vc++图像灰度值分析

//VC++6.0调试通过。但是由于本人最近较忙，所以只做了处理24位位图和32位位图的功能，1、4、8、16位位图从原理上来说是一样的，不过情况稍微复杂一点。你自己解决吧。 //注意，运行时必须要在控制台（cmd窗口）运行，如果直接在编译器那里编译时，是看不到希望的结果的。有问题的话这两天可以百度找我，再过几天就回家了，得明年才回来。 #include<windows.h> #include<iostream> #include<fstream> #include <iomanip> using namespace std; /* 位图文件分四个部分： 1.文件头 2.文件信息头 3.调色板 4.实际位图数据 //位图文件文件头，2*3+4*2=14字节 typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { WORD bfType;//文件类型，必须为0x424D，由于WORD类型存放数据是先低字节、再高字节，所以实际上在判断时要用0x4d42（见代码，或者可直接用10进制的数19778），即"BM"，'B'=0x42，'M'='0x4d' DWORD bfSize;//文件大小 WORD bfReserved1;//保留字，必须设置为0，可不考虑，下同 WORD bfReserved2; DWORD bfOffBits;//文件头到实际位图数据的偏移字节数，即前三部分长度之和 }BITMAPFILEHEADER; //文件信息头，2*2+4*9=40字节 typedef struct tagBITMAPINFOHEADER { DWORD biSize;//此结构长度，为40 LONG biWidth;//图像宽度，单位为像素 LONG biHeight;//图像高度，单位为像素 WORD biPlanes;//必须为1 WORD biBitCount;//颜色位数，常用有：1（黑白2色图）、4（16色图）、8（256色图）、24（真彩色图）。新bmp格式还支持32位（增强型真彩色图） DWORD biCompression;//指定位图是否压缩，有效值：BI_RGB、BI_RLE8、BI_RLE4、BI_BITFIELDS，均为Windows定义好的常量 DWORD biSizeImage;//实际位图数据占用的字节数 LONG biXPelsPerMeter;//目标设备水平分辨率，单位：像素/米 LONG biYPelsPerMeter;//目标设备垂直分辨率，单位：像素/米 DWORD biClrUsed;//图像实际用的到颜色数，如果为0，则实际用到的颜色数为：2的biBitCount次方 DWORD biClrImportant;//重要的颜色数，为0时表示所有颜色都重要 }BITMAPINFOHEADER; //位图调色板（真彩色不需要），是一个数组，共biClrUsed个元素，若该值为0，则共有2的biBitCount次方个元素。每个元素是一个颜色表结构： //颜色表结构 typedef struct tagRGBQUAD { BYTE rgbBlue; //蓝色分量 BYTE rgbGreen; //绿色分量 BYTE rgbRed; //红色分量 BYTE rgbReserved;//保留值 }RGBQUAD; */ class CBmp { public: //读图像文件信息 bool ReadInfo(char FilePath[]); //写图像灰度信息到文本文件 bool WriteToTxt(char FilePath[]); CBmp(); virtual ~CBmp(); private: BITMAPFILEHEADER m_sBMFH; //位图文件头 BITMAPINFOHEADER m_sBMIH; //位图信息头 RGBQUAD * m_pPalette; //调色板 BYTE * m_pBData; //位图数据 }; CBmp::CBmp() { m_pPalette = NULL; m_pBData = NULL; } CBmp::~CBmp() { if(m_pPalette!=NULL) { delete [] m_pPalette; m_pPalette = NULL; } if(m_pBData!=NULL) { delete [] m_pBData; m_pBData = NULL; } } //读图像文件 bool CBmp::ReadInfo(char FilePath[]) { int nSize; //用来记录调色板的大小 ifstream fin; fin.open(FilePath,ios::binary); if(!fin) { cerr<<"Open file error!"<<endl; return false; } //读取文件头 fin.read((char *)(&m_sBMFH),sizeof(BITMAPFILEHEADER)); // 判断是否BMP格式 if(m_sBMFH.bfType!=0x4d42) { cout<<"该文件不是BMP格式的文件！"<<endl; return false; } //读取文件信息头 fin.read((char *)(&m_sBMIH),sizeof(BITMAPINFOHEADER)); //计算调色板的大小 nSize = m_sBMFH.bfOffBits - sizeof(BITMAPFILEHEADER) - sizeof(BITMAPINFOHEADER); if(nSize!=0) { //读取调色板 m_pPalette = new RGBQUAD [nSize/4]; fin.read((char *)(m_pPalette),nSize); } //读取图像数据 m_pBData = new BYTE [m_sBMIH.biSizeImage]; fin.read((char *)(m_pBData),m_sBMIH.biSizeImage); return true; } //写图像灰度信息到文本文件 bool CBmp::WriteToTxt(char FilePath[]) { // 选用的灰度转换公式不同，所得的结果基本上是一致的，但是会稍有差别。 // Gray = (R*38 + G*75 + B*15) >> 7; //高精度转灰度公式 // Gray = R*0.299 + G*0.587 + B*0.114 //使用浮点计算，速度较慢 int k = 0,i,j; int r,g,b; int Gray; BYTE *pt; ofstream fout; int t=0; j = strlen(FilePath); char *TxtFilePath = new char [j+1]; //记录灰度值的文本文件路径 TxtFilePath[j-3] = 't'; TxtFilePath[j-2] = 'x'; TxtFilePath[j-1] = 't'; TxtFilePath[j] = '\0'; for(i=j-4;i>=0;i--) TxtFilePath[i] = FilePath[i] ; switch(m_sBMIH.biBitCount) { case 1: //1、4、8位的位图有调色板，要先读取调色板，根据索引找到真实的图像RGB值，再转换。 cout<<"黑白2色(1位)位图的处理暂未实现！"<<endl; break; case 4: cout<<"16色(4位)位图的处理暂未实现！"<<endl; break; case 8: cout<<"256色(8位)位图的处理暂未实现"<<endl; break; case 16: //16位位图无调色板，一般为前5位记录R值，中6位记录G值，后5位记录B值 cout<<"16位位图的处理暂未实现"<<endl; break; case 24: if(m_sBMIH.biWidth*3%4!=0)t=4-m_sBMIH.biWidth*3%4; //位图数据要求每行字节数必须是4的倍数，不足补齐t fout.open(TxtFilePath,ios::out); for(i=m_sBMIH.biHeight-1;i>=0;i--) { fout<<"第"<<m_sBMIH.biHeight-i<<"行：\n"; for(j=0;j<m_sBMIH.biWidth;j++) { pt = m_pBData+i*(m_sBMIH.biWidth*3+t)+3*j ; r = (int)(*pt); g = (int)(*(pt+1)); b = (int)(*(pt+2)); // Gray = (r*0.299+g*0.587+b*0.114); Gray = (r*38 + g*75 + b*15) >> 7; fout<<setiosflags(ios::left)<<setw(4)<<Gray; } fout<<endl; } fout.close(); break; case 32: //每行字节数必是4的倍数，所以不用补齐 fout.open(TxtFilePath,ios::out); for(i=m_sBMIH.biHeight-1;i>=0;i--) { fout<<"第"<<m_sBMIH.biHeight-i<<"行\n"; for(j=0;j<m_sBMIH.biWidth;j++) { pt = m_pBData+i*(m_sBMIH.biWidth*4+t)+4*j ; r = (int)(*pt); g = (int)(*(pt+1)); b = (int)(*(pt+2)); // Gray = (r*0.299+g*0.587+b*0.114); Gray = (r*38 + g*75 + b*15) >> 7; fout<<setiosflags(ios::left)<<setw(4)<<Gray; } fout<<endl; } fout.close(); break; default: return false; } cout<<"灰度值记录在文件"<<TxtFilePath<<"中"<<endl; delete [] TxtFilePath; return true; } int main(int argc,char *argv[]) { if(argc !=2 ) { cout<<"输入参数错误，正确形式：\nyourprogram filePath"<<endl; return 0; } CBmp Bitmap; if( Bitmap.ReadInfo(argv[1]) ) Bitmap.WriteToTxt(argv[1]); else { cout<<"读取文件出错"<<endl; return 0; } return 1; }