Java 實現 24 位元 BMP 位圖檔案儲存完整指南

Java 原生支援讀取多種圖片格式，但寫入 BMP 並非強項。本文詳述 24 位元 BMP 檔案結構，並提供完整 BMPFile 類別原始碼，可將 java.awt.Image 物件正確寫入標準 BMP 檔案，適用於需與 Windows 原生應用 (如 Access 報告) 互操作的場景。

BMP 檔案三段式結構

1. 檔案標頭 (14 位元組)：bfType="BM"、檔案總大小、保留欄位、資料偏移量 (固定 54)。
2. 資訊標頭 (40 位元組)：寬高、位元數 (24)、壓縮類型 (BI_RGB=0)、解析度、調色盤資訊等。
3. 像素資料：BGR 三通道序列，掃描列 4 位元組對齊補零，自下而上 儲存 (第一列為影像最底行)。

核心實現邏輯

• 使用 PixelGrabber 取得 ARGB 像素陣列。
• 計算行填補位元組：pad = (4 - (width * 3) % 4) % 4。
• 轉換像素順序為 BGR，寫入時從陣列末尾向前迭代實現垂直翻轉。
• 提供 intToWord、intToDWord 將整數以 Little-Endian 寫入位元組陣列。

關鍵代碼片段

private void writeBitmap() {
    int pad = 4 - ((biWidth * 3) % 4);
    if (pad == 4) pad = 0; // 修正邊界條件
    // 從最後一行開始寫入
    for (int j = 0; j < size; j++) {
        int value = bitmap[rowIndex];
        rgb[0] = (byte)(value & 0xFF);       // B
        rgb[1] = (byte)((value >> 8) & 0xFF); // G
        rgb[2] = (byte)((value >> 16) & 0xFF); // R
        fo.write(rgb);
        // 處理換行與填補...
    }
}

此類別填補了 JDK 1.2 之前不支援 BMP 寫入的缺口，即便後續版本支援 JPEG，BMP 仍為 Windows 互操作首選格式。