将RGB24格式像素数据封装为BMP图像

README.md

@@ -174,6 +174,73 @@ B数据图像如图所示： ![](./images/cie1931_500x500_b.png)
 
 
 
+## 将RGB24格式像素数据封装为BMP图像
+>说明：BMP图像内部实际上存储的就是RGB数据。本程序实现了对RGB像素数据的封装处理。通过本程序中的函数，可以将RGB数据封装成为一张BMP图像。
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+调用方法：
+>./rgb24_to_bmp ./mediadata/lena_256x256_rgb24.rgb 256 256
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+
+该程序完成了主要完成了两个工作：
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+- 将RGB数据前面加上文件头。
+- 将RGB数据中每个像素的“B”和“R”的位置互换。
+
+BMP文件是由BITMAPFILEHEADER、BITMAPINFOHEADER、RGB像素数据共3个部分构成
+
+	//位图文件头结构体
+	//这个结构体的长度是固定的14个字节。
+	//考虑到结构体的字节对齐，将bfType单独提取出来，否则会造成该结构体为16个字节。
+	static unsigned short bfType = 0x4D42;//指定文件类型，必须是0x424D，
+	                                      //即字符串“BM”，也就是说所有.bmp文件的头两个字节都是“BM”。
+	                                      //'BM'表示这是Windows支持的位图格式。
+	typedef struct {
+	    unsigned int bfSize;         //指定文件大小，以字节为单位，包括这14个字节。
+	    unsigned short bfReserved1;  //为保留字，不用考虑
+	    unsigned short bfReserved2;  //为保留字，不用考虑
+	    unsigned int bfOffBits;      //位图文件头到数据的偏移量，以字节为单位  
+	}BITMAPFILEHEADER;
+
+	
+	//位图信息头结构体
+	typedef struct {
+	    unsigned int biSize;          //该结构大小，字节为单位，一般为40个字节 
+	    unsigned int biWidth;         //指定图象的宽度，单位是象素。
+	    unsigned int biHeight;        //指定图象的高度，单位是象素。
+	                                  //注：这个值除了用于描述图像的高度之外，它还有另一个用处，
+	                                  //就是指明该图像是倒向的位图，还是正向的位图。
+	                                  //如果该值是一个正数，说明图像是倒向的，如果该值是个负数，则说明图像是正向的。
+	                                  //大多数的BMP文件都是倒向的位图，也就是高度值是一个正数。
+	    unsigned short biPlanes;      //为目标设备说明颜色平面数，必须为1，不用考虑
+	    unsigned short biBitCount;    //颜色深度，每个象素所需要的位数
+	    unsigned int biCompression;   //位图的压缩类型 
+	    unsigned int biSizeImage;     //位图的大小，以字节为单位
+	    unsigned int biXPelsPerMeter; //位图水平分辨率，每米像素数
+	    unsigned int biYPelsPerMeter; //位图垂直分辨率，每米像素数  
+	    unsigned int biClrUsed;       //位图实际使用的颜色表中的颜色数  
+	    unsigned int biClrImportant;  //位图显示过程中重要的颜色数  
+	}BITMAPINFOHEADER;
+
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+BMP采用的是小端（Little Endian）存储方式。这种存储方式中“RGB24”格式的像素的分量存储的先后顺序为B、G、R。由于RGB24格式存储的顺序是R、G、B，所以需要将“R”和“B”顺序作一个调换再进行存储。
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+> 注意：vs中结构体默认是1个字节对齐，即为8的倍数。gcc中结构体默认是4个字节对齐，即为32的倍数。
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 参考：[视音频数据处理入门：RGB、YUV像素数据处理](http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/50534150)
 ![](./images/leixiaohua_avDataProcess.png)

rgb24_to_bmp.cpp

@@ -0,0 +1,100 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+
+typedef int BOOL;
+#define TRUE  1
+#define FALSE 0
+
+//位图文件头结构体
+//这个结构体的长度是固定的14个字节。
+//考虑到结构体的字节对齐，将bfType单独提取出来，否则会造成该结构体为16个字节。
+static unsigned short bfType = 0x4D42;//指定文件类型，必须是0x424D，
+                                      //即字符串“BM”，也就是说所有.bmp文件的头两个字节都是“BM”。
+                                      //'BM'表示这是Windows支持的位图格式。
+typedef struct {
+    unsigned int bfSize;         //指定文件大小，以字节为单位，包括这14个字节。
+    unsigned short bfReserved1;  //为保留字，不用考虑
+    unsigned short bfReserved2;  //为保留字，不用考虑
+    unsigned int bfOffBits;      //位图文件头到数据的偏移量，以字节为单位  
+}BmpHead;
+
+//位图信息头结构体
+typedef struct {
+    unsigned int biSize;          //该结构大小，字节为单位，一般为40个字节 
+    unsigned int biWidth;         //指定图象的宽度，单位是象素。
+    unsigned int biHeight;        //指定图象的高度，单位是象素。
+                                  //注：这个值除了用于描述图像的高度之外，它还有另一个用处，
+                                  //就是指明该图像是倒向的位图，还是正向的位图。
+                                  //如果该值是一个正数，说明图像是倒向的，如果该值是个负数，则说明图像是正向的。
+                                  //大多数的BMP文件都是倒向的位图，也就是高度值是一个正数。
+    unsigned short biPlanes;      //为目标设备说明颜色平面数，必须为1，不用考虑
+    unsigned short biBitCount;    //颜色深度，每个象素所需要的位数
+    unsigned int biCompression;   //位图的压缩类型 
+    unsigned int biSizeImage;     //位图的大小，以字节为单位
+    unsigned int biXPelsPerMeter; //位图水平分辨率，每米像素数
+    unsigned int biYPelsPerMeter; //位图垂直分辨率，每米像素数  
+    unsigned int biClrUsed;       //位图实际使用的颜色表中的颜色数  
+    unsigned int biClrImportant;  //位图显示过程中重要的颜色数  
+}InfoHead;
+
+BOOL rgb24_to_bmp(const char *file, int width, int height)
+{
+    if (file == NULL) {
+        return FALSE;
+    }
+        
+    FILE *fpRgb24 = fopen(file, "rb");
+    FILE *fpBmp   = fopen("./out/output_rgb24_to_bmp.bmp", "wb");
+    
+    //从文件中读取RGB数据
+    unsigned char *rgb24Buf = (unsigned char *)malloc(width*height*3);
+    memset(rgb24Buf, 0, width*height*3);
+    fread(rgb24Buf, 1, width*height*3, fpRgb24);
+
+    int headSize = sizeof(BmpHead) + sizeof(InfoHead) + sizeof(bfType);
+    
+    BmpHead      bmpHead = {0};
+    InfoHead bmpInfoHead = {0};
+    
+    bmpHead.bfSize    = width*height*3 + headSize;
+    bmpHead.bfOffBits = headSize;
+    
+    bmpInfoHead.biSize      = sizeof(InfoHead);
+    bmpInfoHead.biWidth     = width;
+    bmpInfoHead.biHeight    = -height;//BMP存储像素数据在Y轴方向从下到上。
+    bmpInfoHead.biPlanes    = 1;
+    bmpInfoHead.biBitCount  = 24;
+    bmpInfoHead.biSizeImage = width*height*3;
+
+    fwrite(&bfType,      1, sizeof(bfType),      fpBmp);
+    fwrite(&bmpHead,     1, sizeof(bmpHead),     fpBmp);
+    fwrite(&bmpInfoHead, 1, sizeof(bmpInfoHead), fpBmp);
+    
+    //BMP采用的是小端（Little Endian）存储方式。
+    //这种存储方式中“RGB24”格式的像素的分量存储的先后顺序为B、G、R。
+    //由于RGB24格式存储的顺序是R、G、B，所以需要将“R”和“B”顺序作一个调换再进行存储。
+    for (int i=0; i<height; i++) {
+        for (int j=0; j<width; j++) {
+            unsigned char tmp = rgb24Buf[(i*width+j)*3+2];
+            rgb24Buf[(i*width+j)*3+2] = rgb24Buf[(i*width+j)*3+0];
+            rgb24Buf[(i*width+j)*3+0] = tmp;
+        }
+    }
+    fwrite(rgb24Buf, width*height*3, 1, fpBmp);
+    
+    free(rgb24Buf);
+    fclose(fpBmp);
+    fclose(fpRgb24);
+    
+    return TRUE;
+}
+
+int main(int argc, char *argv[])
+{
+    if (argc == 4) {
+        rgb24_to_bmp(argv[1], atoi(argv[2]), atoi(argv[3]));
+    }
+    
+    return 0;
+}