數(shù)字圖像處理的VC編程基礎(chǔ)

1、數(shù)字圖像處理的VC編程基礎(chǔ)(jch)一、WINDOWS程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識WINDOWS的編程模式消息(xio xi)驅(qū)動(dòng)、事件觸發(fā)抽象的圖表設(shè)備接口（GDI）面向?qū)ο蟮馁Y源編輯動(dòng)態(tài)鏈接（DLL）功能強(qiáng)大的APIWINDOWS程序的基本框架程序入口點(diǎn)：WinMain基于窗口的編程核心部分：窗口過程共三十二頁一個(gè)簡單的例子(hellowin)的剖析建立一個(gè)視窗首先需要注冊一個(gè)視窗類別，那需要一個(gè)視窗訊息處理程序來處理視窗訊息。處理視窗訊息對每個(gè)Windows程序都帶來了些負(fù)擔(dān)。例所示的HELLOWIN程序中整個(gè)做的事情差不多就是料理這些(zhxi)事情。實(shí)際上，每一個(gè)Windows程序碼中都包括HE

2、LLOWIN.C程序的大部分。沒人能真正記住此程序的全部寫法；通常，Windows程序?qū)懽髡咴陂_始寫一個(gè)新程序時(shí)總是會(huì)復(fù)制一個(gè)現(xiàn)有的程序，然後再做相應(yīng)的修改。共三十二頁Windows程序的生與死(窗口的誕生和死亡)1、程序初始化，調(diào)用CreateWindow，為程序建立一個(gè)窗口（當(dāng)然，之前必須先把窗口的屬性配置好），作為程序展現(xiàn)的平臺。CreateWindow調(diào)用后產(chǎn)生一個(gè)稱作WM_CREATE的消息給窗口過程，后者可作一些操作。2、程序在生存期間，不斷利用(lyng)GetMessage從消息隊(duì)列中抓取消息（填入MSG結(jié)構(gòu)體中），直到遇到消息WM_QUIT，此時(shí)GetMessage傳回0結(jié)束

3、while循環(huán)進(jìn)而結(jié)束整個(gè)程序。3、DispatchMessage通過Windows USER模塊的協(xié)助與監(jiān)督，把消息分派至窗口函數(shù)。4、不斷進(jìn)行2和3的操作。5、當(dāng)用戶按下Close選項(xiàng)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出WM_CLOSE，通常應(yīng)用程序的窗口不理此消息，由DefWindowProc共三十二頁處理。6、DefWindowProc收到WM_CLOSE消息后，調(diào)用DestroyWindow清除窗口(chungku)，同時(shí)發(fā)出WM_DESTROY，7、一般情況下，程序接到WM_DESTROY后，調(diào)用PostQuitMessage。8、PostQuitMessage送出WM_QUIT消息，讓消息循環(huán)中的Get

4、Message函數(shù)得到返回值0，從而結(jié)束消息循環(huán)。共三十二頁編寫WINDOWS程序的方法：利用Win32 API來編寫應(yīng)用程序使用MFC來編寫應(yīng)用程序使用向?qū)删唧w框架，使用MFC來寫應(yīng)用程序使用向?qū)删唧w框架，使用MFC來寫應(yīng)用程序1、MFC：Microsoft 的Windows應(yīng)用程序接口。封裝了大多數(shù)的Win32API函數(shù)，并使用和Win32 API相同的名稱，使用編程方便。2、用AppWizard生成程序框架3、應(yīng)用程序包含的基本元素：文檔類、視圖類、主邊框窗口類、子邊框窗口類、應(yīng)用程序類4、應(yīng)用程序的控制流程：MFC程序生成了一個(gè)應(yīng)用程序類的全局對象，應(yīng)用程序類中有兩個(gè)虛函數(shù)In

5、itApplication和InitInstance負(fù)責(zé)程序的初始化，即注冊窗口類、生成窗口、運(yùn)行(ynxng)消息循環(huán)等。在InitInstance中構(gòu)造窗口（調(diào)用Create 函數(shù)），顯示窗口，然后調(diào)用Run 函數(shù)啟動(dòng)消息循環(huán)，如果沒有消息，就由OnIdle處理一些空閑時(shí)的工作。共三十二頁消息處理機(jī)制：利用消息宏把消息和消息處理函數(shù)聯(lián)系起來。分為標(biāo)準(zhǔn)Windows消息（所有以WM_XXX為標(biāo)識的消息，WM_COMMAND除外(chwi)）、控件通知和命令消息（ WM_COMMAND，可被更多的對象處理。消息映射能繼承應(yīng)用ClassWizard和WizarBar生成自己的類、添加成員函數(shù)、變

6、量等共三十二頁二、VC+6.0集成環(huán)境介紹基本組成：標(biāo)題欄、菜單欄、各種窗口及狀態(tài)欄工具欄：十幾種工具，可顯示(xinsh)和隱藏，有STANDARD工具欄、 BUILD 工具欄等菜單欄：FILE選單（用于對文件進(jìn)行操作的命令選項(xiàng)）EDIT選單（用于編輯或搜索的命令選項(xiàng)）、VIEW選單（用于檢查源碼和調(diào)試信息的命令選項(xiàng)）、INSERT（創(chuàng)建新的類、表單或資源，插入已有文件等）PROJECT（用于管理項(xiàng)目和工作區(qū)）BUILD（用于編譯、建立和執(zhí)行應(yīng)用程序）、TOOLS、WINDOWS項(xiàng)目工作區(qū)：含有工作區(qū)的定義和項(xiàng)目中包含文件的所有信息。工作區(qū)窗口：ClassView FileView Reso

7、urceView資源管理：位圖、光標(biāo)、選單、工具欄、對話框、串表 共三十二頁1、利用(lyng)資源管理器創(chuàng)建新資源、導(dǎo)入位圖和光標(biāo)及圖標(biāo)等到資源文件中，還可創(chuàng)建資源模板。2、利用資源瀏覽器查看和編輯資源符號。3、對話框編輯器：用于創(chuàng)建或編輯對話框資源或?qū)υ捒蚰０?添加并編輯控件；更改控件屬性；格式化對話框；改變制表順序和助記鍵；測試運(yùn)行對話框。4、菜單編輯器：用于創(chuàng)建并編輯菜單資源創(chuàng)建選單資源，用一資源號（ID）標(biāo)識，定義加速鍵，在加速鍵編輯器中建立相應(yīng)的加速鍵表?xiàng)l目，并賦予和選單相同的ID號。定義狀態(tài)欄提示。5、加速鍵編輯器：添加、刪除、更改和瀏覽項(xiàng)目所用加速鍵。6、串表編輯室器7、版本住

8、處編輯器8、圖形編輯器9、工具欄 編輯器共三十二頁三、Windows 位圖操作位圖是一二維數(shù)組，它與圖像中的像素一一對應(yīng)設(shè)備環(huán)境類CDCCDC類封裝了繪圖所需的成員函數(shù)和設(shè)備的基本屬性，但一般情況下使用其派生類CClientDC和CWindowDCGDI位圖和設(shè)備無關(guān)的位圖GDI位圖也稱為設(shè)備相關(guān)位圖（DDB），是一種GDI對象(duxing)，因此，首先必須創(chuàng)建它，然后把它選入設(shè)備環(huán)境中，當(dāng)使用完后，再刪除。設(shè)備無關(guān)位圖（DIB）是一種與設(shè)備無關(guān)的位圖，自帶顏色信息，因此有利于在各種設(shè)備間傳輸。BMP中DIB的結(jié)構(gòu)1、文件頭BITMAPFILEHEADER共三十二頁typedef struc

9、t tagBITMAPFILEHEADER / bmfh WORD bfType ; / signature word BM or 0 x4D42 DWORD bfSize ; / entire size of file WORD bfReserved1 ; / must be zero WORD bfReserved2 ; / must be zero DWORD bfOffsetBits ; / offset in file of DIB pixel bits BITMAPFILEHEADER, * PBITMAPFILEHEADER ; 2、位圖信息(xnx)頭：BITMAPINFOHE

10、ADER共三十二頁 typedef struct tagBITMAPINFOHEADER / bmih DWORD biSize ; / size of the structure = 40 LONG biWidth ; / width of the image in pixels LONG biHeight ; / height of the image in pixels WORD biPlanes ; / = 1 WORD biBitCount ; / bits per pixel (1, 4, 8, 16, 24, or 32) DWORD biCompression ; / comp

11、ression code DWORD biSizeImage ; / number of bytes in image LONG biXPelsPerMeter ; / horizontal resolution LONG biYPelsPerMeter ; / vertical resolution DWORD biClrUsed ; / number of colors used DWORD biClrImportant ; / number of important colors BITMAPINFOHEADER, * PBITMAPINFOHEADER ;共三十二頁3、調(diào)色板（可能沒有

12、）typedef struct tagRGBQUAD / rgb BYTE rgbBlue ; / blue level BYTE rgbGreen ; / green level BYTE rgbRed ; / red level BYTE rgbReserved ; / = 0 RGBQUAD ; 4、實(shí)際(shj)位圖數(shù)據(jù)DIB訪問函數(shù)typedef struct tagBITMAPINFO / bmi BITMAPINFOHEADER bmiHeader ; / info-header structure RGBQUAD bmiColors1 ; / color table array

13、 BITMAPINFO, * PBITMAPINFO ; 共三十二頁1、 SetDIBitsToDeviceSetDIBitsToDevice函數(shù)顯示沒有延伸和縮小的DIB。DIB的每個(gè)圖素對應(yīng)到輸出設(shè)備的一個(gè)圖素上，而且DIB中的圖像一定會(huì)被正確顯示出來也就是說，圖像的頂列在上方(shn fn)。任何會(huì)影響設(shè)備內(nèi)容的座標(biāo)轉(zhuǎn)換都影響了顯示DIB的開始位置，但不影響顯示出來的圖片大小和方向。該函數(shù)如下：iLines = SetDIBitsToDevice ( hdc, / device context handle xDst, / x destination coordinate yDst, /

14、 y destination coordinate cxSrc, / source rectangle width cySrc, / source rectangle height xSrc, / x source coordinate ySrc, / y source coordinate yScan, / first scan line to draw cyScans, / number of scan lines to draw pBits, / pointer to DIB pixel bits pInfo, / pointer to DIB information fClrUse)

15、; / color use flag共三十二頁SetDIBitsToDevice函數(shù)傳回所顯示的掃描行的數(shù)目。因此，要調(diào)用(dioyng)SetDIBitsToDevice來顯示整個(gè)DIB圖像，您需要下列信息：hdc目的表面的設(shè)備句柄代號 xDst和yDst圖像左上角的目的坐標(biāo) cxDib和cyDibDIB的圖素寬度和高度，在這里，cyDib是BITMAPINFOHEADER結(jié)構(gòu)內(nèi)biHeight欄位的絕對值。 pInfo和pBits指向點(diǎn)陣圖信息部分和圖素位元的指標(biāo)2、StretchDIBits int StretchDIBits(HDC hdc,int Xdest,int Ydest,in

16、t DEstWidth,int nDestHeight,int XSrc, int Ysrc,int nSrcWidth,int SrcHeight,CONST VOID *lpBits,CONST BITMAPINFO *lpBitsInfo,UINT iUsage,DORD dwRo);共三十二頁要通過縮小或放大DIB，在輸出設(shè)備上以特定的大小顯示它，可以(ky)使用StretchDIBits：iLines = StretchDIBits ( hdc, / device context handle xDst, / x destination coordinate yDst, / y de

17、stination coordinate cxDst, / destination rectangle width cyDst, / destination rectangle height xSrc, / x source coordinate ySrc, / y source coordinate cxSrc, / source rectangle width cySrc, / source rectangle height pBits, / pointer to DIB pixel bits pInfo, / pointer to DIB information fClrUse, / c

18、olor use flag dwRop) ; / raster operation函數(shù)參數(shù)除了下列三個(gè)方面，均與SetDIBitsToDevice相同。 共三十二頁目的座標(biāo)包括邏輯寬度(cxDst)和高度(cyDst)，以及開始點(diǎn)。 不能通過持續(xù)顯示DIB來減少記憶體需求。 最後一個(gè)參數(shù)是位元映射操作方式，它指出(zh ch)了DIB圖素與輸出設(shè)備圖素結(jié)合的方式，為此參數(shù)設(shè)定為SRCCOPY。調(diào)色板管理：顏色查找表調(diào)用CreatePalette創(chuàng)建邏輯調(diào)色板，然后用SelectPalette將其選入設(shè)備描述表，再調(diào)用RealizePalette使indows在設(shè)備描述表中“實(shí)現(xiàn)”邏輯調(diào)色板。共

19、三十二頁四、操作實(shí)例處理位圖的三種方法、利用(lyng)對象顯示位圖、在位圖中創(chuàng)建位圖、利用etDIBitsToDevice 函數(shù)或StretchDIBits函數(shù)顯示位圖。位圖處理實(shí)例、利用應(yīng)用程序向?qū)蓱?yīng)用程序框架、設(shè)計(jì)位圖、工具欄按鈕資源（可利用位圖資源器新建位圖資源，也可加載位圖文件），利用工具欄編輯器編輯工具欄資源、添加成員變量和成員函數(shù)成員變量：共三十二頁int m_x;HBITMAP m_Bmp;LPVOID m_ColorList;LPBYTE m_Image;LPBITMAPINFOHEADER m_DibHead; enum allocate None, crtalloca

20、te, heapallocate;allocate m_nBmpallocate;allocate m_nImageallocate;DWORD m_ImageSize; int m_nPalette;HANDLE m_hFile;HANDLE m_hMap;LPVOID m_lpvFile;HPALETTE m_hPalette;HGLOBAL m_hGlob; 共三十二頁成員函數(shù)：void SetPaletteSize(int nBitCount);設(shè)置調(diào)色板大小void Clear();清除BOOL ReadFile(CFile *pFile);讀取數(shù)據(jù)到內(nèi)存BOOL SetPalett

21、e();當(dāng)前位圖顏色數(shù)大于設(shè)置調(diào)色板BOOL GetPalette();創(chuàng)建(chungjin)顏色數(shù)不大于的調(diào)色板BOOL DibToDC(CDC* pDC,CSize size);顯示位圖BOOL MemToDib(LPVOID lmem);得到內(nèi)存中位圖象素位置CSize GetDibSize();返回位圖尺寸、在初始化代碼中設(shè)置滾動(dòng)范圍及顯示初始化圖像、處理縮放位圖的消息映射函數(shù)、在nDraw中添加顯示代碼、重載nFileOpen 函數(shù)（添加菜單項(xiàng)及相應(yīng)處理函數(shù)）共三十二頁C+類簡介(jin ji)類的概念數(shù)據(jù)類型：包含數(shù)據(jù)成員與函數(shù)類的使用：聲明類的對象，通過對象訪問公有成員變量(b

22、inling)和函數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對類內(nèi)數(shù)據(jù)的訪問共三十二頁一個(gè)(y )DIB位圖的讀取過程1.創(chuàng)建應(yīng)用程序，打開VC6.0，選擇新建，建立一個(gè)基于MFC的應(yīng)用程序項(xiàng)目(xingm)，名稱自定，如XXX共三十二頁2 根據(jù)提示，定制應(yīng)用程序的特征。得到(d do)如下圖所示內(nèi)容：共三十二頁3 修改(xigi)視圖類的基類心支持滾動(dòng)條共三十二頁4.單擊完成(wn chng)按鈕生成應(yīng)用程序共三十二頁5 添加成員(chngyun)變量通過類向?qū)Щ蚴謩?dòng)在視圖類中添加成員變量(binling)，具體類型如前面所示（演示）共三十二頁6.添加成員(chngyun)函數(shù)最好(zu ho)通過類向?qū)У墓δ茉黾映蓡T函

23、數(shù)，不然容易出錯(cuò)（演示）共三十二頁7.完善成員函數(shù)(hnsh)代碼功能先把空函數(shù)安置好，然后(rnhu)直接從教師給的代碼中拷貝內(nèi)容。共三十二頁8 編譯(biny)測試先編譯，運(yùn)行(ynxng)測試拷貝代碼是否有語法錯(cuò)誤，或者拷貝錯(cuò)誤共三十二頁9 加入圖像文件讀取與顯示(xinsh)的代碼（1）設(shè)置(shzh)初始化函數(shù)，加入如下代碼：m_x=25;CSize MaxSize(24000,32000);CSize MinSize(MaxSize.cx/100,MaxSize.cy/100);SetScrollSizes(MM_HIMETRIC,MaxSize,MaxSize,MinSize);LPVOID lFirstBMP=(LPVOID):LoadResource