2012第三章 VC++图像编程基础.ppt

第三章VC+图像编程基础,一、与设备无关位图（DIB）,与设备无关位图（DIB）可以在不同的机器或系统中显示位图所固有的颜色。与DDB相比，DIB是一种外部的位图格式，经常存储以BMP为后缀的位图文件。1.BMP文件组成BMP文件由文件头、位图信息头、颜色信息表和图像数据四部分组成。,位图结构如下：,2.BMP文件头P30,BMP文件头数据结构含有BMP文件的类型、文件大小和位图起始位置等信息。其结构定义如下：typedefstructtagBITMAPFILEHEADERWORDbfType;/文件类型，必须为BMP，即0 x4d42DWORDbfSize;/文件大小，包括这14个字节WORDbfReserved1;/保留字，必须为0WORDbfFeserved2;/保留字，必须为0DWORDbfOffBIts;/从文件头到实际位图数据的偏移量字节数BITMAPFILEHEADER；,Bf：是BITMAPFILEHEADER的缩写,这个结构的长度是固定的，为14个字节(WORD为无符号16位整数，DWORD为无符号32位整数)。说明：为什么文件类型为BMP，即0 x4d42？原因：（4d）16=（77）10，即字母m的ASCII码，（42）16=（66）10，即字母b的ASCII码,3.位图信息头,位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息typedefstructtagBITMAPINFOHEADERDWORDbiSize;/本结构所占用字节数，为40LONGbiWidth;/位图的宽度，以像素为单位LONGbiHeight;/位图的高度，以像素为单位。WORGbiPlanes;/目标设备的级别，必须为1WORDbiBitCount;/表示颜色时所需的位数，常用的有1（二值图），4（16色），8（256色）或24（真彩色）。DWORDbiCompression;/位图压缩类型，必须是0（不压缩，基本采用该形式）,1(BI_RLE8压缩类型)或2（BI_RLE4压缩类型）之一。DWORDbiSizeImage;/实际位图数据占用的字节数。BITMAPINFOHEADER；,Bi：是BITMAPINFOHEADER的缩写,4.颜色表（调色板）,用于说明位图中的颜色，他有若干个表项，每个表项是一个RGBQUAD类型的结构，定义一种颜色。其定义如下：typedefstructtagRGBQUADBYTErgbBlue;/蓝色的亮度（范围是0255）BYTErgbGreen;/绿色的亮度（范围是0255）BYTErgbRed;/红色的亮度（范围是0255）BYTErgbReserved;/保留值RGBQUAD；,位图信息头和颜色表组成位图信息BITMAPINFO，定义如下：typedefstructtagBITMAPINFOBITMAPINFOHEADERbmiHeader;/位图信息头RGBQUADbmiColors1;/颜色表BITMAPINFO；,5.Windows位图结构数据域的含义P30,二、CDib类库的建立P40,MFC中没有处理DIB位图的类，所以需要定义一个处理DIB位图的专用类CDib类，在其中封装必要的DIB数据成员和处理函数。voidLoadFile(constchar*dibFileName);/装载BMP位图文件BOOLSaveFile(constchar*pszFilename);/存储BMP位图文件,1.CDib类的设计目标,1）功能主要包括：DIB文件的读、写操作提供位图的宽度、高度、颜色数目等位图相关信息提供有关位图占据内存空间的信息，包括图像数据区首地址、颜色表首地址、位图信息结构首地址等信息。,2）父类MFC中的Cobject类是MFC中其他大多数类的根类和基类。他提供了许多有用的特性。另外，Cobject类具有最低限度的成员数据和函数，从Cobject类派生类所花的代价是最低的。因此，采用Cobject类作为CDib类的父类。,3）数据封装他是面向对象的重要特征。但是在设计像CDib这样的类时，因为操作DIB的Win32API函数大多需要一些DIB的属性作为参数，因此在设计CDib时应该注意程序的效率，不要过分封装。,4）继承在设计CDib类时，在程序中即要打开原图，又要对原图进行各种处理，为了能够对照处理结果，即要显示原图，又要显示处理结果图，因此对原图不做任何处理；将原图定义为CDib类的对象，而将需要处理图像的类定义为CDib类的派生类，由于派生类对基类中的保护或公有成员可以直接使用因此，因此在派生类中仅仅需要定义各种处理图像数据区的函数。,2.构造CDib类,创建CDib类，其接口文件和实现文件分别为DIB.H和DIB.CPP.文件DIB.H包含了CDib类的类声明有关的所有信息。如下：#ifndef_CDIB_H#define_CDIB_H,classCDib:publicCObjectpublic:RGBQUAD*m_pRGB;/BYTE*m_pData;/UINTm_numberOfColors;/颜色个数BOOLm_valid;BITMAPFILEHEADERbitmapFileHeader;/文件头BITMAPINFOHEADER*m_pBitmapInfoHeader;/信息头BITMAPINFO*m_pBitmapInfo;/位图信息指针BYTE*pDib;DWORDsize;/文件大小,调色板指针,图像数据,public:CDib();/无参构造函数CDib();/析构函数charm_fileName256;char*GetFileName();/返回位图文件名BOOLIsValid();DWORDGetSize();/位图文件的大小UINTGetWidth();/位图的宽度UINTGetHeight();/位图的高度UINTGetNumberOfColors();/颜色数目RGBQUAD*GetRGB();/颜色表首地址BYTE*GetData();/图像数据首地址BITMAPINFO*GetInfo();/图像信息结构首地址,WORDPaletteSize(LPBYTElpDIB);WORDDIBNumColors(LPBYTElpDIB);voidSaveFile(constCStringfilename);/存储BMP位图文件public:voidLoadFile(constchar*dibFileName);/装载BMP位图文件;#endif,文件DIB.CPP包含了CDib类中各函数的实现，代码如下：#includestdafx.h#includecdib.h#includewindowsx.h#includemath.hCDib:CDib()/定义构造函数CDib:CDib()/定义析构函数GlobalFreePtr(m_pBitmapInfo);/删除该对象中的图像,BOOLCDib:IsValid()returnm_valid;char*CDib:GetFileName()returnm_fileName;/文件名UINTCDib:GetWidth()return(UINT)m_pBitmapInfoHeader-biWidth;/UINTCDib:GetHeight()return(UINT)m_pBitmapInfoHeader-biHeight;/,图像宽度,还记得这是什么含义？,这个呢？,图像高度,/位图文件的大小DWORDCDib:GetSize()if(m_pBitmapInfoHeader-biSizeImage!=0)returnm_pBitmapInfoHeader-biSizeImage;elseDWORDheight=(DWORD)GetHeight();DWORDwidth=(DWORD)GetWidth();returnheight*width;/计算图像大小,还记得这是什么含义？,图像大小,/计算颜色数UINTCDib:GetNumberOfColors()intnumberOfColors;/为实际用到的颜色数if(m_pBitmapInfoHeader-biClrUsed=0),颜色位数,实际使用的颜色数,BYTE*CDib:GetData()returnm_pData;/图像数据RGBQUAD*CDib:GetRGB()returnm_pRGB;BITMAPINFO*CDib:GetInfo()returnm_pBitmapInfo;WORDCDib:PaletteSize(LPBYTElpDIB)return(DIBNumColors(lpDIB)*sizeof(RGBTRIPLE);,voidCDib:LoadFile(constchar*dibFileName)strcpy(m_fileName,dibFileName);CFiledibFile(m_fileName,CFile:modeRead);/以读的方式打开文件。dibFile.Read(void*)/读取文件失败,这个函数非常重要，通过Cfile类对象的操作来读取位图,为相应的类成员变量赋指针,voidCDib:SaveFile(constCStringfilename)strcpy(m_fileName,filename);CFiledibFile(m_fileName,CFile:modeCreate|CFile:modeWrite);dibFile.Write(void*),只能保存宽度、高度没有改变的图像,3.流程,位图的读取方法，其流程如下,三、调色板及图像的显示,1.调色板原理为了保证Windows基本显示界面的一致性，Windows保留了一个有20种颜色的内部系统调色板，用来描绘窗口的图标、边界、按钮等通用界面。而在显示图像时，要使用内部系统之外的颜色，此时要创建一个逻辑调色板。并且将其实现到系统调色板中，才能显示新的颜色。,2.调色板的创建与实现,在使用VC+进行Windows的应用程序设计时，MFC基本类库提供了CDC类和Cpalette类，封装了有关调色板的操作，该类的成员函数CreatePalette负责创建逻辑调色板。具体步骤如下：建立一个LOGPALETTE结构和PSLETTEENTRY数组；对数组元素进行初始化并对成员变量进行设置；建立Cpalette对象并使用CreatePalette函数初始化调色板对象；使用SelectPalette函数来将设备描述表和调色板联系起来；使用CDC中的RealizePalette函数使得调色板生效。,3.创建调色板程序代码,在视类定义一个指向调色板的指针。Cpalette_*hPalette;为要显示的位图创建调色板，要显示的位图可以是CDib类或其派生类的对象或指针。,CPalette*CDynSplitView2:CreateBitmapPalette(CDib*pBitmap)structWORDVersion;/调色板的版本号，指定为0 x300WORDNumberOfEntries;/调色板中的表项数PALETTEENTRYaEntries256;palette=0 x300,256;LPRGBQUADpRGBTable=pBitmap-GetRGB();/调取颜色表UINTnumberOfColors=pBitmap-GetNumberOfColors();/调色板中的颜色数for(UINTx=0;xBitBlt(0,0,bm.bmWidth,bm.bmHeight,第1和2个参数为(0，0)，表示显示在窗口的左上角SRCCOPY，表示直接将源矩形拷贝到目标矩形。,StretchDIBits函数该函数的结构如下：intStretchDIBits(HDChdc,intXDest,intYDest,intnDestWidth,intnDestHeight,intXSrc,intYsrc,intnSrcWidth,intnSrcHeight,CONSTVOID*lpBits,CONSTBITMAPINFO*lpBitsInfo,UINTiUsage,DWORDdwRop)；参数hdc：指向目标设备环境的句柄。XDest：指定目标矩形左上角位置的X轴坐标，按逻辑单位来表示坐标。YDest：指定目标矩形左上角的Y轴坐标，按逻辑单位表示坐标。nDestWidth：指定目标矩形的宽度。nDestHeight：指定目标矩形的高度。XSrc：指定DIB中源矩形（左上角）的X轴坐标，坐标以像素点表示。YSrc：指定DIB中源矩形（左上角）的Y轴坐标，坐标以像素点表示。nSrcWidth：