歴史レッスン:.bmp ファイルとは? Paint が有名にした非圧縮の Windows 画像

.bmp ファイルとは?

.bmp ファイルは Windows ビットマップ画像です。核となる考え方はデバイス非依存ビットマップ(DIB)で、特定のモニターのハードウェア固有の癖を焼き込まずに、GDI(Graphics Device Interface)を使うプログラム間でWindows が受け渡せるラスターです。Microsoft の Bitmap Storage ガイダンスは、ビットマップは確立されたビットマップ ファイル形式で拡張子 .bmp として保存すべきだとしています。ディスク上では、その形式は BITMAPFILEHEADER に DIB 情報ヘッダー、省略可能なカラーテーブル、そしてビットマップのビット列が続いたものです。

平たく言えば、.bmp は Windows が DIB をフロッピー、ハードディスク、メールの添付ファイルに載せる方法です。アプリが CF_DIB クリップボード形式でビットマップを貼り付けるときや、アイコンやカーソルが関連するビットマップ構造を埋め込むときにも、同じ系譜が現れます。日常的な検索「.bmp ファイルとは」は、たいてい巨大なスクリーンショット、古い Paint の落書き、あるいは JPG にならなかったスキャナーの出力を前にした人が行っています。

.dib ファイルは .bmp と同じですか?

これは Wikipedia が略語の 1 行に圧縮している混乱です。DIB はデバイス非依存ビットマップという概念と、メモリ上・交換用のレイアウトを指します。BMP は、その DIB の前に BITMAPFILEHEADER を付けて作られた、人々がダブルクリックするおなじみのファイルです。Microsoft はディスク上の話をビットマップの保存と BITMAPxxxHEADER 構造の項目で文書化しており、コミュニティやフォーマットの資料には、関連する DIB ペイロードに使われる .dib 拡張子も記されています。

つまり、同じ系統で、バイトが重なり、ラベルが違うだけです。.dib は競合するカメラ形式ではありません。.dib を .bmp に(またはその逆に)名前変更しても、受け取る側のアプリが期待するバイト列とすでに一致している場合にしか役立ちません — PNG を JPG に変えるような変換手順ではないのです。この記事は Windows ビットマップの歴史にとどまり、あらゆる珍しい OS/2 やプリンタードライバーの派生形を独立した製品機能だと主張するものではありません。

BMP ファイルはなぜこんなに大きいのですか?

サイズの衝撃を正面から受け止めましょう。24 ビット BMP として保存した 1920×1080 のスクリーンショットを開くと、ファイルはおおよそ幅 × 高さ × 3 バイトの色データにパディングと小さなヘッダーを加えたもの — しばしば数メガバイト — になります。通常の圧縮フィールドが BI_RGB、つまり非圧縮の RGB(またはパレット インデックス)だからです。各スキャンラインは、バイト長が4 の倍数(DWORD アライン)になるようパディングされ、わずかにかさが増えます。

Windows 3.0(1990 年)は、今も主流の 40 バイトの BITMAPINFOHEADER を普及させ、8 ビットおよび 4 ビット/ピクセルの画像向けにランレングス符号化の選択肢 BI_RLE8 と BI_RLE4 を追加しました。繰り返されるパレット インデックスを、画素ごとではなく「個数と値」の組として保存する方式です。これはアイコンや単純なマンガには効きますが、現代のトゥルーカラー写真を小さなファイルに変えるわけではありません。後のヘッダー バージョンは、特定の GDI プリンター経路向けに BI_JPEG / BI_PNG の圧縮値を予約していますが、普通のデスクトップ BMP が魔法のように縮むわけではありません。

Microsoft Paint がこの習慣を決定づけました。Windows 3.0 より前、同梱の Microsoft Paint は独自のモノクロ .msp ファイル(PRONOM x-fmt/214)を使っていました。Windows 3.0 はその Paint を Paintbrush に置き換え、MSP を開けるものの保存は BMP または PCX でした。その後何年も、Paint の手軽な「落書きを保存」の流れは非圧縮のビットマップをディスクに積み上げ続けました — 2026 年のハードディスクなら問題ありませんが、1990 年代の 1.44 MB フロッピーでは苦痛であり、「単純な」BMP のメール添付が JPG を大きく上回るときには、今も驚かされます。

バイトの仕組み:BM、ヘッダー、パレット、ボトムアップの行

Microsoft の BITMAPFILEHEADER は 14 バイトです。bfType フィールドは 0x4D42 でなければならず、これはリトルエンディアンで書かれた ASCII 文字 「BM」 です。bfSize はファイルサイズ(バイト単位)、bfOffBits はファイル ヘッダーの先頭からピクセル ビットまでのオフセットです。予約フィールドはゼロでなければなりません。その直後に DIB ヘッダーが続き、その後にインデックス ビット深度向けの RGBQUAD 色の配列であるカラーテーブル(パレット)が任意で置かれ、最後にビットマップ データが来ます。

どの DIB ヘッダーなのか。Microsoft は 4 つの基本型を挙げています。BITMAPCOREHEADER(12 バイト — 初期の Windows 2.0 / OS/2 互換のコア)、BITMAPINFOHEADER(40 バイト — Windows 3.x 以来の主力)、BITMAPV4HEADER(Windows 95 / Windows NT 4.0 時代に関連する色空間・ガンマの拡張)、BITMAPV5HEADER(ICC プロファイルのリンク / 埋め込みを含むさらなるフィールドで、Windows 98 / Windows 2000 に関連)です。情報ヘッダーのサイズ フィールドが、読み手にどの構造を見ているのかを教えてくれます。BITMAPINFOHEADER には、幅、高さ、プレーン数(1)、ピクセルあたりのビット数、圧縮、画像サイズ、メートルあたりのピクセル数での解像度、パレットの使用状況が記録されます。

向きは古典的な落とし穴です。非圧縮 RGB レイアウトでは、正の biHeight はボトムアップ DIB を意味し、原点は左下で、最初に保存される行が画像の最下段になります。負の高さはトップダウン(原点は左上)を意味します。24 ビットのピクセルは通常 RGB ではなく BGR の 3 つ組として保存されます。1 ビット、4 ビット、8 ビットのインデックス画像はパレットを参照し、それより深いものは色を直接保存することが多いです。ヘッダーとピクセルだけという単純さが、Windows が行き渡った場所すべてに BMP が広がった理由であり、行が上から始まると思っている人が生のダンプを見て今も混乱する理由でもあります。

Windows、OS/2、そしてこの形式が定着した理由

BMP の初期の物語は、Windows と OS/2 が共有していた Microsoft / IBM の時代にあります。フォーマットの歴史家は、プログラム可能なパレットを持つ DIB が Windows 2.x と OS/2 Presentation Manager で足並みをそろえていたと指摘しますが、どちらが先に DIB を「発明」したかについては資料によって見解が分かれます。長年 Microsoft のエンジニアを務めた Raymond Chen は、Windows 2.0 が相互運用性を促すために OS/2 のビットマップ形式を採用したと書いています。Charles Petzold や当時の記事は、DIB が Windows 3 で目立って登場し、それ以前の Presentation Manager のビットマップを拡張したものだと説明することがよくあります。起源の神話には留保を付けておきましょう。ディスク上のファイルにとって重要なのは、12 バイトのコアヘッダーと後の 40 バイトの BITMAPINFOHEADER の両方が足跡を残したこと、そして Windows 3.0 が現代的な BMP を、Windows ユーザーが実際に保存する既定のデスクトップ ラスターにしたことです。

そこからこの形式が定着したのは、プラットフォームに組み込まれていたからです。Paint/Paintbrush、クリップボードの CF_DIB、リソース ビットマップ、ドライバーやスクリーンショットのツール、そしてピクセルを可逆かつ単純にダンプする必要があった数え切れないほどのインストーラー。写真は JPG が勝ち、圧縮とアルファを備えた Web グラフィックスは PNG が勝ち、BMP は無骨な道具として残りました — 書き出しは簡単で、パディングや行の順序を無視すれば壊れやすく、数十年後でも読めます。

.bmp ファイルが 2026 年になってもディスクに残っている理由

2026 年になっても、.bmp のレガシーファイルは、古い Paint のフォルダー、スキャナーの既定設定、エンジニアリングの出力、ゲームや UI のアセット パック、メールのアーカイブ、そして PNG に移行しなかった「ビットマップとして保存」という習慣から現れます。それらは謎めいたものではなく、Windows の古典的なディスク上の DIB レイアウトです — 多くは非圧縮で、多くはボトムアップで、ヘッダーが普通であればフォトやブラウザーで今も開きます。困りごとは、サイズ、細かいアップローダー、そして人々に別の形式を見つけたと思わせる、たまに現れる .dib のラベルです。

Legacy File Converter は、サポートされているファイルの種類で対応画像のひとつとして Windows ビットマップ / .bmp を挙げており、Windows 上でローカルに .bmp を JPG、PNG、PDF に変換します — アップロードは一切行われません。この記事は歴史にとどまり、ヘッダーを 16 進編集するためのハウツーではありません。隣接する画像形式のレッスンは、歴史レッスン:.jfif ファイルとは?、歴史レッスン:.tga ファイルとは?、歴史レッスン:.wmf ファイルとは?、歴史レッスン:複数ページの .tif ファイルとは? をご覧ください。