图像显示与处理实验报告

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123杨阳201227073图像显示与处理一、实验目的1、掌握BMP文件格式，熟悉各参数和图像数据的存放方式；2、通过编程实现对图像内容的读取（到内存中；3、完成图像的显示，掌握设备环境上下文（DC）的使用方式。4、对图像进行二值化、求边缘、增强等简单处理。二、实验仪器设备、工具及材料设备：多媒体计算机。软件：VisualStudio6.0及以上版本。材料：灰度图像，24位真彩色图像（均为非压缩BMP格式）等。三、实验内容及步骤1、BMP文件格式BMP是位图WindowsWindows3.0以前的BMP图文件格式与显示设备有关DDBWindows以后的BMP图象文件与显示设备无关，因此称为设备无关位图DIB（device-independentbitmap）格式。BMP文件由4部分组成：位图文件头（BITMAPFILEHEADER、位图信息头BITMAPINFOHEADE、彩色表RGBQUA）如下（来自MSD。typedefstructtagBITMAPFILEHEADER{WORD bfType; //filetype,mustbeBMDWORD bfSize; //size(bytes)ofthebitmapWORD bfReserved1;WORD bfReserved2;DWORD bfOffBits; //offset(bytes)fromthisstructuretothebitmapbits}BITMAPFILEHEADER;typedefstructtagBITMAPINFO{BITMAPINFOHEADERbmiHeader;RGBQUAD }BITMAPINFO,*PBITMAPINFO;typedefstructtagRGBQUAD{BYTErgbBlue;BYTErgbGreen;BYTErgbRed;BYTErgbReserved;}RGBQUAD;typedefstructtagBITMAPINFOHEADER{DWORDbiSize; //bytesrequiredbythestructureLONGbiWidth;LONGbiHeight;WORDbiPlanes; //numberofplanes,mustbeWORDbiBitCount; //numberofbits-per-pixelDWORDbiCompression; //BI_RGB:uncompressedDWORDbiSizeImage; //size(bytes)ofimage,setto0forBI_RGBbitmapsLONGbiXPelsPerMeter; //horizontalresolutionLONGbiYPelsPerMeter; //verticalresolutionDWORDbiClrUsed;DWORDbiClrImportant;}BITMAPINFOHEADER;自然界所有颜色都可由红、绿、蓝R/G/B256级，这256×256×25616001600万种的彩色图，可以用一个表：表中的每一行记录一种颜色的RG、B值。这样当我们表示一个象素的颜色时，只需要指出该颜色是在第几行，即该颜色在表中的索引值。这张R、B的表，就是我们常说的调色板另一种叫法是颜色查找表LUT(LookUpTabl。用B颜色表示所有的颜色叫做真彩色图truecolo。表示真彩色图时，每个象素直接用RG、B三个分量字节表示，而不采用调色板技术。真彩色图又叫做24位色图。在WindowsRGB颜色阵列存储的格式其实BG32位的RGB蓝色B值、绿色G值、红色R值、透明通道A值。透明通道也称Alpha通道，该值是该像0（全透明）255（不透明）之间。2、BMP文件加载加载文件的目的是要得到图片属性及RGB数据，以便将其绘制在DC上。首先，加载文件头：BITMAPFILEHEADERheader;file.read((char*)&header,sizeof(header));然后，加载位图信息头：BITMAPINFOHEADERinfoheader;file.read((char*)&infoheader,sizeof(infoheader));这里我们得到了3各重要的图形属性：宽，高，以及每个像素颜色所占用的位数。接着，要考虑行对齐：Windows4width乘以每个像素的字节数不是4的整数倍时，要在每行的后面补0的数据长度：m_dwBytesPerLine=(((m_pBmpInfoHead->biWidth)+3)>>2)<<2; //灰度m_dwBytesPerLine=(((m_pBmpInfoHead->biWidth*3)+3)>>2)<<2;//24位真彩m_iImageDataSize=m_dwBytesPerLine*m_pBmpInfoHead->biHeight;最后，加载图片数据：对于24位和32位的位图文件，位图数据的偏移量为sizeof(BITMAPFILEHEADER)+sizeof(BITMAPINFOHEADER）也就是说现在可以直接读取图像数据了。m_pImageData=newunsignedchar[m_iImageDataSize];file.read((char*)m_pPixelData,m_iImageDataSize);如果你足够细心，就会发现内存m_pPixelData里的数据的确是BGR格式，可以用个纯蓝色或者是纯红色的图片测试一下。3、BMP文件显示下面是一段GDI绘制代码（一般可在OnDraw函数中实现对于有调色板的图像：CPalette*pOldPal=pDC->SelectPalette(m_pPal,1);::SetStretchBltMode(pDC->m_hDC,COLORONCOLOR);::SetDIBitsToDevice(pDC->m_hDC,0,0,m_pBmpInfoHead->biWidth,m_pBmpInfoHead->biHeight,0,0,0,m_pBmpInfoHead->biHeight,m_pPixelData,(LPBITMAPINFO)m_pBmpInfoHead,DIB_RGB_COLORSpDC->SelectPalette(pOldPal,1);如果没有调色板：::SetStretchBltMode(pDC->m_hDC,COLORONCOLOR);::SetDIBitsToDevice(pDC->m_hDC,0,0,m_pBmpInfoHead->biWidth,m_pBmpInfoHead->biHeight,0,0,0,m_pBmpInfoHead->biHeight,m_pPixelData,(LPBITMAPINFO)m_pBmpInfoHead,DIB_RGB_COLORS4、图像处理一到两个进行尝试。二值化：（比如120。就会出现一个二值化