2.2 仕様

BMPファイルは大きく分けると左図のようなブロックからできています。 また、マルチバイトデータはIntelの規約に従い下位バイトが先に保存されます。 つまり、メモリ上の並び方と逆転するわけです。

(1) ファイルヘッダ(BITMAPFILEHEADER)

このファイルヘッダはWindowsとOS/2で共通な部分です。

1) ファイル識別子(bfType)

ビットマップファイルであることを識別するためのデータで、常にASCII文字の「BM(424DH、16進)」です。

2) ファイルサイズ(bfSize)

BMPファイルのファイルサイズをバイト単位で表した値です。 このデータを利用すると、アプリケーションプログラムがBMPファイルを読み込む場合に、確保すべきメモリ量をあらかじめ計算することができます。

3) 予約１と予約２(bfReserved1、bfReserved2)

将来の仕様拡張用の予約領域で、現在は固定値０です。

4) ビットマップイメージデータ開始位置(bfOffbits)

ファイル中でのイメージデータの開始位置をバイト単位で表したオフセット値です。 このデータを利用すると、アプリケーションプログラムがビットマップヘッダ部分をスキップして、イメージデータ部分に直接アクセスすることができます。

(2) ビットマップヘッダ(BITMAPINFOHEADER)

このビットマップヘッダはWindows独自のもので、カラーマップ部分と合わせてBITMAPINFOと呼ばれます。

1) ヘッダサイズ(biSize)

ビットマップヘッダのサイズをバイト単位で表した値で、常に固定値40です。 OS/2のBMPファイルはヘッダサイズが12であり、このデータによって両者を区別することができます。

2) イメージの横幅と高さ(biWidth、biHeight)

画像の横幅(水平方向)と高さ(垂直方向)をピクセル単位で表した値です。

3) プレーン数(biPlanes)

ビットマッププレーンの数です。 このデータはビットマップイメージデータをプレーン優先フォーマットで保存した場合のプレーン数のことで、フレームバッファそのもののプレーン数ではありません。 したがって、カラーマップモデルやピクセル優先フォーマットの場合は１になります。

現在のところBMPファイルはプレーン優先フォーマットをサポートしていませんから、常に固定値１です。

4) １ピクセル当たりのビット数(biBitCount)

フレームバッファの深さで、１、４、８、24の４種類があります。

5) 圧縮形式(biCompressin)

圧縮法を表す値で、０が非圧縮、１がRLE圧縮です。

6) 圧縮後のイメージサイズ(biSizeImage)

圧縮後のビットマップイメージデータのサイズをバイト単位で表した値です。 非圧縮の場合は圧縮しないビットマップイメージデータのサイズか、もしくは０が入っています。

7) 水平解像度と垂直解像度(biXPelsPerMeter、biYPelsPerMeter)

ディスプレイの水平方向と垂直方向の解像度をピクセル／メートル単位で表した値です。 このデータを利用して、画像を保存したディスプレイ上に表示されていた時の画像の実寸を計算することができます。 しかし画像表示プログラムがこのデータを利用することはほとんどなく、実質的には無視されるデータです。(^^;)

8) 使用色数(biClrUsed)

画像で使用されている色数を表す値であると同時に、カラーマップのエントリ数でもあります。 カラーマップの最大エントリ数は２^biBitCount、つまり１ピクセル当たりのビット数が１、４、８ビットの場合、それぞれ２、16、256個となりますが、このデータはその値より小さい場合もあります。 カラーマップのエントリ数が最大エントリ数と等しい場合は、このデータが０の時もあります。

また１ピクセル当たりのビット数が24の場合はダイレクトカラーモデルであり、カラーマップはありませんが、カラーテーブルの推奨サイズを示すためにこのデータが０ではない場合もあります。 このあたりの仕様の不明瞭さは、全くもってプログラマ泣かせです。(~.~)

9) 重要な色数(biClrImportant)

使用色数のうち画像にとって重要な色の数を表す値で、それらの重要色はカラーマップの先頭の方に配置されている必要があります。 このデータが０の場合は使用色数すべてを重要色として扱います。 このパラメータはWindowsシステムが独自の目的で利用する特殊なもので、一般にはほとんど利用されていません。

このパラメータを利用した例としては、Windows95の起動画面における擬似アニメーション表示があります。 「Windows95」というロゴを表示する起動画面は、ルートディレクトリの下にある「LOGO.SYS」という名前のBMPファイルを表示しています。 この画面の下部のチラチラと動いている青い帯状の部分は、重要色以後のカラーパレットの色を使って描かれており、そのカラーパレットを順に入れ替えることによって擬似アニメーション表示を行っているのです。

DOS/V系のWindows95では256色のLOGO.SYSファイルを用い、重要色数を236として最後部の20個のカラーパレットを擬似アニメ表示に利用しています。 それに対してPC-98系のWindows95では16色のLOGO.SYSファイルを用い、重要色数を９として最後部の７個のカラーパレットを擬似アニメ表示に利用しています。 この重要色数を０または使用色数と同じ値に設定した場合は、カラーパレットの色の入れ替えは行われず擬似アニメ表示はされません。

ペイントブラシのようなグラフィックエディタを利用してLOGO.SYSファイルの内容を修正しますと、自分だけのオリジナルな起動画面を表示させることができます。 しかし通常のグラフィックエディタは重要色数を０に設定してファイルに保存しますので、LOGO.SYSファイルを修正した場合、擬似アニメ表示は行われなくなってしまいます。 そのような場合には、修正されたLOGO.SYSファイルの重要色数を正しい色数に訂正すれば、再び擬似アニメ表示が行われるようになります。 そのためのフリーソフトもありますが、自分で作成するのも比較的簡単です。 自作の画像ファイル変換ソフトgfcにその機能を入れたため、僕のWin95の起動画面は「Windows99」になっています。(^^)v

(3) カラーマップ(RGBQUAD)

カラーマップの内容を保存したブロックで、１ピクセルあたりのビット数biBitCountが１、４、８ビットの場合に存在し、24ビットの場合は存在しません。 biBitCountが１ビットの場合もカラーマップが存在しますから、１ビットの場合は「モノクロモデル」ではなく「２色カラーモデル」となります。

1) カラーマップエントリ(rgbBlue、rgbGreen、rgbRed、rgbReserved)

カラーマップエントリは青(rgbBlue)・緑(rgbGreen)・赤(rgbRed)の値を表す１バイトの符号無し整数が３個と、値０の予約バイト(rgbReserved)が１バイトあり、全体として４バイトで構成されています。 通常、カラーマップのエントリ数biClrUsedは２・16・256ですが、場合によってはそれよりも少ないこともあります。 そして、カラーマップブロック全体のサイズはbiClrUsed×４バイトとなります。

(4) ビットマップイメージデータ

フレームバッファの内容を保存したブロックで、ディスプレイ上の画像の一番下の行から上へ１行単位で保存されます。 行中のピクセルは左端から順番に保存され、各行のバイト数が４の倍数になるように、行の末尾に値０のバイトデータがパディングされます。 このため、非圧縮の場合のイメージデータサイズbiSizeImageは次のようになります。(int()は切り捨てによる整数化関数です)

１ピクセルあたりのビット数が４と８の場合はRLE方式で圧縮されることがありますので、biSizeImageはこの値とは異なります。

1) １ピクセルあたり１ビットの場合

行の左端から８ピクセル分ずつが１バイトにパックされます。 バイト中では上位ビットから順にパックされ、バイトの途中で行が終了した時は、下位ビットに０がパディングされます。

2) １ピクセルあたり４ビットの場合

行の左端から２ピクセル分ずつが１バイトにパックされます。 バイト中では上位４ビットから順にパックされ、バイトの途中で行が終了した時は下位４ビットに０がパディングされます。 このデータは４ビット単位のRLE方式で圧縮される場合があります。

3) １ピクセルあたり８ビットの場合

行の左端から１ピクセル１バイトで保存されます。 このデータは８ビット単位のRLE方式で圧縮される場合があります。

4) １ピクセルあたり24ビットの場合

行の左端から１ピクセル３バイトのピクセル優先フォーマットで保存されます。 ピクセル中のRGBの値はＢ・Ｇ・Ｒの順に並びます。

最終更新日：2000年1月1日 　第1節へ 第3節へ

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