Mat 和 bmp图像格式的相互转换

int flags;
//! the matrix dimensionality, >= 2
int dims;
//! the number of rows and columns or (-1, -1) when the matrix has more than 2 dimensions
int rows, cols;
//! pointer to the data
uchar* data;
//! helper fields used in locateROI and adjustROI
const uchar* datastart;
const uchar* dataend;
const uchar* datalimit;

//! custom allocator
MatAllocator* allocator;
//! and the standard allocator
static MatAllocator* getStdAllocator();
static MatAllocator* getDefaultAllocator();
static void setDefaultAllocator(MatAllocator* allocator);

//! internal use method: updates the continuity flag
void updateContinuityFlag();

//! interaction with UMat
UMatData* u;

MatSize size;
MatStep step;

int Mat2Bmp(cv::Mat * pMat, uchar * & pBmp, ulong & size)
{
	if (!pMat)
	{
		return -1;
	}

	/////////////////////////////////创建bmp空白图片///////////////////////////
	// #define CV_8U   0
	// #define CV_8S   1
	// #define CV_16U  2
	// #define CV_16S  3
	// #define CV_32S  4
	// #define CV_32F  5
	// #define CV_64F  6
        // depth 代表每个像素的每个通道的精度，就是每个通道用几个字节表示
	int depth = pMat->depth(); 
	int channels = pMat->channels();
	int width = pMat->cols;
	int height = pMat->rows;

	// 获取图像每个像素的宽度
	uint pixelSize = (8 << (depth / 2)) * channels; // pixelSize >= 8

	colorTableSize = 256 * sizeof(RGBQUAD);

	RGBQUAD* pColorTable = (RGBQUAD*)(&pBmp[sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER)]);

	for (int i = 0; i < 256; ++i)
	{
		// 灰阶调色板
		pColorTable[i].rgbRed = i;
		pColorTable[i].rgbGreen = i;
		pColorTable[i].rgbBlue = i;

		// 也可以创建彩色调色版
	}

	// bmp图片的大小, sizeof(BITMAPFILEHEADER) = 14, sizeof(BITMAPINFOHEADER) = 40
	size = sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER) + colorTableSize + height * lineSize;

	pBmp = (uchar*)malloc(size);
	if (!pBmp)
	{
	    return -2;
	}
	memset(pBmp, 0, size);

	/////////////////////////////////为bmp图片的文件头赋值/////////////////////////////////
	BITMAPFILEHEADER * pFileHead = (BITMAPFILEHEADER *)pBmp;
	pFileHead->bfType = 0x4D42; // 0x4D42 代表 “BM”，位图标志
	pFileHead->bfSize = size;
	pFileHead->bfOffBits = sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER) + colorTableSize; // 图像数据偏移量
																						 /////////////////////////////////为bmp图片的信息头赋值/////////////////////////////////
	BITMAPINFOHEADER * pInfoHead = (BITMAPINFOHEADER *)(&pBmp[sizeof(BITMAPFILEHEADER)]);
	pInfoHead->biSize = 40;    // 信息头的大小
	pInfoHead->biWidth = width;
	pInfoHead->biHeight = height;
	pInfoHead->biPlanes = 1;   // 图像平面数，rgb为1？什么时候大于1？
	pInfoHead->biBitCount = pixelSize; // 图像每个像素所占的位数
	pInfoHead->biCompression = 0;  // 0:不压缩，1：REL8, 2：REL4
	pInfoHead->biSizeImage = height * lineSize;  // 图像数据大小
	pInfoHead->biXPelsPerMeter = 0;  // 水平方向像素/米，分辨率
	pInfoHead->biYPelsPerMeter = 0;  // 垂直方向像素/米，分辨率
	pInfoHead->biClrUsed = 0;   // BMP图像使用的颜色，0:表示使用全部颜色
	pInfoHead->biClrImportant = 0;  // 重要的颜色数，0：所有的颜色都重要，当显卡不能够显示所有颜色时，辅助驱动程序显示颜色

	///////////////////////////////////为bmp图片的调色板赋值/////////////////////////////////


	/////////////////////////////////为bmp图片的图像数据赋值/////////////////////////////////
	// BMP 和 Mat 数据都是自左向右，但是BMP是自下而上，Mat是自上而下，故而在数据转换时需要颠倒数据上下位置
	uchar * pBmpData = pBmp + pFileHead->bfOffBits + height * lineSize; // 最后一行尾地址
	uchar * pMatData = pMat->data; // 第一行首地址

								   // 将Mat从上往下一行一行拷给BMP
	for (int i = 0; i < height; ++i)
	{
		// 这里的 width 代表水平方向的像素个数，但是每个像素占1个字节，通过查表索引
		// 每次拷贝一行
		pBmpData -= lineSize;
		memcpy(pBmpData, pMatData, lineSize);
		pMatData += lineSize;
	}

	return 0;
}

int Bmp2Mat(uchar * pBmp, cv::Mat & mat)
{
	// 获取文件头信息
	if (!pBmp)
	{
		return -1;
	}

	BITMAPFILEHEADER * pFileHead = (BITMAPFILEHEADER *)pBmp;
	if (pFileHead->bfType != 0x4D42)
	{
		return -2;
	}

	BITMAPINFOHEADER* pInfoHead = (BITMAPINFOHEADER *)(pBmp + sizeof(BITMAPFILEHEADER));

	long height = pInfoHead->biHeight;
	long width = pInfoHead->biWidth;
	ulong dataSize = pInfoHead->biSizeImage;

	uchar * pMatData = (uchar *)malloc(dataSize);
	memset(pMatData, 0, dataSize);

	// bmp数据填充数据为至下而上、至左而右，mat为至上而下、至左而右
	uint lineSize = width * (pInfoHead->biBitCount) / 8;

	// 最后一行尾地址
	uchar * pBmpData = (uchar *)(pBmp + pFileHead->bfSize); // 每个像素占一个字节
	for (int h = 0; h < height; ++h)
	{
		pBmpData -= lineSize;
		memcpy(pMatData, pBmpData, lineSize);	// 复制整行
		pMatData += lineSize;
	}

	// Mat数据指针移到最前面
	pMatData -= dataSize;

	mat.create(height, width, CV_MAKETYPE(CV_8U, (pInfoHead->biBitCount) / 8));
	memcpy(mat.data, pMatData, dataSize);

	free(pMatData);

	return 0;
}