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图像(层)正常混合模式详解(下)

在《图像(层)正常混合模式详解(上)》一文中开始时说过,图像的合成操作包括图像显示、图像拷贝、图像拼接以及的图层拼合叠加等,本文在《图像(层)正常混合模式详解(上)》基础上谈谈图像拼接和图像显

    在《图像(层)正常混合模式详解(上)》一文中开始时说过,图像的合成操作包括图像显示、图像拷贝、图像拼接以及的图层拼合叠加等,本文在《图像(层)正常混合模式详解(上)》基础上谈谈图像拼接和图像显示。

    图像拼接比较简单,只要在图像正常混合函数ImageMixer基础上定位图像混合坐标就可以了。下面是一个有图像混合坐标的ImageMixer函数:

 
 
 1  //  获取子图数据
 2  BOOL GetSubBitmapData(CONST BitmapData *data, INT x, INT y, INT width, INT height, BitmapData *sub)
 3 {
 4      if (x <  0)
 5     {
 6         width += x;
 7         x =  0;
 8     }
 9      if (x + width > (INT)data->Width)
10         width = (INT)data->Width - x;
11      if (width <=  0return FALSE;
12      if (y <  0)
13     {
14         height += y;
15         y =  0;
16     }
17      if (y + height > (INT)data->Height)
18         height = (INT)data->Height - y;
19      if (height <=  0return FALSE;
20     sub->Width = width;
21     sub->Height = height;
22     sub->Stride = data->Stride;
23     sub->PixelFormat = data->PixelFormat;
24     sub->Scan0 = (CHAR*)data->Scan0 + y * data->Stride + (x <<  2);
25     sub->Reserved = data->Reserved;
26      return TRUE;
27 }
28  // ---------------------------------------------------------------------------
29 
30 VOID ImageMixer(BitmapData *dest, INT x, INT y, CONST BitmapData *source, INT alpha)
31 {
32     BitmapData dst, src;
33      if (GetSubBitmapData(dest, x, y, source->Width, source->Height, &dst))
34     {
35         GetSubBitmapData(source, x <  0? -x :  0, y <  0? -y :  0, dst.Width, dst.Height, &src);
36         ImageMixer(&dst, &src, alpha);
37     }
38 }
39  // ---------------------------------------------------------------------------

    上面的代码中增加了一个获取子图像数据结构的函数GetSubBitmapData和一个有图像混合坐标的重载函数ImageMixer,在重载函数ImageMixer中,调用GetSubBitmapData获取了一个按图像混合起始坐标(x,y)计算的目标图与源图的交集子图像数据结构,然后将原图像混合到目标子图像上。通过多次这样的混合操作就可以实现图像的拼接。

    下面是一个使用BCB2007和GDI+实现图像拼接的例子程序:

 
 
 1  void __fastcall TForm1::Button3Click(TObject *Sender)
 2 {
 3     BitmapData data, dst, src;
 4 
 5      //  建立新图像
 6      Gdiplus::Bitmap *newBmp =   new Gdiplus::Bitmap( 768256, PixelFormat32bppARGB);
 7     LockBitmap(newBmp, &data);
 8 
 9      //  合成目标到新图左边
10      Gdiplus::Bitmap *dest =   new Gdiplus::Bitmap(L " d:\\xmas_011.png ");
11     LockBitmap(dest, &dst);
12     ImageMixer(&data,  00, &dst,  255);
13 
14      //  合成源图到新图中间
15      Gdiplus::Bitmap *source =  new Gdiplus::Bitmap(L " d:\\Apple.png ");
16     LockBitmap(source, &src);
17     ImageMixer(&data, dest->GetWidth(),  0, &src,  255);
18 
19      //  目标图与源图混合
20      ImageMixer(&dst, &src,  192);
21 
22      //  混合后的目标图合成到新图右边
23      ImageMixer(&data, dest->GetWidth() <<  10, &dst,  255);
24     UnlockBitmap(source, &src);
25     UnlockBitmap(dest, &dst);
26     UnlockBitmap(newBmp, &data);
27 
28      //  显示拼接后的图像
29      Gdiplus::Graphics *g =  new Gdiplus::Graphics(Canvas->Handle);
30     g->DrawImage(newBmp,  00);
31 
32     delete g;
33     delete source;
34     delete dest;
35     delete newBmp;
36 }
37  // ---------------------------------------------------------------------------

    运行效果截图如下:

    运行效果与《图像(层)正常混合模式详解(上)》例子运行效果截图是一样的(其实就是同一张图片),但含义却是不一样的:《图像(层)正常混合模式详解(上)》例子是分多次在窗口上显示,而上面例子却是将源图和目标图拼接(多次混合)到一张图上,然后再显示。

    其实,上面的ImageMixer函数没有对源图进行混合坐标定位,也是不太完善的,不过有了GetSubBitmapData函数,对源图进行坐标定位是很简单的。

    下面再应用ImageMixer函数实现图像显示功能,代码如下:

 1  // ---------------------------------------------------------------------------
 2 
 3 VOID GetBitmapInfoHeader(CONST BitmapData *data, CONST PBITMAPINFO pbi)
 4 {
 5     pbi->bmiHeader.biSize =  sizeof(BITMAPINFOHEADER);
 6     pbi->bmiHeader.biWidth = data->Width;
 7     pbi->bmiHeader.biHeight = data->Height;
 8     pbi->bmiHeader.biPlanes =  1;
 9     pbi->bmiHeader.biBitCount = (data->PixelFormat >>  8) &  0xff;
10     pbi->bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
11 }
12  // ---------------------------------------------------------------------------
13 
14 VOID GetDCImageData(HDC DC, INT x, INT y, BitmapData *data, PBITMAPINFO pbi)
15 {
16     HBITMAP bitmap = CreateCompatibleBitmap(DC, data->Width, data->Height);
17     HDC memDC = CreateCompatibleDC(DC);
18     HBITMAP saveBitmap = (HBITMAP)SelectObject(memDC, bitmap);
19     BitBlt(memDC,  00, data->Width, data->Height, DC, x, y, SRCCOPY);
20     SelectObject(memDC, saveBitmap);
21     DeleteDC(memDC);
22     GetDIBits(DC, bitmap,  0, data->Height, data->Scan0, pbi, DIB_RGB_COLORS);
23     DeleteObject(bitmap);
24 }
25  // ---------------------------------------------------------------------------
26 
27 VOID BitBltImageData(HDC DC, INT x, INT y, CONST BitmapData *data, PBITMAPINFO pbi)
28 {
29     HBITMAP bitmap = CreateDIBitmap(DC, &pbi->bmiHeader, CBM_INIT, data->Scan0, pbi, DIB_RGB_COLORS);
30     HDC memDC = CreateCompatibleDC(DC);
31     HBITMAP saveBitmap = (HBITMAP)SelectObject(memDC, bitmap);
32     BitBlt(DC, x, y, data->Width, data->Height, memDC,  00, SRCCOPY);
33     SelectObject(memDC, saveBitmap);
34     DeleteDC(memDC);
35     DeleteObject(bitmap);
36 }
37  // ---------------------------------------------------------------------------
38 
39 VOID ImageDraw(HDC DC, INT x, INT y, CONST BitmapData *data,  float alpha =  1.0f)
40 {
41     BITMAPINFO bi;
42     RECT r, r2;
43     INT alphaI;
44     LPVOID scan0;
45     BitmapData dst, src;
46      //  获取DC可见矩形
47       if (GetClipBox(DC, &r) <= NULLREGION)  return;
48     alphaI = (INT)(alpha *  255);
49      //  如果alpha=1,同时data不含alpha信息,同时data是Windows位图格式,
50       //  data图像数据直接传输到DC
51       if (alphaI >=  255 && !(data->Reserved & PixelAlphaFlag) && data->Stride <  0)
52     {
53         GetBitmapInfoHeader(data, &bi);
54         BitBltImageData(DC, x, y, data, &bi);
55          return;
56     }
57     r2.left = x;
58     r2.top = y;
59     r2.right = data->Width + x;
60     r2.bottom = data->Height + y;
61      //  计算data与DC的交集子图像数据
62       if (!IntersectRect(&r, &r, &r2))  return;
63     GetSubBitmapData(data, x <  0? -x :  0, y <  0? -y :  0, r.right - r.left, r.bottom - r.top, &src);
64      //  用DC可见区域尺寸建立新的32位图像数据结构
65      dst.Width = src.Width;
66     dst.Height = src.Height;
67     dst.Stride = dst.Width <<  2;
68     dst.Scan0 = scan0 = (LPVOID) new CHAR[dst.Height * dst.Stride];
69     dst.Reserved =  0;
70     GetBitmapInfoHeader(&src, &bi);
71      //  如果alpha<1,或者data含Alpha信息,获取DC可见区域图像到dst
72       if (alphaI <  255 || (data->Reserved & PixelAlphaFlag));
73         GetDCImageData(DC, r.left, r.top, &dst, &bi);
74      //  dst扫描线内存转换成Windows位图格式
75      dst.Scan0 = (LPBYTE)scan0 + (dst.Height -  1) * dst.Stride;
76     dst.Stride = -dst.Stride;
77      //  图像混合
78      ImageMixer(&dst, &src, alphaI);
79      //  还原dst扫描线内存格式后,传输到DC
80      dst.Scan0 = scan0;
81     BitBltImageData(DC, r.left, r.top, &dst, &bi);
82     delete[] scan0;
83 }
84  // ---------------------------------------------------------------------------

     ImageDraw函数实现了直接显示BitmapData位图数据到设备DC。其中的几个步骤都作了注释,这里不再啰嗦,至于其中调用的Windows API,也请参见Windows API大全之类的书籍。

    下面将《图像(层)正常混合模式详解(上)》中的例子修改一下,将其中的GDI+的Graphics对象显示位图,改为上面的ImageDraw函数直接显示位图数据结构:

 
 
 1  void __fastcall TForm1::Button4Click(TObject *Sender)
 2 {
 3     Gdiplus::Bitmap *dest =   new Gdiplus::Bitmap(L " d:\\xmas_011.png ");
 4     Gdiplus::Bitmap *source =   new Gdiplus::Bitmap(L " d:\\Apple.png ");
 5 
 6     BitmapData dst, src;
 7     LockBitmap(dest, &dst);
 8     LockBitmap(source, &src);
 9 
10     ImageDraw(Canvas->Handle,  00, &dst);
11     ImageDraw(Canvas->Handle, dst.Width,  0, &src);
12     ImageMixer(&dst, &src,  192);
13     ImageDraw(Canvas->Handle, dst.Width + src.Width,  0, &dst);
14 
15     UnlockBitmap(source, &src);
16     UnlockBitmap(dest, &dst);
17 
18     delete source;
19     delete dest;
20 }
21  // ---------------------------------------------------------------------------
     显示效果同《图像(层)正常混合模式详解(上)》中的例子运行效果,其截图可参见上面的贴图。显示速度看起来也不会比GDI+的Graphics对象慢(没测试),但如果将《图像(层)正常混合模式详解(上)》中的几个混合子函数进行一些优化,其显示速度肯定超过会GDI+的Graphics对象。

   水平有限,错误在所难免,欢迎指正和指导。邮箱地址:maozefa@hotmail.com


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