个字节表示一个像素
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。
//文件格式标记为 BM
{ width = data[18] + (data[19] << 8) + (data[20] << 16) + (data[21] << 24);