重慶大學(xué) 多媒體 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

重慶大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)課程名稱多媒體技術(shù)開課實(shí)驗(yàn)室DS1501學(xué)院軟件學(xué)院年級(jí)2011級(jí)專業(yè)班軟件工程3班學(xué)生姓名張益君學(xué)號(hào)20112021開課時(shí)間2013至2014學(xué)年第1學(xué)期總成績教師簽名軟件學(xué)院制《多媒體技術(shù)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告開課實(shí)驗(yàn)室：DS15012013年10學(xué)院軟件學(xué)院年級(jí)、專業(yè)、班2011級(jí)軟件工程3班姓名張益君成績課程名稱多媒體技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱圖像文件分析指導(dǎo)教師桑軍教師評語教師簽名：年月日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊訠MP圖像文件為例了解圖像文件的編碼形式通過實(shí)驗(yàn)，熟悉至少一種圖像文件格式二、實(shí)驗(yàn)原理1．BMP圖像構(gòu)成BMP是一種與硬件設(shè)備無關(guān)的圖像文件格式，使用非常廣。它采用位映射存儲(chǔ)格式，除了圖像深度可選以外，不采用其他任何壓縮，因此，BMP文件所占用的空間很大。BMP文件的圖像深度可選lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，圖像的掃描方式是按從左到右、從下到上的順序。由于BMP文件格式是Windows環(huán)境中交換與圖有關(guān)的數(shù)據(jù)的一種標(biāo)準(zhǔn)，因此在Windows環(huán)境中運(yùn)行的圖形圖像軟件都支持BMP圖像格式。典型的BMP圖像文件由四部分組成：位圖文件頭、位圖信息頭、調(diào)色板、圖像數(shù)據(jù)陣列。位圖文件頭包含BMP圖像文件的類型、顯示內(nèi)容等信息；位圖信息包含有BMP圖像的寬、高、壓縮方法，以及定義顏色等信息。具體數(shù)據(jù)舉例：如某BMP文件開頭：424D4690000000000000460000002800000080000000900000000100*10000300000000900000A00F0000A00F00000000000000000000*00F80000E00700001F00000000000000*02F184F104F184F184F106F284F106F204F286F206F286F2上圖中用*分隔位圖文件頭、位圖信息頭、彩色板、圖像數(shù)據(jù)陣列。2．圖像文件頭1）1：圖像文件頭。424Dh="BM"，表示是Windows支持的BMP格式。2）2-3：整個(gè)文件大小。46900000，為00009046h=36934。3）4-5：保留，必須設(shè)置為0。4）6-7：從文件開始到位圖數(shù)據(jù)之間的偏移量。46000000，為00000046h=70，上面的文件頭就是35字=70字節(jié)。5）8-9：位圖圖信息頭長度。6）10-11：位圖寬度，以像素為單位。80000000，為00000080h=128。7）12-13：位圖高度，以像素為單位。90000000，為00000090h=144。8）14：位圖的位面數(shù)，該值總是1。0100，為0001h=1。3．位圖信息頭9）15：每個(gè)像素的位數(shù)。有1（單色），4（16色），8（256色），16（64K色，高彩色），24（16M色，真彩色），32（4096M色，增強(qiáng)型真彩色）。1000為0010h=16。10）16-17：壓縮說明：有0（不壓縮），1（RLE8，8位RLE壓縮），2（RLE4，4位RLE壓縮，3（Bitfields，位域存放）。RLE簡單地說是采用像素?cái)?shù)+像素值的方式進(jìn)行壓縮。T408采用的是位域存放方式，用兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)像素，位域分配為r5b6g5。圖中03000000為00000003h=3。11）18-19：用字節(jié)數(shù)表示的位圖數(shù)據(jù)的大小，該數(shù)必須是4的倍數(shù)，數(shù)值上等于位圖寬度×位圖高度×每個(gè)像素位數(shù)。00900000為00009000h=80×90×2h=36864。12）20-21：用象素/米表示的水平分辨率。A00F0000為00000FA0h=4000。13）22-23：用象素/米表示的垂直分辨率。A00F0000為00000FA0h=4000。14）24-25：位圖使用的顏色索引數(shù)。設(shè)為0的話，則說明使用所有調(diào)色板項(xiàng)。15）26-27：對圖象顯示有重要影響的顏色索引的數(shù)目。如果是0，表示都重要。4．彩色板（非必有）16）28-35：彩色板規(guī)范。對于調(diào)色板中的每個(gè)表項(xiàng)，用下述方法來描述RGB的值：1字節(jié)用于藍(lán)色分量1字節(jié)用于綠色分量1字節(jié)用于紅色分量1字節(jié)用于填充符(設(shè)置為0)對于24-位真彩色圖像就不使用彩色板，因?yàn)槲粓D中的RGB值就代表了每個(gè)象素的顏色。如，彩色板為00F80000E00700001F00000000000000，其中：00FB0000為FB00h=1111100000000000（二進(jìn)制），是藍(lán)色分量的掩碼。E0070000為07E0h=0000011111100000（二進(jìn)制），是綠色分量的掩碼。1F000000為001Fh=0000000000011111（二進(jìn)制），是紅色分量的掩碼。00000000總設(shè)置為0。將掩碼跟像素值進(jìn)行“與”運(yùn)算再進(jìn)行移位操作就可以得到各色分量值?？纯囱诖a，就可以明白事實(shí)上在每個(gè)像素值的兩個(gè)字節(jié)16位中，按從高到低取5、6、5位分別就是r、g、b分量值。取出分量值后把r、g、b值分別乘以8、4、8就可以補(bǔ)齊第個(gè)分量為一個(gè)字節(jié)，再把這三個(gè)字節(jié)按rgb組合，放入存儲(chǔ)器（同樣要反序），就可以轉(zhuǎn)換為24位標(biāo)準(zhǔn)BMP格式了。5．圖像數(shù)據(jù)陣列17)17-．．．：每兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)像素。陣列中的第一個(gè)字節(jié)表示位圖左下角的象素，而最后一個(gè)字節(jié)表示位圖右上角的象素。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．利用UltraEdit查看BMP圖像文件，分析其構(gòu)成采用自己的照片針對不同大小圖像，例如8x8，16x16，32x32等針對RGB，Index，Index_RLE，grayscale，grayscale_RLE，binary等顏色模型2．UltraEdit或編程打開BMP圖像，修改其中數(shù)據(jù)，保存后觀察圖像的變化分析不同大小、不同顏色深度BMP圖像文件中各參數(shù)的值、是否使用顏色表、采用的數(shù)據(jù)壓縮類型等3．鼓勵(lì)自行擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容四、實(shí)驗(yàn)工具以UltraEdit為主，也可采用編程方式，不限制開發(fā)工具，c++，c#，java都可以，只要完成要求的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容即可五、實(shí)驗(yàn)步驟1.利用UltraEdit查看BMP圖像文件，分析其構(gòu)成。采用自己的照片，針對不同大小圖像，例如8x8，16x16，32x32等。針對RGB，Index，Index_RLE，grayscale，grayscale_RLE，binary等顏色模型。2.UltraEdit或編程打開BMP圖像，修改其中數(shù)據(jù)，保存后觀察圖像的變化分析不同大小、不同顏色深度BMP圖像文件中各參數(shù)的值、是否使用顏色表、采用的數(shù)據(jù)壓縮類型等。

六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（附上實(shí)驗(yàn)結(jié)果截圖，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果）1.利用UltraEdit查看BMP圖像文件，分析其構(gòu)成。采用自己的照片，針對不同大小圖像，例如8x8，16x16，32x32等。針對RGB，Index，Index_RLE，grayscale，grayscale_RLE，binary等顏色模型:我所采用的圖片信息為:Bmp為128*160位深度為24的圖片用UltraEdit打開bmp看到數(shù)據(jù)：從數(shù)據(jù)中可以看出:1.圖像文件頭1）1：圖像文件頭。424Dh="BM"，表示是Windows支持的BMP格式。2）2-3：整個(gè)文件大小。36F00000，為0000F036h=61494.3）4-5：保留，必須設(shè)置為0。4）6-7：從文件開始到位圖數(shù)據(jù)之間的偏移量。36000000，為00000036h=54，上面的文件頭就是27字54字節(jié)。5）8-9：位圖圖信息頭長度。6）10-11：位圖寬度，以像素為單位。80000000，為00000080h=128。7）12-13：位圖高度，以像素為單位。A0000000，為000000A0h=160。8）14：位圖的位面數(shù)，該值總是1。0100，為0001h=1。2．位圖信息頭9）15：每個(gè)像素的位數(shù)。有1（單色），4（16色），8（256色），16（64K色，高彩色），24（16M色，真彩色），32（4096M色，增強(qiáng)型真彩色）。1800為0018h=24。10）16-17：壓縮說明：有0（不壓縮），1（RLE8，8位RLE壓縮），2（RLE4，4位RLE壓縮，3（Bitfields，位域存放）。RLE簡單地說是采用像素?cái)?shù)+像素值的方式進(jìn)行壓縮。T408采用的是位域存放方式，用兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)像素，位域分配為r5b6g5。圖中00000000為00000000h=0。11）18-19：用字節(jié)數(shù)表示的位圖數(shù)據(jù)的大小，該數(shù)必須是4的倍數(shù)，數(shù)值上等于位圖寬度×位圖高度×每個(gè)像素位數(shù)。00F00000為0000F000h=61440。12）20-21：用象素/米表示的水平分辨率。00000000為00000000h=0。13）22-23：用象素/米表示的垂直分辨率。00000000為00000000h=0。14）24-25：位圖使用的顏色索引數(shù)。設(shè)為0的話，則說明使用所有調(diào)色板項(xiàng)。15）26-27：對圖象顯示有重要影響的顏色索引的數(shù)目。如果是0，表示都重要。3．彩色板（非必有）16）28-35：彩色板規(guī)范。對于調(diào)色板中的每個(gè)表項(xiàng)，用下述方法來描述RGB的值：1字節(jié)用于藍(lán)色分量1字節(jié)用于綠色分量1字節(jié)用于紅色分量1字節(jié)用于填充符(設(shè)置為0)對于24-位真彩色圖像就不使用彩色板，因?yàn)槲粓D中的RGB值就代表了每個(gè)象素的顏色。如，彩色板為000000000106271D4D35204123183A20，其中：00000000為00000000h=0（二進(jìn)制），是藍(lán)色分量的掩碼。0106271D為1D270601h=11101001001110000011000000001（二進(jìn)制），是綠色分量的掩碼。4D352041為4120354Dh=1000001001000000011010101001101（二進(jìn)制），是紅色分量的掩碼。23183A20總設(shè)置為203A1823=100000001110