VS2010 C++学习（3）：BMP图像文件的特效显示

 

 

VS2010 C++学习（3）：BMP图像文件的特效显示

 

学习VC++编制的BMP图像文件的特效显示程序.。

一、          主要内容：

1.       面向对象的 DIB的读写及访问，ImgCenterDib类；

2.       特效显示类，SpecialEffectShow类；

3.       图像的扫描显示；

4.       图像的滑动显示；

5.       图像的渐进显示；

6.       图像的马赛克显示；

7.       垂直对接；VerticalButt

8.       压缩反转；CompressInvert

9.       中心闭幕；CenterFallCurtain

10.   中心放大；CenterEnlarge

11.   交叉竖条；CrossBars

12.   水平拉幕；PullCurtain

13.   随机拉丝；RandomDraw

14.   对角闭幕；DiagonalClose

15.   垂直百叶；VerticalBlinds

16.   三色对接；ColorDocking

 

 

二、          设计实现：

 

1.       面向对象的 DIB的读写及访问，ImgCenterDib类；

 

面向对象的方式实现图像的可视化编程，声明的类叫 ImgCenterDib；里面封装了 DIB位图处理所需要的基本的成员变量和成员函数。

1）．ImgCenterDib类的定义

ImgCenterDib 类的定义在头文件“ImageCenterDib.h”中。

class ImgCenterDib

{

public:

//图像数据指针

unsigned char * m_pImgData

//图像颜色表指针

LPRGBQUAD m_lpColorTable;

//每像素占的位数

int m_nBitCount;

private:

//指向 DIB的指针（包含 BITMAPFILEHEADER、BITMAPINFOHEADER和颜色表）

LPBYTE m_lpDib;

//图像信息头指针

LPBITMAPINFOHEADER m_lpBmpInfoHead;

//调色板句柄

HPALETTE m_hPalette;

//颜色表长度

int m_nColorTableLength;

public:

//不带参数的构造函数

ImgCenterDib();

//带参数的构造函数

ImgCenterDib(CSize size, intnBitCount, LPRGBQUAD lpColorTable,

unsigned char *pImgData);

//析构函数

~ImgCenterDib();

//DIB 读函数

BOOL Read(LPCTSTRlpszPathName);

//DIB 写函数

BOOL Write(LPCTSTRlpszPathName);

//DIB 显示函数

BOOL Draw(CDC* pDC, CPointorigin, CSize size);

//逻辑调色板生成函数

void MakePalette();

//获取 DIB的尺寸（宽、高）

CSize GetDimensions();

//清理空间

void Empty();

//用新的数据替换当前DIB

void ReplaceDib(CSize size,int nBitCount, LPRGBQUAD lpColorTable, unsigned char *pImgData);

//计算颜色表的长度

intComputeColorTabalLength(int nBitCount);

protected:

//图像的宽，像素为单位

int m_imgWidth;

//图像的高，像素为单位

int m_imgHeight;

};

 

2.       特效显示类，SpecialEffectShow类；

    图像的特效显示就是利用人眼的视觉特性，通过先对图像分块，然后以不同的次序显示出来。其中的要点是：如何划分图像块；确定图像块的操作次序，以及两个图像块的操作之间的延时。

SpecialEffectShow 类继承了 ImgCenterDib类。

 

3.       图像的扫描显示；

扫描是最基本的特效显示方式，它没有划分图像块，只是顺序地一行一行或一列一列地显示图像。

单重循环，最基本的。

 

4.       图像的滑动显示；

滑动是将图像看做一个整体，显示时不能像扫描那样，扫描方式有些像打开一幅画，例如显示上部分的时候，下部分可以不显示。而移动则可以看成一块木板画，显示时候必须按照物理顺序进行，例如从上向下平移时，必须先显示下面的图像，后显示上面的图像。因此平移的算法比扫描要难一些，平移是以复制的方法显示图像的，每次显示一次，复制的行数就增加一行，直至显示完成。

双重循环，最基本的。

 

5.       图像的渐进显示；

图像渐进显示的思路是先记录下图像的每个像素点的灰度值，显示的时候先将屏幕置黑，将循环显示图像n次，这里设 n 为 0，1，2，…，256。每一次显示像素灰度值的 n/256 倍，图像的像素点计算一遍后，显示一次，重复执行上述过程，直至每一个屏幕上的像素点的灰度值恢复到原始图像灰度值的水平。渐进显示特效虽然不需要对图像进行分块，但是需要开辟两块内存空间，一块用来存储图像的原始灰度值，另一块用来存储每次计算后的像素灰度值。

逐渐增强亮度，从0到256。

 

6.       图像的马赛克显示；

马赛克显示是图像被分成许多小区域，显示时候小区域以杂乱无章的顺序显示在屏幕上。马赛克显示是比较难的特效，它的图像分块和显示都比较复杂。其编程思想是：先将图像分成大小相同的小区域，计算出每一块区域的首地址，并记录下来。设置一个随机数，用来产生随机显示区域的次序，每获得一个随机区域，就根据首地址显示这块区域的图像，直至所有的区域都至少显示一次。

把每个小方块都显示出来，即使每个小方块的标记都为真。

 

7.       图像的垂直对接显示；VerticalButt

垂直对接显示是将图像分为上下部分，然后同时向中心移动；

需要注意的是，BMP文件是倒着存放的，即屏幕显示位置（0，j）对应数据块的（0,bitmapHeight – j）；屏幕显示位置（0, bitmapHeight – j）对应数据块的（0，j）。

 

8.       图像的压缩反转显示；CompressInvert

计算图像位置和高度，以高度的一半为轴进行对换上下半边的图像。目标矩形区域在循环的前半段为垂直反向。

//压缩反转特效显示的具体算法

int blockSize =4; // 每次显示的高度增量，应能被高度整除

for(int j=-bitmapHeight/blockSize;j<=bitmapHeight/blockSize;j++)

{

        //目标矩形区域在循环的前半段为垂直反向

        ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),

               0, bitmapHeight/2-j*blockSize/2, bitmapWidth,j*blockSize,

               0, 0, bitmapWidth, bitmapHeight,

               m_pImgData, pBitmapInfo,

               DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

        Sleep(3);//设置延时时间

}

 

9.       中心闭幕；CenterFallCurtain

由大到小生成图像中心区域，然后用总区域减去该中心区域，并用材质画刷填充。

//中心闭幕特效显示的具体算法

     for(intj=0;j<=bitmapWidth/2;j+=stepCount)

   {

       CRgn rgn1,rgn2;

       rgn1.CreateRectRgn(0,0,bitmapWidth, bitmapHeight);

//以源图象的尺寸创建一个矩形

       rgn2.CreateRectRgn(j, j*bitmapHeight/bitmapWidth,bitmapWidth-2*j,bitmapHeight-j*2*bitmapHeight/bitmapWidth);

//不在rgn1中的部分

       rgn1.CombineRgn( &rgn1, &rgn2, RGN_DIFF);           

            ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),j,j*bitmapHeight/bitmapWidth,

bitmapWidth-2*j,bitmapHeight-j*2*bitmapHeight/bitmapWidth,

                   0, 0, bitmapWidth,bitmapHeight,

                   m_pImgData, pBitmapInfo,

                   DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

       pDC->FillRgn(&rgn1,&brush1);

       rgn1.DeleteObject();

       rgn2.DeleteObject();

            Sleep(3);//设置延时时间

     }

 

10.   中心放大；CenterEnlarge

由中心向边缘按高度和宽度的比例循环输出所有像素，直到高度和宽度为原始大小。 

//中心放大特效显示的具体算法

int stepCount =2;                 //每次收缩的步长像素

for(int j=0;j<=bitmapWidth/2;j+=stepCount)

{

        ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),bitmapWidth/2-j,

bitmapHeight/2-j*bitmapHeight/bitmapWidth, 2*j,2*j*bitmapHeight/bitmapWidth,

               0, 0, bitmapWidth, bitmapHeight,

               m_pImgData, pBitmapInfo,

               DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

        Sleep(30);//设置延时时间

}

 

11.   交叉竖条；CrossBars

将图像分成宽度相等的列，然后计算从上下两个方向交叉前进的区域，并使用材质画刷填充。

//交叉竖条特效显示的具体算法

int lineWidth = 8;                 // 竖条宽度

int lineStep = 6;                 // 竖条每次前进的步长

for(int j=0;j<=bitmapHeight/lineStep;j++)       {

        for(inti=0;i<=bitmapWidth/lineWidth;i++) 

        {     if(i%2==0)     // 从上到下

               {

            ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),

            i*lineWidth,j*lineStep,lineWidth, lineStep,

                i*lineWidth, bitmapHeight-(j+1)*lineStep,lineWidth, lineStep,

                   m_pImgData, pBitmapInfo,

                   DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

               }

               else// 从下到上

               {

            ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),

            bitmapWidth-(i+0)*lineWidth,  bitmapHeight-(j+1)*lineStep,

lineWidth,lineStep,

    bitmapWidth-(i+0)*lineWidth,j*lineStep,lineWidth,lineStep,

                   m_pImgData, pBitmapInfo,

                   DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

               }

        }

                        Sleep(30);//设置延时时间

}

 

12.   水平拉幕；PullCurtain

由中心向开始逐渐输出中心两侧的像素，直到宽度为原始大小。

  //水平拉幕特效显示的具体算法

        for(inti=0;i<=bitmapWidth/2;i+=lineStep) 

        {    

            ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),

                   bitmapWidth/2-i,0, 2*i,bitmapHeight,

                 bitmapWidth/2-i, 0, 2*i,bitmapHeight,

                   m_pImgData, pBitmapInfo,

                   DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

         Sleep(30);//设置延时时间

        }

 

13.   随机拉丝；RandomDraw

每次随机显示图像的一个像素行。

 

//13.       随机拉丝特效显示的具体算法

       int*rowIndex =new int[bitmapHeight];

for (int i=0 ;i<bitmapHeight;i++)

           rowIndex[i]=0;

    int index = 1; // 数组索引      

long RandNum;//随机变量

srand( (unsigned)time( NULL ) );//生成随机种子

        do

        {

RandNum=(long)( ( (double)bitmapHeight)*rand()/RAND_MAX );

//随机变量在0到bitmapHeight-1之间取值

               if (rowIndex[RandNum] == 0)

                       { 

               rowIndex[RandNum] = index++; 

           } 

        }while(index<bitmapHeight);

  // 按照上面随机生成的次序逐一显示每个像素行 

for(int i=0;i<bitmapHeight;i++)

{    

            ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),

                   0,rowIndex[i]-1, bitmapWidth, 1,

                 0, bitmapHeight-rowIndex[i] , bitmapWidth, 1,

                   m_pImgData, pBitmapInfo,

                   DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

         Sleep(3);//设置延时时间

        }

 

 

14.   对角闭幕；DiagonalClose

用背景色填充左上、右下角。

//对角闭幕特效显示的具体算法

int stepCount =4;                 //每次收缩的步长像素

CBrush brush1(RGB(0,128,128));          //设置画刷为lan色

CPoint ptVertex[3];

for(intj=0;j<=bitmapHeight;j+=stepCount)   

{

   CRgnrgn1,rgn2;

   //左上角区域

        ptVertex[0].x = 0;

        ptVertex[0].y = 0;

        ptVertex[1].x = 0;

        ptVertex[1].y = j;

        ptVertex[2].x =j*bitmapWidth/bitmapHeight;

        ptVertex[2].y = 0;

    rgn1.CreatePolygonRgn( ptVertex, 3,ALTERNATE);

        //右下角区域

        ptVertex[0].x = bitmapWidth ;

        ptVertex[0].y = bitmapHeight ;

        ptVertex[1].x = bitmapWidth ;

        ptVertex[1].y = bitmapHeight -j;

        ptVertex[2].x = bitmapWidth-j*bitmapWidth/bitmapHeight;

        ptVertex[2].y = bitmapHeight;

    rgn2.CreatePolygonRgn(ptVertex, 3, ALTERNATE);

  pDC->FillRgn(&rgn1,&brush1);

  pDC->FillRgn(&rgn2,&brush1);

  rgn1.DeleteObject();

  rgn2.DeleteObject();

        Sleep(30);//设置延时时间

}

 

15.   垂直百叶；VerticalBlinds

//百叶特效显示的具体算法

for(int i=0;i<lineHeight;i++)   

{

  for(intj=0;j<=bitmapHeight/lineHeight;j++)   

  {

   CRgnrgn1;

   inty=lineHeight * j + i;

   if(y>=(bitmapHeight-1) ) y=bitmapHeight-1;

  rgn1.CreateRectRgn(0, y, bitmapWidth, y+1);

          pDC->FillRgn(&rgn1,&brush1);

  rgn1.DeleteObject();

           Sleep(10);//设置延时时间

  }

}

16.   水平拉入；PullScroll

由于内存位图与设备无关，故不能使用在水平方向逐渐改变图像分辨率（每英寸点数）的办法而改为使用在水平方向拉伸显示，并逐步缩小。

CBrush brush1(RGB(255,255,255));     //设置画刷为白色

for(int i=1;i<=96;i++)      

        {    

      CRgn rgn1;

      rgn1.CreateRectRgn(bitmapWidth, 0, bitmapWidth*96/i,bitmapHeight);

            ::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(),

                   0,0, bitmapWidth*96/i,bitmapHeight,

                 0, 0,  bitmapWidth,bitmapHeight,

                   m_pImgData, pBitmapInfo,

                   DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

       pDC->FillRgn(&rgn1,&brush1);

      rgn1.DeleteObject();

         Sleep(30);//设置延时时间

        }