Java 如何将BMP图像转换为8位灰度

我必须做一个程序，读取24位BMP图像（没有ImageIO或任何外部库），并使其成为8位灰度BMP图像。。。我读到我必须更改图像的标题，使其为8位，然后。所以我读到BitCount字节位于头的29和30处，并尝试更改它们

首先我读取我的文件并生成如下的字节向量

FileInputStream image= new FileInputStream(path);
byte[] bytesImage = new byte[image.available()];
image.read(bytesImage);
image.close();

然后我得到图像头并将其复制到一个新的向量

int width = byteToInt(bytesImage[18], bytesImage[19], bytesImage[20], bytesImage[21]);
int height = byteToInt(bytesImage[22], bytesImage[23], bytesImage[24], bytesImage[25]);
int header = byteToInt(bytesImage[14], bytesImage[15], bytesImage[16], bytesImage[17]) + 14; // Add 14 for the header
vecGrey = Arrays.copyOf(bytesImage, bytesImage.length);

然后我更改标题信息字节，使其成为8位BMP，如下所示：

byte[] values = intToByte(8);
vecGrey[28] = values[0];    // This is the index for the BitCount byte 1
vecGrey[29] = values[1];    // and this one is the index for the second one.

好的，现在问题来了，出于某种原因，如果我尝试使用不同的头来编写vecGrey，我就不能用vecGrey来编写头文件，如下所示：

FileOutputStream aGrey = new FileOutputStream(name+ "-gray.bmp");
aGrey.write(vecGrey);
aGrey.close();
// This is a method that displays the resulting image in a frame...
makeInterface(name + "-gray.bmp");

我知道我必须更改vecGrey中的值，但这应该可以显示错误的输出（可能是非灰度图像或根本不是图像）。但是当我试图读取在makeInterface（）方法中生成的文件时，我得到了一个

javax.imageio.iioexception无法读取图像头

因此，我认为程序无法正确读取标题，但我不知道为什么！如果我将BitCount值更改为16，它仍然可以工作，但是更改为1、4或8时，它不会工作，并且会出现相同的错误。。。我没有上传我的洞代码，因为它是西班牙语的，但如果需要，我可以在这里翻译和编辑

谢谢

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EDIT1：我只使用640x480 24位BMP图像，所以我不需要检查填充。

将BMP从24位更改为8位时，必须更改标题中的其他内容，首先更改图像大小（字节3-6），因为您处理的是8位图像，每个像素有一个字节，因此，新尺寸应为

headerSize{通常为54}+（NumberOfColor*4）{这是用于颜色表/托盘，我建议将其设置为256}+宽度*高度{实际像素数}

接下来，您必须指出像素数据的偏移位置，即颜色表/托盘之后，该值位于字节11-14中，新值应为：

headerSize+NumberOfColor*4

接下来需要修改从字节15开始的BitMapInfo标头，字节15-18应该包含第二个标头的大小，通常为40，如果您只想转换为灰度，可以忽略并保留一些未修改的字节，直到达到修改位计数的字节29和30为止（就像您已经做的那样），然后在字节35-38中，据我所知，你必须输入我们已经计算过的新图像大小，字节47-50决定调色板中的颜色数量，因为你在做灰度，我建议使用256色，稍后我会解释原因。字节51-54包含重要颜色的数量，将其设置为0表示每种颜色都很重要

接下来，您需要在heeader旁边添加颜色表/调色板。我之所以推荐256色，是因为颜色调色板是这样写的：[B，G，R，0]，其中BGR是RGB格式的蓝色，绿色和红色颜色值，最后是一个常数0，使用256色，您可以制作一个调色板，将RGB值写为R=G=B，这应该会产生灰色阴影。因此，在标题旁边，必须按升序添加这一新的字节序列：

[0,0,0,0][1,1,1,0][2,2,2,0][3,3,0]。。。[255255,0]

请注意，256是计算图像新大小所需的NumberOfColor，因为它是颜色托盘中的“条目”数

接下来，您需要在表格/托盘之后写入新的像素数据。因为你得到了一个24位的图像，你可以提取像素矩阵并获得每个像素的RGB值，只要记住你有一个字节数组，它的值从-128到127，你需要确保你得到的是int值，所以如果任何通道的强度小于0，那么加上256以获得int值，然后，您可以应用一个公式，该公式为您提供灰度：

Y'=0.299R'+0.587G'+0.114B' 其中Y'是灰色的强度，rgb是红色、绿色和蓝色的强度

您可以对方程的结果进行四舍五入，然后将其作为一个字节写入imange，并对原始图像中的每个像素执行相同的操作

完成后，只需在文件末尾添加两个保留的0，就应该有一个全新的8位灰度图像，即24位图像

希望这有帮助

资料来源：您提供的资料和：

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将BMP从24位更改为8位时，您必须更改标题中的其他一些内容，首先图像的大小会发生变化（字节3-6），因为您处理的是8位图像，因此每个像素有一个字节，因此新的大小应为

headerSize{通常为54}+（NumberOfColor*4）{这是用于颜色表/托盘，我建议将其设置为256}+宽度*高度{实际像素数}

接下来，您必须指出像素数据的偏移位置，即颜色表/托盘之后，该值位于字节11-14中，新值应为：

headerSize+NumberOfColor*4

接下来需要修改从字节15开始的BitMapInfo标头，字节15-18应该包含第二个标头的大小，通常为40，如果您只想转换为灰度，可以忽略并保留一些未修改的字节，直到达到修改位计数的字节29和30为止（就像您已经做的那样），然后在字节35-38中，据我所知，你必须输入我们已经计算过的新图像大小，字节47-50决定调色板中的颜色数量，因为你在做灰度，我建议使用256色，稍后我会解释原因。字节51-54包含重要颜色的数量，将其设置为0表示每种颜色都很重要

接下来，您需要在heeader旁边添加颜色表/调色板。我之所以推荐256色，是因为颜色托盘是这样写的：[B，G，R，0]，其中BGR是蓝色，绿色和蓝色