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Bitmap位图文件读取、保存、屏幕截图

2014-01-23 10:25 405 查看
虽然现在网上已经有很多位图读取、保存的文章,很多写的都很详细,提供的源代码功能也很强大,但是我仍然要自己重写一个位图加载程序。主要是因为这些大牛们的文章写的太深奥了,代码功能太强大了,以至于像我这样的菜鸟读不懂。所以,我要力求简洁。省略掉一些细节,比方说调色板。为了能够方便容易操作,我的程序只支持24位以上的位图文件加载。

首先,了解下位图文件的结构。24位以上的位图文件包含3个部分:位图文件头(BITMAPFILEHEADER)、位图信息头(BITMAPINFOHEADER)、位图数据。

下面是MSDN中两个信息头的具体定义:

[cpp] view
plaincopy

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER {

WORD bfType; //图像类型:必须是‘BM’(BM的16进制编码为:0x4d42)

DWORD bfSize; //位图文件大小。

WORD bfReserved1; //保留值。必须为0

WORD bfReserved2; //保留值。必须为0

DWORD bfOffBits; //从文件开头到像素数据的偏移量。

} BITMAPFILEHEADER, *PBITMAPFILEHEADER;

typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{

DWORD biSize; //当前结构体的大小。

LONG biWidth; //位图的宽度。单位是像素

LONG biHeight; //位图高度。单位是像素

WORD biPlanes; //位图平面个数。必须是1

WORD biBitCount //位图的位数,也就是位图深度。可以是1、4、8、16、24、32。16位以下的位图文件含有调色板信息。

DWORD biCompression; //压缩方式。位图没有压缩,赋予BI_RGB参数(也就是0)。

DWORD biSizeImage; //位图数据占用的字节数。可以设置为默认值0。

LONG biXPelsPerMeter; //指定目标设备水平分辨率,单位是每米的像素个数。可设置为0

LONG biYPelsPerMeter; //指定目标设备垂直分辨率,同上。

DWORD biClrUsed; //指定本图像实际用到的像素。可设置为0

DWORD biClrImportant; //指定本图像重要的颜色个数。可设置为0,表示所有颜色都重要。

} BITMAPINFOHEADER, *PBITMAPINFOHEADER;

接下来就是位图数据了:

位图按行存贮,位图的宽度不等于位图的行字节数。每个像素占用 biBitCount/8 个字节,且每行占用的字节数必须是4字节的整数倍!例如:101*101*24的位图,行占用字节数为:101*3=303,而303%4!=0,所以行占用字节数需修改为304,此时位图数据的实际大小为304*101,上面的biSizeImage就可设置为304*101。

下面是保存位图文件的结构体填充例:

[cpp] view
plaincopy

BITMAPFILEHEADER bmheader;

memset(&bmheader,0,sizeof(bmheader));

bmheader.bfType=0x4d42; //图像格式。必须为'BM'格式。

bmheader.bfOffBits = sizeof(BITMAPFILEHEADER)+sizeof(BITMAPINFOHEADER); //从文件开头到数据的偏移量

bmheader.bfSize = m_nWidthBytes*m_nHeight + bmheader.bfOffBits;//文件大小

BITMAPINFOHEADER bmInfo;

memset(&bmInfo,0,sizeof(bmInfo));

bmInfo.biSize = sizeof(bmInfo);

bmInfo.biWidth = m_nWidth;

bmInfo.biHeight = m_nHeight;

bmInfo.biPlanes = 1;

bmInfo.biBitCount = m_nDeep;

bmInfo.biCompression = BI_RGB;

注:m_nWidthBytes 可这样计算:int m_nWidthBytes = ((m_nWidth*m_nDeep/8 + 3)/4) * 4;

下面是一个用来创建DIB位图,获得HBITMAP句柄一个API。

HBITMAP CreateDIBSection(
  HDC hdc,                 // handle to DC
  CONST BITMAPINFO *pbmi,  // bitmap data
  UINT iUsage,             // data type indicator
  VOID **ppvBits,          // bit values
  HANDLE hSection,         // handle to file mapping object
  DWORD dwOffset    // offset to bitmap bit values
);
(这里就不详细介绍了,可以去百科里看看,如:http://www.hudong.com/wiki/CreateDIBSection

大致说下打开文件文件的流程:

1.读入文件头BITMAPFILEHEADER数据。

2.读入位图信息头BITMAPINFOHEADER数据。

3.读取位图数据。

4.使用CreateDIBSection创建Dib位图,将读取到的数据拷贝给Dib位图。

然后就可以使用Dib位图句柄进行位图的操作了。

保存文件流程:

1.填写文件头BITMAPFILEHEADER,并写入文件。

2.填写位图信息头BITMAPINFOHEADER,并写入文件。

3.获得位图数据(GetBitmapBits,或者是在CreateDIBSection时,将数据地址记录下来),将数据写入文件。

截图功能(参考样例见文章末尾):

1.创建掩码DC(CreateCompatibelDC),掩码位图(CreateCompatibleBitmap),将位图选到DC中。

2.将 要截图的窗口的DC内容拷贝(BitBlt)给掩码DC(也就是拷贝到了掩码位图上了)。

3.接着就是上面说到的保存文件流程了。

附件:我将上面的操作封装起来。

[cpp] view
plaincopy

//DIBBitmap.h

#pragma once

class CDIBBitmap

{

public://方法

CDIBBitmap(void);

~CDIBBitmap(void);

bool create(HDC hdc,int width,int height,int deep);//创建位图

bool create(HDC hDC,HBITMAP hBitmap);//通过拷贝来创建位图

bool load(HDC hDC,char *szFileName);//从文件中价值位图

bool save(char *szFileName);//保存位图到文件

void clear(void);//清空数据

void sampleRender(HDC hDC,int x,int y);//简单显示

public://属性

//获得位图

inline HBITMAP getBitmap(void){ return m_hDibBmp; }

//获得数据

inline BYTE * getBmpData(void){ return m_pBmpData; }

//获得宽度

inline int getWidth(void){ return m_nWidth; }

//获得高度

inline int getHeight(void){ return m_nHeight; }

//获得位深度

inline int getDeep(void){ return m_nDeep; }

//获得一行字节数

inline int getWidthBytes(void){ return m_nWidthBytes; }

protected://成员

HBITMAP m_hDibBmp;

BYTE *m_pBmpData;//指向位图数据

int m_nWidth; //宽度。(单位:像素pixel)

int m_nHeight; //高度。pixel

int m_nDeep; //深度。bit。深度必须大于24位

int m_nWidthBytes;//一行所需的字节数。必须是4字节的整数倍。

};

[cpp] view
plaincopy

#include <Windows.h>

#include <stdio.h>

#include <cassert>

#include "DIBBitmap.h"

class FileHoder

{

FILE *m_pFile;

public:

FileHoder(FILE *pFile)

: m_pFile(pFile)

{}

~FileHoder()

{

if (m_pFile) fclose(m_pFile);

}

};

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

CDIBBitmap::CDIBBitmap(void)

{

m_hDibBmp = NULL;

m_pBmpData = NULL;

m_nWidth = 0; //宽度。(单位:像素pixel)

m_nHeight = 0; //高度。pixel

m_nDeep = 0; //深度。bit。深度必须大于24位

m_nWidthBytes = 0;

}

CDIBBitmap::~CDIBBitmap(void)

{

clear();

}

bool CDIBBitmap::create(HDC hdc, int width, int height, int deep)

{

clear();

m_nWidth = width;

m_nHeight = height;

m_nDeep = deep;

m_nWidthBytes = ((m_nWidth*m_nDeep / 8 + 3) / 4) * 4;

m_pBmpData = nullptr;

BITMAPINFO bmInfo;

memset(&bmInfo, 0, sizeof(bmInfo));

bmInfo.bmiHeader.biSize = sizeof(bmInfo);

bmInfo.bmiHeader.biWidth = m_nWidth;

bmInfo.bmiHeader.biHeight = m_nHeight;

bmInfo.bmiHeader.biPlanes = 1;

bmInfo.bmiHeader.biBitCount = m_nDeep;

bmInfo.bmiHeader.biCompression = BI_RGB;

//如果创建成功,m_pBmpData将指向位图的像素区域。

m_hDibBmp = CreateDIBSection(hdc, &bmInfo, DIB_RGB_COLORS, (void**) &m_pBmpData, NULL, 0);

if (m_hDibBmp == NULL)

{

return false;

}

return true;

}

bool CDIBBitmap::create(HDC hDC, HBITMAP hBitmap)

{

if (NULL == hDC || NULL == hBitmap)

{

return false;

}

//获得位图信息

BITMAP bm;

GetObject(hBitmap, sizeof(bm), &bm);

//创建位图

if (!create(hDC, bm.bmWidth, bm.bmHeight, bm.bmBitsPixel))

{

return false;

}

//获得hBitmap数据,并拷贝给Dib位图

GetBitmapBits(hBitmap, bm.bmWidthBytes*bm.bmHeight, getBmpData());

return true;

}

void CDIBBitmap::clear(void)

{

if (m_hDibBmp != NULL)

{

DeleteObject(m_hDibBmp);

}

m_hDibBmp = NULL;

m_pBmpData = NULL;

}

void CDIBBitmap::sampleRender(HDC hDC, int x, int y)

{

if (!m_hDibBmp) return;

 
1d831
;

HDC memDC = CreateCompatibleDC(0);

SelectObject(memDC, m_hDibBmp);

BitBlt(hDC, x, y, m_nWidth, m_nHeight, memDC, 0, 0, SRCCOPY);

DeleteDC(memDC);

}

bool CDIBBitmap::load(HDC hDC, char *szFileName)

{

assert(hDC && szFileName && "CDIBBitmap::load");

FILE *fp = NULL;

fopen_s(&fp, szFileName, "rb");

if (NULL == fp)

{

return false;

}

FileHoder holder(fp);

//读入文件头

BITMAPFILEHEADER bmheader;

if (fread(&bmheader, sizeof(bmheader), 1, fp) != 1)

{

return false;

}

//无效的位图文件

if (bmheader.bfType != 0x4d42)

{

return false;

}

//读入位图信息头

BITMAPINFOHEADER bmInfo;

if (fread(&bmInfo, sizeof(bmInfo), 1, fp) != 1)

{

return false;

}

//注:目前程序不支持调色板数据位图加载。

if (bmInfo.biBitCount < 16)

{

return false;

}

//创建DIB位图

if (!create(hDC, bmInfo.biWidth, bmInfo.biHeight, bmInfo.biBitCount))

{

return false;

}

//定位到像素数据

fseek(fp, bmheader.bfOffBits, SEEK_SET);

//读入像素数据

if (fread(m_pBmpData, m_nWidthBytes, m_nHeight, fp) != m_nHeight)

{

return false;

}

return true;

}

bool CDIBBitmap::save(char *szFileName)

{

assert(szFileName && "CDIBBitmap::save");

if (NULL == m_hDibBmp || NULL == m_pBmpData)

{

return false;

}

FILE *fp = NULL;

fopen_s(&fp, szFileName, "wb");

if (NULL == fp)

{

return false;

}

FileHoder hoder(fp);

BITMAPFILEHEADER bmheader;

memset(&bmheader, 0, sizeof(bmheader));

bmheader.bfType = 0x4d42; //图像格式。必须为'BM'格式。

bmheader.bfOffBits = sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER); //从文件开头到数据的偏移量

bmheader.bfSize = m_nWidthBytes*m_nHeight + bmheader.bfOffBits;//文件大小

BITMAPINFOHEADER bmInfo;

memset(&bmInfo, 0, sizeof(bmInfo));

bmInfo.biSize = sizeof(bmInfo);

bmInfo.biWidth = m_nWidth;

bmInfo.biHeight = m_nHeight;

bmInfo.biPlanes = 1;

bmInfo.biBitCount = m_nDeep;

bmInfo.biCompression = BI_RGB;

fwrite(&bmheader, sizeof(bmheader), 1, fp);

fwrite(&bmInfo, sizeof(bmInfo), 1, fp);

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

{

int index = m_nWidthBytes*i;

fwrite(m_pBmpData + index, m_nWidthBytes, 1, fp);

}

return true;

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

截图功能参考代码:

[cpp] view
plaincopy

//获得设备描述表

m_hDeviceContext=GetDC(m_hWnd);

//创建掩码dc

m_hBackDC=CreateCompatibleDC(m_hDeviceContext);

//创建掩码位图

m_bBackBitmap=CreateCompatibleBitmap(m_hDeviceContext,m_nWidth,m_nHeight);

SelectObject(m_hBackDC,m_bBackBitmap);

...

将m_hDeviceContext的内容使用BitBlt拷贝给m_hBackDC

...

CDIBBitmap bmp;

if(!bmp.create(m_hBackDC,m_bBackBitmap))

{

g_log.write("截图失败!");

}

else

{

CreateDirectory(TEXT("shot"),NULL);

char buffer[64];

SYSTEMTIME tm;

GetLocalTime(&tm);

sprintf_s(buffer,64,"shot/%d_%d_%d_%d_%d_%d.bmp",

tm.wYear,tm.wMonth,tm.wDay,tm.wHour,tm.wMinute,tm.wSecond);

if(!bmp.save(buffer))

{

g_log.writex("保存位图【%s】失败!",buffer);

}

}
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