实验一 位图文件的读取与显示

实验一位图文件的读取与显示

一、实验背景

1 位图文件格式说明

位图文件格式由四部分组成，如图1所示，分别是位图文件头、位图信息头、调色板以及位图像素数据，其中调色板信息为可选信息，只有当每个像素的比特数小于或等于8（BITMAPINFOHEADER.biBitCount<=8）时才存在，即为一个颜色查找表。

需要注意的是，位图文件存储时为了提高内存访问的速度，每一行的字节数必须是4的倍数，即：如果一幅图像的宽度为253，每个像素用8bit表示，因此，该图像实际每行所占的存储空间数为253Byte，但为了与4对齐，存储时所用的存储空间为256Byte。具体而言，假设图像的宽度为w，每个像素用n比特表示，则图像每行像素所占的字节数为：

(w * n + 31)/32 * 4

图1 位图文件格式说明

2 位图文件读取

位图文件的读取包括两步：（1）根据第1节中的位图文件格式说明，对位图文件进行解析；（2）根据读取的内容创建可供显示的位图句柄。

（1）位图文件解析

//open file

FILE *fp = NULL;

fopen_s(&fp, strPath, _T("rb"));

if (fp == NULL)

{

CString str = _T("File not exist: " )+ strPath;

AfxMessageBox(str);

return NULL;

}

//bitmap file header

BITMAPFILEHEADER bmFileHeader;

fread(&bmFileHeader, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 1, fp);

if (bmFileHeader.bfType != 0x4d42)

{

AfxMessageBox(_T("file type is not bitmap"));

return NULL;

}

//bitmap info header

BITMAPINFO bmInfo;

BITMAPINFOHEADER &bmInfoHeader = bmInfo.bmiHeader;

fread(&bmInfoHeader, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, fp);

if (bmInfoHeader.biSize != sizeof(BITMAPINFOHEADER))

{

AfxMessageBox(_T("size of bitmap info header is inconsistent"));

return NULL;

}

//whether is compressed

if (bmInfoHeader.biCompression != BI_RGB)

{

AfxMessageBox(_T("File is compressed"));

return NULL;

}

int nPalettes = bmInfoHeader.biClrUsed;

if (nPalettes == 0 && bmInfoHeader.biBitCount <= 8)

nPalettes = 1 << bmInfoHeader.biBitCount;

if (bmFileHeader.bfOffBits != sizeof(BITMAPFILEHEADER) +

sizeof(BITMAPINFOHEADER) + nPalettes * sizeof(RGBQUAD))

{

AfxMessageBox(_T("off bits is inconsistent"));

return NULL;

}

//Palette

//RGBQUAD *pPalette = NULL;

byte *pBmInfo = NULL;

if (nPalettes > 0)

{

pBmInfo = new byte[sizeof(BITMAPINFOHEADER) + nPalettes *

sizeof(RGBQUAD)];

memcpy(pBmInfo, &bmInfoHeader, sizeof(BITMAPINFOHEADER));

byte *pPalette = pBmInfo + sizeof(BITMAPINFOHEADER);

fread(pPalette, sizeof(RGBQUAD), nPalettes, fp);

}

//line width

int nLineByte = (bmInfoHeader.biWidth * bmInfoHeader.biBitCount + 31) / 32 * 4;

//不直接使用bmInfoHeader.biSizeImage，因为图像不压缩时该字段可以为零

int nImageBytes = nLineByte * bmInfoHeader.biHeight;

//image data

byte *pContents = new byte[nImageBytes];

fread(pContents, nImageBytes, 1, fp);

（2）将读取的内容转换为Bitmap句柄

该步骤需使用系统函数CreateDIBitmap。CreateDIBitmap的函数说明如下：

HBITMAP CreateDIBitmap(HDC hdc, CONST BITMAPINFOHEADER *lpbmih, DWORD fdwlnit, CONST VOID *lpblnit, CONST BITMAPINFO *lpbmi, UINT fuUsage)；

参数：

hdc：设备环境句柄。

lpbmih：指向位图信息头结构的指针，它可以是下列操作系统位图信息头之一：

Fdwlnit：位标识集。它指定系统如何对位图的位进行初始化。

CBM_INIT：如果设置了该标志，那么系统将使用lpblnit和lpbmi两个参数指向的数据来对位图中的位进行初始化。如果没有该标志，那么表示上述两个参数指向的数据无效。如果fdwlnit为0，那么系统不会对位图的位进行初始化。

lpblnit：该指针指向包含初始的位图数据的字节类型数组。数据格式与参数lpbmi指向的BITMAPINFO结构中的成员biBitCount有关。

lpbmi：指向BITMAPINFO结构的旨针。该结构描述了参数lpbmi指向的数组的维数和