BMP檔案結構結構及平滑縮放    作者: 西安交通大學流體機械研究所 張義雲    資料來源:http://go5.163.com/yarrows/tips/cbc_14.htm     用普通方法顯示BMP位圖，佔內存大，速度慢，在圖形縮小時，失真嚴重,在低顏色位數的設備上顯示高顏色位數的圖形圖形時失真大。本文採用視頻函數顯示BMP位圖，可以消除以上的缺點。    一、BMP文件結構       1. BMP文件組成       BMP文件由文件頭、位圖信息頭、顏色信息和圖形數據四部分組成。    2. BMP文件頭       BMP文件頭數據結構含有BMP文件的類型、文件大小和位圖起始位置等信息。    其結構定義如下: typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { WORDbfType; // 位圖文件的類型，必須為BM DWORD bfSize; // 位圖文件的大小，以字節為單位 WORDbfReserved1; // 位圖文件保留字，必須為0 WORDbfReserved2; // 位圖文件保留字，必須為0 DWORD bfOffBits; // 位圖數據的起始位置，以相對於位圖 // 文件頭的偏移量表示，以字節為單位 } BITMAPFILEHEADER;    3. 位圖信息頭    BMP位圖信息頭數據用於說明位圖的尺寸等信息。 typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ DWORD biSize; // 本結構所佔用字節數 LONGbiWidth; // 位圖的寬度，以像素為單位 LONGbiHeight; // 位圖的高度，以像素為單位 WORD biPlanes; // 目標設備的級別，必須為1 WORD biBitCount// 每個像素所需的位數，必須是1(雙色), // 4(16色)，8(256色)或24(真彩色)之一 DWORD biCompression; // 位圖壓縮類型，必須是 0(不壓縮), // 1(BI_RLE8壓縮類型)或2(BI_RLE4壓縮類型)之一 DWORD biSizeImage; // 位圖的大小，以字節為單位 LONGbiXPelsPerMeter; // 位圖水平分辨率，每米像素數 LONGbiYPelsPerMeter; // 位圖垂直分辨率，每米像素數 DWORD biClrUsed;// 位圖實際使用的顏色表中的顏色數 DWORD biClrImportant;// 位圖顯示過程中重要的顏色數 } BITMAPINFOHEADER;    4. 顏色表     顏色表用於說明位圖中的顏色，它有若幹個表項，每一個表項是一個RGBQUAD類型的結構，定義一種顏色。RGBQUAD結構的定義如下: typedef struct tagRGBQUAD { BYTErgbBlue;// 藍色的亮度(值範圍為0-255) BYTErgbGreen; // 綠色的亮度(值範圍為0-255) BYTErgbRed; // 紅色的亮度(值範圍為0-255) BYTErgbReserved;// 保留，必須為0 } RGBQUAD; 顏色表中RGBQUAD結構數據的個數有biBitCount來確定: 當biBitCount=1,4,8時，分別有2,16,256個表項; 當biBitCount=24時，沒有顏色表項。 位圖信息頭和顏色表組成位圖信息，BITMAPINFO結構定義如下: typedef struct tagBITMAPINFO { BITMAPINFOHEADER bmiHeader; // 位圖信息頭 RGBQUAD bmiColors[1]; // 顏色表 } BITMAPINFO;    5. 位圖數據 位圖數據記錄了位圖的每一個像素值，記錄順序是在掃描行內是從左到右,掃描行之間是從下到上。位圖的一個像素值所佔的字節數: 當biBitCount=1時，8個像素佔1個字節; 當biBitCount=4時，2個像素佔1個字節; 當biBitCount=8時，1個像素佔1個字節; 當biBitCount=24時,1個像素佔3個字節; Windows規定一個掃描行所佔的字節數必須是 4的倍數(即以long為單位),不足的以0填充， 一個掃描行所佔的字節數計算方法: DataSizePerLine= (biWidth* biBitCount+31)/8; // 一個掃描行所佔的字節數 DataSizePerLine= DataSizePerLine/4*4; // 字節數必須是4的倍數 位圖數據的大小(不壓縮情況下): DataSize= DataSizePerLine* biHeight;    二、BMP位圖一般顯示方法    1. 申請內存空間用於存放位圖文件 GlobalAlloc(GHND，FileLength);    2. 位圖文件讀入所申請內存空間中  LoadFileToMemory( mpBitsSrc，mFileName);    3. 在OnPaint等函數中用創建顯示用位圖 用CreateDIBitmap()創建顯示用位圖，用CreateCompatibleDC()創建兼容DC, 用SelectBitmap()選擇顯示位圖。    4. 用BitBlt或StretchBlt等函數顯示位圖    5. 用DeleteObject()刪除所創建的位圖     以上方法的缺點是: 1)顯示速度慢; 2) 內存佔用大; 3) 位圖在縮小顯示時圖形失真大,(可通過安裝字體平滑軟件來解決); 4) 在低顏色位數的設備上(如256顯示模式)顯示高顏色位數的圖形(如真彩色)圖形失真嚴重。    三、BMP位圖縮放顯示  用DrawDib視頻函數來顯示位圖，內存佔用少，速度快，而且還可以對圖形進行淡化(Dithering)處理。淡化處理是一種圖形算法，可以用來在一個支持比圖像所用顏色要少的設備上顯示彩色圖像。BMP位圖顯示方法如下:    1. 打開視頻函數DrawDibOpen()，一般放在在構造函數中    2. 申請內存空間用於存放位圖文件 GlobalAlloc(GHND，FileLength);    3. 位圖文件讀入所申請內存空間中---- LoadFileToMemory( mpBitsSrc，mFileName);    4. 在OnPaint等函數中用DrawDibRealize()，DrawDibDraw()顯示位圖    5. 關閉視頻函數DrawDibClose(),一般放在在析構函數中     以上方法的優點是: 1)顯示速度快; 2) 內存佔用少; 3) 縮放顯示時圖形失真小,4) 在低顏色位數的設備上顯示高顏色位數的圖形圖形時失真小; 5) 通過直接處理位圖數據，可以制作簡單動畫。    四、CViewBimap類編程要點    1. 在CViewBimap類中添加視頻函數等成員    HDRAWDIB m_hDrawDib; // 視頻函數 HANDLEmhBitsSrc; // 位圖文件句柄(內存) LPSTR mpBitsSrc; // 位圖文件地址(內存) BITMAPINFOHEADER *mpBitmapInfo; // 位圖信息頭    2. 在CViewBimap類構造函數中添加打開視頻函數 m_hDrawDib= DrawDibOpen();    3. 在CViewBimap類析構函數中添加關閉視頻函數    if( m_hDrawDib != NULL) { DrawDibClose( m_hDrawDib); m_hDrawDib = NULL; }    4. 在CViewBimap類圖形顯示函數OnPaint中添加GraphicDraw() voidCViewBitmap::OnPaint() { CPaintDC dc(this); // device context for painting GraphicDraw( ); }    voidCViewBitmap::GraphicDraw( void ) { CClientDC dc(this); // device context for painting BITMAPFILEHEADER *pBitmapFileHeader; ULONG bfoffBits= 0; CPoint Wid;    // 圖形文件名有效 (=0 BMP) if( mBitmapFileType < ID_BITMAP_BMP ) return;    // 圖形文件名有效 (=0 BMP) // 準備顯示真彩位圖 pBitmapFileHeader= (BITMAPFILEHEADER *) mpBitsSrc; bfoffBits= pBitmapFileHeader->bfOffBits;    // 使用普通函數顯示位圖    if( m_hDrawDib == NULL || mDispMethod == 0) { HBITMAP hBitmap=::CreateDIBitmap(dc.m_hDC, mpBitmapInfo, CBM_INIT, mpBitsSrc+bfoffBits, (LPBITMAPINFO) mpBitmapInfo,DIB_RGB_COLORS); // 建立位圖 HDC hMemDC=::CreateCompatibleDC(dc.m_hDC);// 建立內存 HBITMAP hBitmapOld= SelectBitmap(hMemDC, hBitmap); // 選擇對象 // 成員CRect mDispR用於指示圖形顯示區域的大小. // 成員CPoint mPos用於指示圖形顯示起始位置坐標. if( mPos.x > (mpBitmapInfo- >biWidth - mDispR.Width() )) mPos.x= mpBitmapInfo->biWidth - mDispR.Width() ; if( mPos.y > (mpBitmapInfo- >biHeight- mDispR.Height())) mPos.y= mpBitmapInfo- >biHeight- mDispR.Height(); if( mPos.x < 0 ) mPos.x= 0; if( mPos.y < 0 ) mPos.y= 0;    if( mFullViewTog == 0) { // 顯示真彩位圖 ::BitBlt(dc.m_hDC,0,0, mDispR.Width(), mDispR.Height(), hMemDC,mPos.x,mPos.y, SRCCOPY); } else { ::StretchBlt(dc.m_hDC,0,0, mDispR.Width(), mDispR.Height(), hMemDC,0,0, mpBitmapInfo- >biWidth, mpBitmapInfo- >biHeight, SRCCOPY); } // 結束顯示真彩位圖 ::DeleteObject(SelectObject(hMemDC,hBitmapOld)); // 刪 除 位 圖 } else {    // 使用視頻函數顯示位圖    if( mPos.x > (mpBitmapInfo- >biWidth - mDispR.Width() )) mPos.x= mpBitmapInfo- >biWidth - mDispR.Width() ; if( mPos.y > (mpBitmapInfo- >biHeight- mDispR.Height())) mPos.y= mpBitmapInfo- >biHeight- mDispR.Height(); if( mPos.x < 0 ) mPos.x= 0; if( mPos.y < 0 ) mPos.y= 0;    // 顯示真彩位圖 DrawDibRealize( m_hDrawDib, dc.GetSafeHdc(), TRUE);    if( mFullViewTog == 0) { Wid.x= mDispR.Width(); Wid.y= mDispR.Height(); // 1:1 顯示時, 不能大於圖形大小 if( Wid.x > mpBitmapInfo- >biWidth ) Wid.x = mpBitmapInfo- >biWidth; if( Wid.y > mpBitmapInfo- >biHeight) Wid.y = mpBitmapInfo- >biHeight;    DrawDibDraw( m_hDrawDib, dc.GetSafeHdc() , 0, 0, Wid.x, Wid.y, mpBitmapInfo, (LPVOID) (mpBitsSrc+bfoffBits), mPos.x, mPos.y, Wid.x, Wid.y, DDF_BACKGROUNDPAL); } else { DrawDibDraw( m_hDrawDib, dc.GetSafeHdc(), 0, 0, mDispR.Width(), mDispR.Height(), mpBitmapInfo, (LPVOID) (mpBitsSrc+bfoffBits), 0, 0, mpBitmapInfo- >biWidth, mpBitmapInfo- >biHeight, DDF_BACKGROUNDPAL); } } return; }    五、使用CViewBimap類顯示BMP位圖 1. 在Visual C++5.0中新建一個名稱為mymap工程文件，類型為MFC AppWizard[exe]。在編譯運行通過後，在WorkSpace(如被關閉,用Alt_0打開)點擊ResourceView，點擊Menu左側的+符號展開Menu條目,雙擊IDR_MAINFRAME條目,進入菜單資源編輯，在'“查看(V)”下拉式菜單(英文版為View下拉式菜單)的尾部添加“ViewBitmap”條目，其ID為ID_VIEW_BITMAP。    2. 在Visual C++5.0中點擊下拉式菜單Project- >Add To project- >Files...，將Bitmap0.h和Bitmap0.cpp添加到工程文件中。    3. 在Visual C++5.0中按Ctrl_W進入MFC ClassWizard，選擇類名稱為CMainFrame,ObjectIDs: ID_VIEW_BITMAP，Messages選擇Command，然後點擊Add Fucction按鈕,然後輸入函數名為OnViewBimap。在添加OnViewBimap後，在Member functions: 中點擊OnViewBimap條目,點擊Edit Code按鈕編輯程序代碼。代碼如下:    void CMainFrame::OnViewBitmap() { // TODO: Add your command handler code here CViewBitmap *pViewBitmap= NULL;    pViewBitmap= new CViewBitmap( "BITMAP.BMP", this); pViewBitmap- >ShowWindow( TRUE); }    並在該程序的頭部添加#include "bitmap0.h"，然後編譯運行。    4. 找一個大一點的真彩色的BMP位圖，將它拷貝到BITMAP.BMP中。    5. 運行時，點擊下拉式菜單“查看(V)- >ViewBitmap”(英文版為View- > ViewBitmap）即可顯示BITMAP.BMP位圖。    六、CViewBimap類功能說明    1. 在客戶區中帶有水平和垂直滾動條。在位圖大小大於顯示客戶區時，可以使用滾動條;在位圖大小小於顯示客戶區或全屏顯示時，滾動條無效。    2. 在客戶區中底部帶有狀態條。狀態條中的第一格為位圖信息，第二格為位圖顯示方法,可以是使用普通函數或使用視頻函數。在第二格區域內點擊鼠標，可在兩者之間接換。第三格為位圖顯示比例，可以是1;1顯示或全屏顯示。在第三格區域內點擊鼠標,可在兩者之間接換。在全屏顯示時，如果位圖比客戶區小，則對位圖放大; 如果位圖比客戶區大，則對位圖縮小。    3. 支持文件拖放功能。可以從資源管理器中拖動一個位圖文件到客戶區，就可以顯示該位圖。     程序調試通過後，可以找一個較大的真彩色位圖或調整客戶區比位圖小，在全屏顯示方式下，比較使用普通函數與使用視頻函數的差別。可以看出，位圖放大時兩者差別不大，但在位圖縮小時，兩者差別明顯; 使用視頻函數時位圖失真小，顯示速度快。 還可以從控制面板中將屏幕顯示方式從真彩色顯示模式切換到256色顯示模式,再比較使用普通函數與使用視頻函數顯示同一個真彩色位圖的差別。現在可以體會到使用視頻函數的優越性了吧。 在全屏顯示時，位圖的xy方向比例不相同，如要保持相同比例，可在顯示程序中加以適當調整即可，讀者可自行完成。     時間就是金錢---[ 發問前請先找找舊文章]