【BMP】以WinHex/PHP解析bmp

【目的】

• 利用WinHex/Php解析基本的BMP格式。

【準備】

• 使用小畫家繪製兩張16x16單色bmp格式的圖。
  一張全部為黑(black.bmp)，一張全部為白(white.bmp)。
  
• 先打開BMP File Format(BMP.tpl)(http://www.x-ways.net/winhex/templates/index.html)，將內容先存入剪貼簿，抄錄如下

  template "BMP File Format (with Palette)"
  
  // Template by Khomenko Volodymyr, Ukraine.
  
  description "Structure of a BMP image file"
  appliesto file
  
  requires 0x00    "42 4D"     // 'BM'
  
  begin
      section    "BMP File Header"
          read-only char[2]    "BMP_ID"        // 00
          uint32    "File size"                // 02
          uint32    "Reserved"                 // 06
          uint32  "ImageDataOffset"            // 0A
      endsection
  
      section    "BMP Info Header"
          uint32    "HeaderSize"               // 0E
          uint32    "Width"                    // 12
          uint32    "Height"                   // 16
          uint16    "Planes"                   // 1A
          uint16    "BPP"                      // 1C
          uint32    "CompessionMethod"         // 1E
          uint32    "ImageSize"                // 22
          uint32    "XPixelsPerMeter"          // 26
          uint32    "YPixelsPerMeter"          // 2A
          uint32    "PaletteSize"              // 2E
          uint32    "ColorsImportant"          // 32
      endsection
  
      section    "Palette(If PaletteSize=0 then no palette)"
          numbering 0
  
          {
              byte "B[~]"
              byte "G[~]"
              byte "R[~]"
              byte "A[~]"
  
          } [PaletteSize]
      endsection
  end

【步驟】

1. WinHex本身沒提供解析bmp的能力，要加入這種樣板。
2. 打開WinHex(目前我是用v15.4)。
3. View | Template Manager(Alt+F12) | New
   
4. 貼上剛剛存入剪貼簿的內容。Check Syntax | Save | Close。 
   
5. 這是white.bmp mapping結果，基本資料以32bits(資料+Padding)一組，目前是
   16bits(0xFF) 加上 16bits(0x00,Padding)。16x16的圖剛好是 0x3E~0x7D共64bytes(橙色框框)。
   
6. 另外根據 Bitmap data(http://en.wikipedia.org/wiki/BMP_file_format)，
   有兩個地方是特別要注意的。
    
   6.1 資料排列方式是左下開始到右上，而不是一般常說的右上到左下
   6.2 Pixel是 BGR 排列，而不是一般常說的 RGB
   6.3 24Bits點陣圖 的話就是每個Pixel為 8(R) + 8(G) + 8(B)=24Bits
   6.4 由於會需要alignment，所以會補00 00(3C,3D)
   6.4 所以上面的圖一張就是
   

   (1,0)	Red	(00,00,FF)
   (1,1)	White	(FF,FF,FF)
   (0,0)	Blue	(FF,00,00)
   (0,1)	Green	(00,FF,00)

7. 如果一直這樣看Raw Date的話，實在是有點麻煩。嘗試用php/imagecolorsforindex(ImageColorAt)來解析，但是由於php無法讀取bmp檔，所以先用小畫家將剛剛的檔案存成 test.png。

   <?php
   
   // open an image
   $im = imagecreatefrompng('test.png');
   
   // get a color
   for ($x=0;$x<2;$x++)
   {
     for ($y=0;$y<2;$y++)
       {
         $color_index = imagecolorat($im, $x, $y);
         // make it human readable
         $color_tran = imagecolorsforindex($im, $color_index);
         // what is it ?
         echo("XY[$x,$y]");
         print_r($color_tran);
       }
   }
   ?>

8. 結果排列順序和我意料不同(x/y 和上面的表現方式不同，看來是一排一排讀)，目前先留下記錄。

   $php dump.php 
   XY[0,0]Array
   (
       [red] => 0
       [green] => 0
       [blue] => 255
       [alpha] => 0
   )
   XY[0,1]Array
   (
       [red] => 255
       [green] => 0
       [blue] => 0
       [alpha] => 0
   )
   XY[1,0]Array
   (
       [red] => 0
       [green] => 255
       [blue] => 0
       [alpha] => 0
   )
   XY[1,1]Array
   (
       [red] => 255
       [green] => 255
       [blue] => 255
       [alpha] => 0
   )

【參考】

1. WinHex 範本(模板)分享!
   http://jay-fva.blogspot.com/2010/02/winhex.html
2. 點陣圖（Bitmap）檔案格式
   http://crazycat1130.pixnet.net/blog/post/1345538
3. BMP file format
   http://en.wikipedia.org/wiki/BMP_file_format
4. YUV
   http://zh.wikipedia.org/zh/YUV
5. PNG文件結构分析
   http://www.elevatorsx.com/news.asp?Rep=NaN&id=126840
   http://www.elevatorsx.com/news.asp?Rep=NaN&id=126841
6. The GIF File Format With C
   http://www.elevatorsx.com/news.asp?Rep=NaN&id=100089
7. 影像處理上課資料
   http://web.meiho.edu.tw/~x00002174/95_2Course.htm
8. WinHex
   http://zone-soft.com/index.php?newsid=1079
9. 以php解析 bmp
   imagecreatefrom[BMP] http://www.webdeveloper.com/forum/showthread.php?t=194194