cdib.cpp

人民邮电出版社的——Visual C++数字图像处理典型算法及实现（源码） 希望大家能用上

		// 如果文件类型部位"BM"，则返回并进行相应错误处理
		if(bmfh.bfType != 0x4d42) {
			throw new CException;
		}

		// 计算信息头加上调色板的大小，并分配相应的内存
		nSize = bmfh.bfOffBits - sizeof(BITMAPFILEHEADER);
		m_lpBMIH = (LPBITMAPINFOHEADER) new char[nSize];
		m_nBmihAlloc = crtAlloc;
		m_nImageAlloc = noAlloc;

		// 读取信息头和调色板
		nCount = pFile->Read(m_lpBMIH, nSize); 

		// 如果图象为压缩格式，则不进行后续处理
		if(m_lpBMIH->biCompression != BI_RGB) {
			throw new CException;
		}

		// 计算图象数据大小并设置调色板指针
		ComputeMetrics();

		// 计算调色板的表项数
		ComputePaletteSize(m_lpBMIH->biBitCount);

		// 如果DIB中存在调色板，则创建一个Windows调色板
		MakePalette();

		// 将CDib对象的逻辑调色板选入设备上下文		
		UsePalette(pDC);

		// 创建一个DIB段，并分配图象内存
		m_hBitmap = ::CreateDIBSection(pDC->GetSafeHdc(), (LPBITMAPINFO) m_lpBMIH,
			DIB_RGB_COLORS,	(LPVOID*) &m_lpImage, NULL, 0);
		ASSERT(m_lpImage != NULL);

		// 从文件中读取图象数据
		nCount = pFile->Read(m_lpImage, m_dwSizeImage); 
	}

	// 错误处理
	catch(CException* pe) {
		AfxMessageBox("ReadSection error");
		pe->Delete();
		return FALSE;
	}
	return TRUE;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   Write()
 *
 * \输入参数:
 *   CFile*	pFile			- 指向CFile对象的指针
 *
 * \返回值:
 *   BOOL				- 如果成功，则返回TRUE
 *
 * \说明:
 *   该函数把DIB从CDib对象写进文件中。该文件必须成功打开或者创建
 *
 ************************************************************************
 */
BOOL CDib::Write(CFile* pFile)
{
	BITMAPFILEHEADER bmfh;

	// 设置文件头中文件类型为"BM"
	bmfh.bfType = 0x4d42;  

	// 计算信息头和调色板的大小尺寸
	int nSizeHdr = sizeof(BITMAPINFOHEADER) + sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries;

	// 设置文件头信息
	bmfh.bfSize = sizeof(BITMAPFILEHEADER) + nSizeHdr + m_dwSizeImage;
	bmfh.bfReserved1 = bmfh.bfReserved2 = 0;
	bmfh.bfOffBits = sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER) +
			sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries;	
	
	// 进行写操作
	try {
		pFile->Write((LPVOID) &bmfh, sizeof(BITMAPFILEHEADER));
		pFile->Write((LPVOID) m_lpBMIH,  nSizeHdr);
		pFile->Write((LPVOID) m_lpImage, m_dwSizeImage);
	}

	// 错误处理
	catch(CException* pe) {
		pe->Delete();
		AfxMessageBox("write error");
		return FALSE;
	}

	// 返回
	return TRUE;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   Serialize()
 *
 * \输入参数:
 *   CArchive&	ar			- 指向应用程序归档对象
 *
 * \返回值:
 *   无
 *
 * \说明:
 *   该函数进行串行化过程，将CDib数据进行读入或者写出
 *
 ************************************************************************
 */
void CDib::Serialize(CArchive& ar)
{
	DWORD dwPos;

	// 获得此归档文件的CFile对象指针
	dwPos = ar.GetFile()->GetPosition();
	TRACE("CDib::Serialize -- pos = %d\n", dwPos);

	// 从归档文件缓冲区中冲掉未写入数据
	ar.Flush();

	// 重新获得此归档文件的CFile对象指针
	dwPos = ar.GetFile()->GetPosition();
	TRACE("CDib::Serialize -- pos = %d\n", dwPos);

	// 确定归档文件是否被存储，是则进行存储	
	if(ar.IsStoring()) {
		Write(ar.GetFile());
	}

	// 否则进行加载
	else {
		Read(ar.GetFile());
	}
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   ComputePaletteSize()
 *
 * \输入参数:
 *   int	nBitCount		- 指向CFile对象的指针
 *
 * \返回值:
 *   无
 *
 * \说明:
 *   该函数根据位图象素位数计算调色板的尺寸
 *
 ************************************************************************
 */
void CDib::ComputePaletteSize(int nBitCount)
{
	// 如果biClrUsed为零，则用到的颜色数为2的biBitCount次方
	if((m_lpBMIH == NULL) || (m_lpBMIH->biClrUsed == 0)) {
		switch(nBitCount) {
			case 1:
				m_nColorTableEntries = 2;
				break;
			case 4:
				m_nColorTableEntries = 16;
				break;
			case 8:
				m_nColorTableEntries = 256;
				break;
			case 16:
			case 24:
			case 32:
				m_nColorTableEntries = 0;
				break;
			default:
				ASSERT(FALSE);
		}
	}

	// 否则调色板的表项数就是用到的颜色数目
	else {
		m_nColorTableEntries = m_lpBMIH->biClrUsed;
	}

	ASSERT((m_nColorTableEntries >= 0) && (m_nColorTableEntries <= 256)); 
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   ComputeMetrics()
 *
 * \输入参数:
 *   无
 *
 * \返回值:
 *   无
 *
 * \说明:
 *   该函数计算图象位图的尺寸，并对DIB中的调色板的指针进行赋值
 *
 ************************************************************************
 */
void CDib::ComputeMetrics()
{
	// 如果结构的长度不对，则进行错误处理
	if(m_lpBMIH->biSize != sizeof(BITMAPINFOHEADER)) {
		TRACE("Not a valid Windows bitmap -- probably an OS/2 bitmap\n");
		throw new CException;
	}

	// 保存图象数据内存大小到CDib对象的数据成员中
	m_dwSizeImage = m_lpBMIH->biSizeImage;

	// 如果图象数据内存大小为0，则重新计算
	if(m_dwSizeImage == 0) {
		DWORD dwBytes = ((DWORD) m_lpBMIH->biWidth * m_lpBMIH->biBitCount) / 32;
		if(((DWORD) m_lpBMIH->biWidth * m_lpBMIH->biBitCount) % 32) {
			dwBytes++;
		}
		dwBytes *= 4;
		m_dwSizeImage = dwBytes * m_lpBMIH->biHeight;	
	}

	// 设置DIB中的调色板指针
	m_lpvColorTable = (LPBYTE) m_lpBMIH + sizeof(BITMAPINFOHEADER);
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   Empty()
 *
 * \输入参数:
 *   无
 *
 * \返回值:
 *   无
 *
 * \说明:
 *   该函数清空DIB，释放已分配的内存，并且必要的时候关闭映射文件
 *
 ************************************************************************
 */
void CDib::Empty()
{
	// 关闭内存映射文件的连接
	DetachMapFile();

	// 根据内存分配的状态，调用相应的函数释放信息头
	if(m_nBmihAlloc == crtAlloc) {
		delete [] m_lpBMIH;
	}
	else if(m_nBmihAlloc == heapAlloc) {
		::GlobalUnlock(m_hGlobal);
		::GlobalFree(m_hGlobal);
	}

	// 释放图象数据内存
	if(m_nImageAlloc == crtAlloc) delete [] m_lpImage;

	// 释放调色板句柄
	if(m_hPalette != NULL) ::DeleteObject(m_hPalette);

	// 如果创建了BITMAP，则进行释放
	if(m_hBitmap != NULL) ::DeleteObject(m_hBitmap);

	// 重新设置内存分配状态
	m_nBmihAlloc = m_nImageAlloc = noAlloc;

	// 释放内存后，还需要将指针设置为NULL并将相应的数据设置为0
	m_hGlobal = NULL;
	m_lpBMIH = NULL;
	m_lpImage = NULL;
	m_lpvColorTable = NULL;
	m_nColorTableEntries = 0;
	m_dwSizeImage = 0;
	m_lpvFile = NULL;
	m_hMap = NULL;
	m_hFile = NULL;
	m_hBitmap = NULL;
	m_hPalette = NULL;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   DetachMapFile()
 *
 * \输入参数:
 *   无
 *
 * \返回值:
 *   无
 *
 * \说明:
 *   函数可以释放现有的已分配的内存，并关闭以前关联的任何内存映射文件。
 *
 ************************************************************************
 */
void CDib::DetachMapFile()
{
	// 如果没有进行内存映射，则不进行处理
	if(m_hFile == NULL) return;

	// 关闭内存映射
	::UnmapViewOfFile(m_lpvFile);

	// 关闭内存映射对象和文件
	::CloseHandle(m_hMap);
	::CloseHandle(m_hFile);
	m_hFile = NULL;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   PaletteSize()
 *
 * \输入参数:
 *   无
 *
 * \返回值:
 *   DWORD				- 返回调色板的尺寸
 *
 * \说明:
 *   该函数计算机调色板所需的尺寸
 *
 ************************************************************************
 */
WORD CDib::PaletteSize()
{
	// 临时变量
	WORD	       NumColors;
	LPBITMAPINFOHEADER lpbi=m_lpBMIH;

	// 如果biClrUsed为零，且图象象素位数小于8，则计算调色板用到的表项数
	NumColors = 	((lpbi)->biClrUsed == 0 && (lpbi)->biBitCount <= 8 \
                                    ? (int)(1 << (int)(lpbi)->biBitCount)          \
                                    : (int)(lpbi)->biClrUsed);

	// 根据颜色表示的字节数计算调色板的尺寸
	if (lpbi->biSize == sizeof(BITMAPCOREHEADER))
		return NumColors * sizeof(RGBTRIPLE);
	else 
		return NumColors * sizeof(RGBQUAD);

}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   IsEmpty()
 *
 * \输入参数:
 *   无
 *
 * \返回值:
 *   BOOL				- 如果信息头和图象数据为空，则返回TRUE
 *
 * \说明:
 *   判断信息头和图象数据是否为空
 *
 ************************************************************************
 */
BOOL CDib::IsEmpty()
{

	if(	m_lpBMIH == NULL&&m_lpImage == NULL)
		return TRUE;
	else
		return FALSE;

}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   GetDibSaveDim()
 *
 * \输入参数:
 *   无
 *
 * \返回值:
 *   CSize			- DIB实际存储的高度和宽度
 *
 * \说明:
 *   该函数函数用来得到dib的实际存储宽度（DWORD对齐）
 *
 ************************************************************************
 */

CSize CDib::GetDibSaveDim()
{
	CSize sizeSaveDim;
	sizeSaveDim.cx	= ( m_lpBMIH->biWidth * m_lpBMIH->biBitCount + 31)/32 * 4;
	sizeSaveDim.cy	= m_lpBMIH->biHeight; 
	return sizeSaveDim;

}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   GetPixelOffset()
 *
 * \输入参数:
 *   int	x		- 象素在X轴的坐标
 *   int	y		- 象素在Y轴的坐标
 *
 * \返回值:
 *   int			- 返回象素在图象数据块中的真实地址
 *
 * \说明:
 *   该函数得到坐标为(x,y)的象素点的真实地址。由于DIB结构中对图象数据排列的
 *   方式为从下到上，从左到右的，所以需要进行转换。
 *
 ************************************************************************
 */
LONG CDib::GetPixelOffset(int  x, int y)
{
	CSize sizeSaveDim;
	sizeSaveDim = GetDibSaveDim();

	LONG lOffset = (LONG) (sizeSaveDim.cy - y - 1) * sizeSaveDim.cx +
		x  / (8 / m_lpBMIH->biBitCount);
	return lOffset;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   GetPixel()
 *
 * \输入参数:
 *   int	x		- 象素在X轴的坐标
 *   int	y		- 象素在Y轴的坐标
 *
 * \返回值:
 *   RGBQUAD			- 返回DIB在该点真实的颜色
 *
 * \说明:
 *   该函数得到DIB图象在该点真是的颜色。
 *
 ************************************************************************
 */
RGBQUAD CDib::GetPixel(int x, int y)
{
	// 颜色结构
	RGBQUAD cColor;
	
	// 根据每象素比特数得到此点的象素值
	switch (m_lpBMIH->biBitCount)
	{
		case 1 :
			if (1<<(7-x%8) & *(LPBYTE)(m_lpImage+GetPixelOffset(x, y)))
			{			
				cColor.rgbBlue  = 255;
				cColor.rgbGreen = 255;
				cColor.rgbRed   = 255;
				cColor.rgbReserved =0;
			}
			else
			{			
				cColor.rgbBlue  = 0;
				cColor.rgbGreen = 0;
				cColor.rgbRed   = 0;	
				cColor.rgbReserved =0;
			}
			break;
		case 4 :	
			{
				int nIndex = (*(LPBYTE)(m_lpImage+GetPixelOffset(x, y)) & 
							   (x%2 ? 0x0f : 0xf0)) >> (x%2 ? 0 : 4);
				LPRGBQUAD pDibQuad = (LPRGBQUAD) (m_lpvColorTable) + nIndex;
				cColor.rgbBlue  = pDibQuad->rgbBlue;
				cColor.rgbGreen = pDibQuad->rgbGreen;
				cColor.rgbRed   = pDibQuad->rgbRed;
				cColor.rgbReserved =0;
			}
					break;
		case 8 :	
			{
				int nIndex = *(BYTE*)(m_lpImage+GetPixelOffset(x, y));
				LPRGBQUAD pDibQuad = (LPRGBQUAD) (m_lpvColorTable) + nIndex;
				cColor.rgbBlue  = pDibQuad->rgbBlue;
				cColor.rgbGreen = pDibQuad->rgbGreen;
				cColor.rgbRed   = pDibQuad->rgbRed;
				cColor.rgbReserved =0;
			}
					break;
		default:
				int nIndex = *(BYTE*)(m_lpImage+GetPixelOffset(x, y));					
				cColor.rgbRed   = m_lpImage[nIndex];
				cColor.rgbGreen = m_lpImage[nIndex + 1];
				cColor.rgbBlue  = m_lpImage[nIndex + 2];
				cColor.rgbReserved =0;	
				break;
	}

	// 返回颜色结构
	return cColor;
}