bryce1010的图像处理课程设计

一、要求

完成课程教学中的大部分图像处理功能

二、平台

• Qt
• c++
• windows或者linux下

三、思路收集

1.QPixmap类
（一）QPixmap和QImage的区别
QPixmap是专门为绘图而生，当需要绘制图片时你需要使用QPixmap。QImage则是为I/O，为图片像素访问以及修改而设计的。如果你 想访问图片的像素或是修改图片像素，则需要使用QImage，或者借助于QPainter来操作像素。另外跟QImage不同是，QPixmap跟硬件是 相关的，如X11, Mac 以及 Symbian平台上，QPixmap 是存储在服务器端，而QImage则是存储在客户端，在Windows平台上，QPixmap和QImage都是存储在客户端，并不使用任何的GDI资 源。

相信大家更关心的是谁比较快，哈哈，现在来总结一下：
在X11, Mac 以及 Symbian平台上，QImage: 因为它是存储在客户端，往QImage上绘图比较快，但显示它则比较慢。QPixmap: 因为它是存储在服务器端，往QPixmap上绘图比较慢，但显示它则比较快。但在Windows平台上则是是一样的，因为它们都存储在客户端。

Qt上图片处理使用QPixmap和QImage时最多了，不过既然谈到图片了，我们把其他几个图片处理类也说一下：
QBitmap只是一个继承于QPixmap的简单类，它可以确保图片深度为1。
QBitmap是QPixmap的子类，提供单色图像，可以用来制作游标（QCursor）或者笔刷（QBrush）。

QPicture是一个绘画设备类，它记录了并可以重演QPainter的命令。你可以使用QPainter的begin()方法，指定在 QPicture上绘图，使用end()方法结束绘图，使用QPicture的save()方法將QPainter所使用过的绘图指令存至档案。要重播绘 图指令的话，建立一個QPicture，使用load()方法载入绘图指令的档案，然后在指定的绘图裝置上绘制QPicture：
（二）QImage与QPixmap完全解析
用Qt程序在手机上显示一幅图片对编程人员来说是再基础不过的一件事情了。那么先让大家看两段代码：

//dangerous should not be used, cannot display earth.png,
//but if we change earth.png to a smaller image e.g. apple.png, apple.png can be displayed
QPixmap pixmap;
pixmap.load( “:/pics/earth.png” );
label->setPixmap( pixmap );
和

//dangerous should not be used, cannot display earth.png,
//but if we change earth.png to a smaller image e.g. apple.png, apple.png can be displayed
QPixmap pixmap;
pixmap.load( “:/pics/earth.png” );
QPainter painter(this);
painter.drawPixmap(0,0, pixmap);
大 家认为这两段代码有什么问题吗？ 看起来好像没什么问题啊。是的，在Windows操作系统上是没有问题的。问题是我们做的是Qt for Symbian! 手机上的资源本来就是比较紧缺的，所以我们使用的时候就需要更加注意。 Qt 为我们提供了四个处理图像的类：QImage，QPixmap，QBitmap 和QPicture。其中前两个是最常使用的。

本文就通过一个例子，一步一步为大家讲解QImage与QPixmap的使用奥秘，在此过程中为大家揭示以上代码存在的缺陷。
QPixmap依赖于硬件

首先需要知道的是QPixmap的具体实现是依赖于系统的。在Symbian系统上QPixmap是被存放在Server端的。
目前的Qt会把QPixmap都存储在graphics memory中，这明显是依赖硬件的。因此我们对QPixmap的使用需要格外注意。这也正是以上两段代码存在问题的根源。
那么Qt为什么要这么做呢？很简单，设计之初QPixmap就是用来加速显示的，例如我们在paint的时候用QPixmap就会比用其他类的效果好许多。

现在回到我们最初的问题，以上代码到底有什么问题呢？我们可以先用本文提供的例子程序做个试验。当使用上述代码显示较小图片的时候（比如例子程序中的background.png 和apple.png）是没有问题的，图片都能在手机上正确显示。
但是当我们把图片换成一副较大图片287KB,1058 x 1058的“earth.png”的时候就出现问题了，图片无法显示，程序的界面是一片空白。
据测算，“earth.png”被完全解码后存储在graphics memory中会占用大约4.3MB的空间。如果此时还有其他加载的窗口和QPixmap，很可能就没有空间了。
使用QImage加载后转换成QPixmap 显示

那么安全和正确的方法应该是什么呢？答案是我们需要用QImage做一下预处理：

//correct and recommended way
QImage image;
image.load( “:/pics/earth.png” );

QPainter painter(this);
QPixmap pixmapToShow = QPixmap::fromImage( image.scaled(size(), Qt::KeepAspectRatio) );
painter.drawPixmap(0,0, pixmapToShow);
和QPixmap 不同，QImage是独立于硬件的，它可以同时被另一个线程访问。QImage是存储在客户端的，对QImage的使用是非常方便和安全的。 又由于 QImage 也是一种QPaintDevice，因此我们可以在另一个线程中对其进行绘制，而不需要在GUI 线程中处理，使用这一方式可以很大幅度提高UI响应速度。 因此当图片较大时，我们可以先通过QImage将图片加载进来，然后把图片缩放成需要的尺寸，最后转换成QPixmap 进行显示。 下图是显示效果（图片是按照earth.png的原始尺寸比例缩放后显示的）：

其中需要注意的是Qt::KeepAspectRatio的使用，默认参数是Qt::IgnoreAspectRatio，如果我们在程序中这么写：

QPixmap pixmapToShow = QPixmap::fromImage( image.scaled(size(), Qt::IgnoreAspectRatio) );
效果就是下面这个样子，earth.png被拉伸以充满整个屏幕：
直接使用QImage 显示

我们也可以直接使用QImage做显示，而不转换成QPixmap ，这要根据我们应用的具体需求来决定，如果需要的话我们可以这么写：

//correct, some times may be needed
QImage image;
image.load( “:/pics/earth.png” );

QPainter painter(this);
painter.drawImage(0,0, image);
下面是显示效果（当然我们也可以对其进行缩放之后再显示） 从图片可以看出来它是按照原始尺寸显示earth.png的：

2.Qt中的状态栏statusBar（）
状态栏位于主窗口的最下方，提供一个显示工具提示等信息的地方。一般地，当窗口不是最大化的时候，状态栏的右下角会有一个可以调节大小的控制点；当窗口最大化的时候，这个控制点会自动消失。Qt提供了一个QStatusBar类来实现状态栏。
Qt具有一个相当成熟的GUI框架的实现——这一点感觉比Swing要强一些——Qt似乎对GUI的开发做了很多设计，比如QMainWindow类里面就有一个statusBar()函数，用于实现状态栏的调用。类似menuBar()函数，如果不存在状态栏，该函数会自动创建一个，如果已经创建则会返回这个状态栏的指针。如果你要替换掉已经存在的状态栏，需要使用QMainWindow的setStatusBar()函数。
在Qt里面，状态栏显示的信息有三种类型：临时信息、一般信息和永久信息。其中，临时信息指临时显示的信息，比如QAction的提示等，也可以设置自己的临时信息，比如程序启动之后显示Ready，一段时间后自动消失——这个功能可以使用QStatusBar的showMessage()函数来实现；一般信息可以用来显示页码之类的；永久信息是不会消失的信息，比如可以在状态栏提示用户Caps Lock键被按下之类。

QStatusBar继承自QWidget，因此它可以添加其他的QWidget。下面我们在QStatusBar上添加一个QLabel。

首先在class的声明中添加一个私有的QLabel属性：

private:         QAction *openAction;         QLabel *msgLabel;

然后在其构造函数中添加：

msgLabel = new QLabel;         msgLabel->setMinimumSize(msgLabel->sizeHint());         msgLabel->setAlignment(Qt::AlignHCenter);         statusBar()->addWidget(msgLabel);

这里，第一行创建一个QLabel的对象，然后设置最小大小为其本身的建议大小——注意，这样设置之后，这个最小大小可能是变化的——最后设置显示规则是水平居中(HCenter)。最后一行使用statusBar()函数将这个label添加到状态栏。编译运行，将鼠标移动到工具条或者菜单的QAction上，状态栏就会有相应的提示：

看起来是不是很方便？只是，我们很快发现一个问题：当没有任何提示时，状态栏会有一个短短的竖线：
这是什么呢？其实，这是QLabel的边框。当没有内容显示时，QLabel只显示出自己的一个边框。但是，很多情况下我们并不希望有这条竖线，于是，我们对statusBar()进行如下设置：

statusBar()->setStyleSheet(QString("QStatusBar::item{border: 0px}"));