基于GDI+的圖像格式轉(zhuǎn)換與幾何變換研究

陳敏++林金表

摘要：在VC++中要實現(xiàn)常用圖像格式之間的轉(zhuǎn)換，通常需要掌握每種圖像格式的文件頭格式、調(diào)色板、圖像壓縮算法等具體細節(jié)，實現(xiàn)過程復雜。運用GDI+技術(shù)，無需了解每種圖像格式的具體含義，即可實現(xiàn)常用圖像格式間的轉(zhuǎn)換，并且可以將簡單幾何轉(zhuǎn)換后的圖像保存在任意目錄下。

關(guān)鍵詞：GDI+；圖像格式轉(zhuǎn)換；幾何變換

DOIDOI：10.11907/rjdk.143701

中圖分類號：TP317.4

文獻標識碼：A 文章編號文章編號：16727800（2015）001014102

0 引言

圖像是人類獲取信息的主要途徑之一，在研究圖像處理過程中，實現(xiàn)常用圖像文件格式的相互轉(zhuǎn)換符合現(xiàn)實需求。例如實現(xiàn)常用格式圖片BMP與GIF的相互轉(zhuǎn)換，首先需要對BMP和GIF文件格式進行分析，然后才能實現(xiàn)二者之間的讀取與顯示等相關(guān)操作[1]。GDI（Graphics Device Interface：圖形設(shè)備接口）， 是Windows提供給應(yīng)用程序的編程接口[2]。GDI+是基于類的應(yīng)用程序編程接口[3]。GDI+是在GDI的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，增加了許多新功能。

GDI+中引用了對COM（組件對象模型）技術(shù)的支持，通過COM技術(shù)，開發(fā)人員在輸出屏幕和打印機信息時無需考慮顯示設(shè)備的細節(jié)，只需要調(diào)用GDI+庫輸出類的一些方法即可完成繪圖工作 [4]，GDI+簡化了圖像文件訪問程序[5]。隨著GDI+的升級，功能也隨之變得更加強大，如幾何轉(zhuǎn)換、Alpha blending、紋理、貼圖、增強的文本及圖像顯示技術(shù)[6]等，極大方便了開發(fā)人員在圖形、圖像領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用，使圖像處理工作變得相對簡單。

1 基于GDI+的多種格式圖像轉(zhuǎn)換

1.1 GDI+庫初始化

在調(diào)用GDI+函數(shù)之前，需要調(diào)用GDI+庫的初始化函數(shù)GdiplusStartup來初始化GDI+庫，GdiplusStartup的原型如下：

Status GdiplusStartup（ _out ULONG_PTR token *token，_in const GdiplusStartupInput *input，_out GdiplusStartupOutput *output）；

GdiplusStartup （&m_pGdiToken， &m_gdiplusStartupInput， NULL）函數(shù)&m_pGdiToken是存儲地址，記錄了此次使用GDI+的標記；&m_gdiplusStartupInput包含GDI +版本，是指向調(diào)試回調(diào)函數(shù)的指針，以及用于指定是否支持后臺線程和外來的圖像編碼等信息；output是指向GdiplusStartupOutput 類型數(shù)據(jù)的一個指針，初始化結(jié)束時，初始化函數(shù)GdiplusStartup在GdiplusStartupOutput類型數(shù)據(jù)中存放一個事件鉤子函數(shù)指針和卸載事件鉤子函數(shù)指針；NULL表示SuppressBackgroundThread的數(shù)據(jù)成員錯誤時即為空。

結(jié)束后使用GdiplusShutdown（）函數(shù)關(guān)閉GDI+。

1.2 圖像顯示

（1）查看系統(tǒng)可用編碼器信息。用已安裝圖像編碼器的程序段，尋找格式為format的圖像編碼器類型標識碼CLSID，并保存在pCLSID中，成功返回true，否則就返回false。GetImageCLSID得到格式為format的圖像文件編碼值和訪問該格式圖像COM組件的GUID值，保存在pCLSID中。在可用編碼信息中查找是否支持format格式的編碼值，函數(shù)原型為：

Int GetImageCLSID（const WCHAR *format， CLSID *pCLSID）

為了得到所有編碼器信息、編碼器數(shù)量、儲存編碼器信息所需要的內(nèi)存等，可以調(diào)用函數(shù)GetImageEncoders（）。該函數(shù)可讓用戶知道，在GDI+的情況下哪些圖像編譯信息是可用的，函數(shù)GetImageEncoders的原型是：

Status GetImageEncoders （UINT unmEncoders，UINT size，ImageCodecInfo *encoders）；

在GDI+的Image類封裝了對BMP、GIF、JPEG、PNG、TIFF、WMF（Windows元文件）和EMF（增強WMF）圖像文件的調(diào)入、格式轉(zhuǎn)換以及簡單處理功能。在Image類從外設(shè)轉(zhuǎn)入圖像與內(nèi)存中時需要圖像編碼器（ImageEncoders）的幫助。圖像編碼器（ImageEncoders）和圖像解碼器（ImageDecoders）是與特定的圖像格式相聯(lián)系的，也就是說不同格式的圖像有不同的圖像編碼器和圖像解碼器。

（2）圖像文件讀取。在GDI+中顯示圖像文件轉(zhuǎn)入到內(nèi)存并顯示，首先要創(chuàng)建一個Image對象，然后調(diào)用FileOpen（）打開各類常用格式的圖像文件，szFilter[]="常用圖像格式文件（*.*）|*.*|"；在MFC ClassWixard中重載OnFileOpen（） Static char szFilter[]="位圖文件（*.bmp；*.dib）|*.bmp；*.dib|JPG文件（*.jpg）|*.jpg|JPEG文件（*.jpeg）|*.jpeg|GIF文件（*.gif）|*.gif|PNG文件（*.png）|*.png|All Files（*.*）|*.*||"；

CfileDialog CFileDialog dlgChoseImage（1，NULL，NULL，NULL，szFilter）

運行上述程序可以打開任意目錄下任何常用格式圖片。

1.3 圖像格式轉(zhuǎn)換

將打開的圖像文件保存，定義一個函數(shù)StroeBitmap （CString cs）來存儲圖像旋轉(zhuǎn)后的位圖。

BITMAP bitmp；

HBITMAP hbitmap=（HBITMAP）GetCurrentObject（memDC，OBJ_BITMAP）；

GetObject（hbitmap，sizeof（bitmp），（void *）&bitmp）；

BITMAPFILEHEADER bmfHeader；

BITMAPINFOHEADER bi；

打開圖像位圖文件的存儲地址，調(diào)用FileSave（） 對旋轉(zhuǎn)圖像進行保存，可以保存為任意常用格式的圖片，可以隨時選擇保存的圖像格式：

Image Image（ToWChar（strOpenFileName.GetBuffer（strOpenFileName.GetLength（））））；

Cstring strFileSave；

Static char szFilter =” "位圖文件（*.bmp；*.dib）|*.bmp；*.dib|JPEG文件（*.jpeg；*.jpg）|*.jpeg；*.jpg|GIF文件（*.gif）|*.gif|PNG文件（*.png）|*.png|All Files（*.*）|*.*||"；

CFileDialog dlgChoseImage（0，”BMP”，未命名，NULL，szFilter）；

Image.Save（ToWChar（strFileSave.GetBuffer（strFileSave.GetLength（）） &clsid，NULL）；

將轉(zhuǎn)換后的圖片存到指定目錄，定義圖像名稱。

2 圖像幾何轉(zhuǎn)換

GDI+提供函數(shù)OnDraw（CDC* pDC），可繪制圖形或顯示圖形，改變圖像顯示的位置，任意拉伸圖像的大小，任意旋轉(zhuǎn)圖像，代碼如下：

Image

image（ToWChar（strOpenFileName.GetBuffer（strOpenFileName.GetLength（））））；

Point destPoints[3] =

{

Point（0，0），

Point（800，0），

Point（0， image.GetWidth（））

}；

Point* pdestPoints = destPoints；

graphics.DrawImage（&image， pdestPoints， 3）；

：：BitBlt（pDC->m_hDC，0，0，image.GetWidth（），image.GetHeight（），memDC，0，0，SRCCOPY）；

：：DeleteObject（memBM）；

用CreateCompatibleBitmap（API函數(shù)）來創(chuàng)建一幅與指定設(shè)備環(huán)境相關(guān)的設(shè)備兼容位圖。用CreateCompatibleBitmap將旋轉(zhuǎn)后的圖像位圖保存。

memDC=：：CreateCompatibleDC（pDC ->m_hDC）；

HBITMAPmemBM=（HBITMAP）：：CreateCompatibleBitmap（pDC->m_hDC，image.GetHeight（），image.GetWidth（））；

：：SelectObject（memDC，memBM）；

打開原圖，將JPG轉(zhuǎn)換成BMP，經(jīng)過幾何變換后，得到如圖1所示的效果。

圖1 幾何變換效果

3 結(jié)語

GDI+是一種優(yōu)秀的圖形圖像處理技術(shù)。本文的程序是在Windows 系統(tǒng)Microsoft Visual Studio 2010下基

于GDI+調(diào)試通過的，它能夠打開BMP、GIF、JPEG、PNG、TIFF，WMF和EMF等任意常用格式圖像，可以任意幾何變換顯示和保存，如旋轉(zhuǎn)、拉伸、縮放等；可以轉(zhuǎn)換成任意常用圖像格式，并保存在任意目錄下。

參考文獻：

[1] 韓嬌.基于VC++的BMP格式圖像與GIF格式圖像的相互轉(zhuǎn)換[J].武漢理工大學學報，2007，12（29）：2325.

[2] 李睿敏，陳俐坊.基于GDI+技術(shù)圖形圖像處理[J].紡織機械，2013（4）：3033.

[3] 周鳴揚，曾潔玫. GDI+程序設(shè)計實例[M].北京：中國水利水電出版社，2004.

[4] 劉濤. 基于Visual C++6.0的GDI+圖像編程[J].中文信息，2003（11）：8789.

[5] 劉海硯，安曉亞. 基于GDI+的圖像快速處理[C]//北京：中國地理信息系統(tǒng)協(xié)會第四次會員代表大會暨第十一屆年會論文集，2007：204209.

[6] 劉燕麗.GDI+在圖形學教學的研究與應(yīng)用[J].軟件導報，2011，4（10）：111120.