色彩鮮豔漂亮的高品質圖像,一個個形象生動的Windows圖標,高速運動、活靈活現的三維動畫,這些無一不顯示出程序設計者的藝術才華。在程序設計中,圖像處理已經成爲每個程序員的必修課。
在VC中編程顯示一幅位圖,下列步驟是不可缺少的: 裝入位圖、獲得位圖的大小信息、啓用設備環境、位傳輸等,所需的程序代碼一般比較冗長而且複雜。如果想將裝入的位圖另存爲其他格式的圖像文件,代碼就更長了。這一切都是因爲GDI本身的侷限性造成的。
GDI+技術
隨着Windows 2000的推出,上述情況有了極大的改觀: 程序員不必瞭解每種圖像格式的具體含義,照樣可以寫出多格式圖像瀏覽或轉換程序,這一切全都依賴於Windows 2000及後繼版中所使用的GDI+技術。
和傳統的GDI不同,GDI+中引入了對COM(組件對象模型)技術的支持,通過COM技術,GDI+簡化了對圖像文件的訪問(打開、保存)。它是通過調用COM組件來實現的,GDI+扮演的只是指揮者,而非操作員。對於圖像文件,GDI+所關心的不是圖像文件的文件頭信息,不論要打開的文件格式是什麼類型,GDI+首先要做的是在註冊表中查看該圖像格式的編碼(或解碼)信息是否已經註冊(HKEY_CLASSES_ROOT/MIME/Database/Content Type)。如果已經註冊,就通過該編碼信息調用COM組件,就這麼簡單。這種技術早就在微軟的其他軟件中使用了(如IE)。“體驗”過Nimda病毒的朋友可能對“audio/wav”這段代碼並不陌生,Nimda就是靠它來僞裝自己的:讓IE認爲附件是WAV文件而自動打開可執行程序,這其實也是IE使用COM技術的一個突出表現。
配合GDI+的推出,微軟也同時發佈了相應的SDK,如果已經安裝了最新的Microsoft PlatForm SDK或已經開始使用VS.NET,GDI+的SDK就已經在系統中了。如果沒有的話,可以到http: //noner.top263.net/progtool上去下載GDI+的頭文件和庫文件。有了GDI+之後,只需簡單地創建一個圖形對象(Graphics object),然後直接調用該對象的方法(methods)進行繪圖即可。圖形對象是GDI+中的核心,正如DC之於GDI那樣。圖形對象和DC有許多相似的地方,在使用上遵循着相同的使用規則,但是兩者在本質上已經有很大的區別。一個是基於句柄的GDI,一個是基於組件對象模型的GDI+。使用GDI+的SDK編程,必須按照下面的規範來進行:使用GDI+的命名空間(namespace Gdiplus),在使用GDI+函數時必須進行GDI+的初始化,使用完畢要銷燬GDI+,這些規範在下面所列的程序中有詳細的說明。
訪問註冊表編碼信息
上面說到GDI+是通過在註冊表中查看編碼信息來訪問圖像文件的,在GDI+的SDK中,編碼信息是存儲在 ImageCodecInfo類中的,在這個類中,有編碼的CLSID(COM組件的GUID標識碼)、編碼方式描述等。對於GDI,在註冊表中訪問編碼信息通常使用以下兩個函數來實現:
1. 查看系統中可用的圖像編碼信息(數量及大小)
Status GetImageEncodersSize(
UINT* numEncoders,
//存儲編碼器數量的地址
UINT* size //存儲編碼信息所需內存大小
);
2. 得到所有的編碼信息
Status GetImageEncoders(
UINT numEncoders,//可用編碼器數量
UINT size,//存儲編碼器信息所需內存(由ImageCodecInfo類組成的數組的大小)
ImageCodecInfo* encoders//編碼器信息指針
);
在GetImageEncoders函數中,參數numEncoders和size都是由GetImageEncodersSize返回的。下面的代碼在註冊表中查找具體格式圖像的編碼方式:
int GetImageCLSID(const WCHAR* format, CLSID* pCLSID)
{ //得到格式爲format的圖像文件的編碼值,訪問該格式圖像的COM組件的GUID值保存在pCLSID中
UINT num = 0;
UINT size = 0;
ImageCodecInfo* pImageCodecInfo = NULL;
GetImageEncodersSize(&num, &size);
if(size == 0)
return FALSE; // 編碼信息不可用
//分配內存
pImageCodecInfo = (ImageCodecInfo*)(malloc(size));
if(pImageCodecInfo == NULL)
return FALSE; // 分配失敗
//獲得系統中可用的編碼方式的所有信息
GetImageEncoders(num, size, pImageCodecInfo);
//在可用編碼信息中查找format格式是否被支持
for(UINT i = 0; i < num; ++i)
{ //MimeType:編碼方式的具體描述
if( wcscmp(pImageCodecInfo[i]
.MimeType, format) == 0 )
{
*pCLSID = pImageCodecInfo[i]
.Clsid;
free(pImageCodecInfo);
return TRUE;
}
}
free(pImageCodecInfo);
return FALSE;
}
實現多格式的圖像瀏覽和轉換
有了前面的知識,實現多格式的圖像的瀏覽與轉換就不是什麼難事了。
1.在VC中創建一個SDI項目ImageShow,對GDI+聲明和初始化及銷燬進行代碼編制,具體代碼如下:
#include “Gdiplus.h”
using namespace Gdiplus;
CImageShowView::CImageShowView()
{
//初始化GDI+
GdiplusStartupInput gdiplusStartupInput;
ULONG_PTR gdiplusToken;
GdiplusStartup(&gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, NULL);
}
CImageShowView::~CImageShowView()
{
//銷燬GDI+
ULONG_PTR gdiplusToken;
GdiplusShutdown(gdiplusToken);
}
2. 通過類嚮導(Class Wizard),重載“文件”菜單中的“打開”和“另存爲”兩項。爲了編程的簡單,本程序只將當前打開的圖像文件直接存爲BMP文件(實際上保存爲其他格式的文件也很簡單,只不過是對文件名進行分析而已)。另外,爲了在打開和保存文件時進行文件名的傳遞,還應在CImageShowView類中加入一全局變量“CString strOpenFileName”。“打開”和“另存爲”兩菜單的對應代碼如下:
WCHAR* ToWChar(char * str)
{
//在GDI+中,有關字符的參數類型全部都是WCHAR類型
//該函數是將傳統字符串進行轉換
static WCHAR buffer[1024];
wcsset(buffer,0);
MultiByteToWideChar(CP_ACP,0,str,strlen(str),buffer,1024);
return buffer;
}
void CImageShowView::OnFileOpen()
{
//本程序能夠打開各類常見格式的圖像文件 static char szFilter[]=“常見格式圖像文件(*.*)|*.*|”;
CFileDialog dlgChoseImage(1,NULL,NULL,NULL,szFilter);
if(dlgChoseImage.DoModal()==IDOK)
{
strOpenFileName=dlgChoseImage
.GetPathName();
//打開文件後立即在窗口中顯示(重繪客戶窗口)
this->Invalidate();
}
}
void CImageShowView::OnFileSaveAs()
{
if(strOpenFileName.IsEmpty())
{
AfxMessageBox(“當前沒有打開圖像文件,不能進行保存!”);
return;
}
//建立圖形對象
Graphics graphics(GetDC()->m_hDC);
//裝入當前已經打開的圖像文件
Image image(ToWChar(strOpenFileName.GetBuffer(strOpenFileName.GetLength())));
CString strFileSave;
//將其他格式的圖像全部另存爲BMP文件
static char szFilter[]=“位圖(*.BMP)|*.BMP|”;
CFileDialog dlgChoseImage(0,“BMP”,NULL,NULL,szFilter);
if(dlgChoseImage.DoModal()==IDOK)
{
strFileSave=dlgChoseImage.GetPathName();
CLSID clsid;
if(GetImageCLSID(L“image/bmp”,&clsid))
{
image.Save(ToWChar(strFileSave.GetBuffer(strFileSave.GetLength())), &clsid, NULL);
//將保存後的圖像進行顯示
strOpenFileName=strFileSave;
this->Invalidate();
}
}
}
3.爲了瀏覽圖像轉換前後的效果,還應該在窗口中分別繪製轉換前後的圖像,這需要在OnDraw函數中添加繪製代碼,如下所示:
void CImageShowView::OnDraw(CDC* pDC)
{
CImageShowDoc* pDoc = GetDocument();
ASSERT_VALID(pDoc);
//如果沒有選擇顯示圖像文件,則不用重繪
if(strOpenFileName.IsEmpty())
return;
//顯示當前打開的圖像文件的全名
this->GetParent()->SetWindowText(strOpenFileName);
//建立圖像對象
Graphics graphics(pDC->m_hDC);
//裝入圖形文件
Image image(ToWChar(strOpenFileName.GetBuffer(strOpenFileName.GetLength())));
Point destPoints[3] =
{
Point(0, 0),
Point(image.GetWidth(), 0),
Point(0, image.GetHeight())
};
Point* pdestPoints = destPoints;
//在指定區域pdestPoints顯示圖像
graphics.DrawImage(&image, pdestPoints, 3);
}
在編譯上面的程序之前,應該將Gdiplus.lib文件連編到項目中去,否則將會出現“LINK 2001”編譯錯誤。上述程序在Visual Studio 6.0、Windows 2000/XP下調試通過,它能夠顯示或轉換的圖像格式有BMP、GIF、JPEG、Exif、PNG、TIFF、ICON、WMF、EMF等等。需要說明的是,本文只就GDI+編程的基本原理進行了闡述,事實上,GDI+的應用遠不止此。
VC完成多格式圖像地轉換
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