高级程序设计作业

常州大学。

高级程序设计方法。

期末大作业。

2023年 12 月。

第一次作业。

一）内容要求：

1）编写把图像（bmp格式）数据写入c程序文件的数组中的程序，即把图像转化为*.**件；

2）建立win32应用程序，以转化的数组元素为值，利用绘像素点函数setpixel把图象显示出来。

二）bmp知识介绍：

bmp是一种与硬件设备无关的图像文件格式，使用非常广。它采用位映射存储格式，除了图像深度可选以外，不采用其他任何压缩，因此，bmp文件所占用的空间很大。bmp文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。

bmp文件存储数据时，图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。

由于bmp文件格式是windows环境中交换与图有关的数据的一种标准，因此在windows环境中运行的图形图像软件都支持bmp图像格式。

典型的bmp图像文件由四部分组成：

1：位**件头数据结构，它包含bmp图像文件的类型、显示内容等信息；

2：位图信息数据结构，它包含有bmp图像的宽、高、压缩方法，以及定义颜色等信息；

3：调色板，这个部分是可选的，有些位图需要调色板，有些位图，比如真彩色图（24位的bmp）就不需要调色板；

4：位图数据，这部分的内容根据bmp位图使用的位数不同而不同，在24位图中直接使用rgb，而其他的小于24位的使用调色板中颜色索引值。

bmp对应的数据结构：

文件组成：bmp文件由文件头、位图信息头、颜色信息和图形数据四部分组成。

文件头(14字节)

bmp文件头数据结构含有bmp文件的类型、文件大小和位图起始位置等信息。

其结构定义如下：

typedef struct tagbitmapfileheader

wordbf type; /位**件的类型，必须为bmp(0-1字节)

dword bfsize; /位**件的大小，以字节为单位(2-5字节)

word bfreserved1; /位**件保留字，必须为0(6-7字节)

word bfreserved2; /位**件保留字，必须为0(8-9字节)

dword bfoffbits; /位图数据的起始位置，以相对于位图(10-13字节。

/ 文件头的偏移量表示，以字节为单位。

bitmapfileheader;

3.位图信息头(40字节)

bmp位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息。

typedef struct tagbitmapinfoheader

dword bisize; /本结构所占用字节数(14-17字节)

long biwidth; /位图的宽度，以像素为单位(18-21字节)

long biheight; /位图的高度，以像素为单位(22-25字节)

word biplanes; /目标设备的级别，必须为1(26-27字节)

word bibitcount;//每个像素所需的位数，必须是1(双色),(28-29字节)

/ 4(16色)，8(256色)或24(真彩色)之一。

dword bicompression; /位图压缩类型，必须是 0(不压缩),(30-33字节)

/ 1(bi_rle8压缩类型)或2(bi_rle4压缩类型)之一。

dword bisizeimage; /位图的大小，以字节为单位(34-37字节)

long bixpelspermeter; /位图水平分辨率，每米像素数(38-41字节)

long biypelspermeter; /位图垂直分辨率，每米像素数(42-45字节)

dword biclrused;//位图实际使用的颜色表中的颜色数(46-49字节)

dword biclrimportant;//位图显示过程中重要的颜色数(50-53字节)

bitmapinfoheader;

4.颜色表。

颜色表用于说明位图中的颜色，它有若干个表项，每一个表项是一个rgbquad类型的结构，定义一种颜色。

rgbquad结构的定义如下：

typedef struct tagrgbquad

byte rgbblue;//蓝色的亮度(值范围为0-255)

byte rgbgreen; /绿色的亮度(值范围为0-255)

byte rgbred; /红色的亮度(值范围为0-255)

byte rgbreserved;//保留，必须为0

rgbquad;

颜色表中rgbquad结构数据的个数有bibitcount来确定：

当bibitcount=1,4,8时，分别有2,16,256个表项；

当bibitcount=24时，没有颜色表项。

位图信息头和颜色表组成位图信息，bitmapinfo结构定义如下：

typedef struct tagbitmapinfo

bitmapinfoheader bmiheader; /位图信息头。

rgbquad bmicolors[1]; 颜色表。

bitmapinfo;

5.位图数据。

位图数据记录了位图的每一个像素值，记录顺序是在扫描行内是从左到右，扫描行之间是从下到上。位图的一个像素值所占的字节数：当bibitcount=1时，8个像素占1个字节；当bibitcount=4时，2个像素占1个字节；当bibitcount=8时，1个像素占1个字节；当bibitcount=24时，1个像素占3个字节。

windows规定一个扫描行所占的字节数必须是4的倍数(即以long为单位),不足的以0填充，bisizeimage = 31) &31) /8) *

对于24-位真彩色图像就不使用彩色板，因为位图中的rgb值就代表了每个象素的颜色。将掩码跟像素值进行“与”运算再进行移位操作就可以得到各色分量值。看看掩码，就可以明白事实上在每个像素值的两个字节16位中，按从高到低取位分别就是r、g、b分量值。

取出分量值后把r、g、b值分别乘以就可以补齐第个分量为一个字节，再把这三个字节按rgb组合，放入存储器（同样要反序），就可以转换为24位标准bmp格式了。

三）内容要求的实现。

1）用c语言程序把一张图像（bmp格式）数据写入到一个数组文件中，即把图像转化为*.**件。

例如：把转化为文件，**如下：

#include <>

int main(void)

file *fp,*fout;

int i,j;

unsigned short width,height,widthbyte;

unsigned short temp0,temp1,temp2;

unsigned char ch1,ch2;

unsigned char image[116160the sizes of 220*176 bytes*/

unsigned short buffer[256][256the lcd data*/

if((fp=fopen(""rb"))nullis it exist?*/

ch1=fgetc(fp);

ch2=fgetc(fp);

if((ch1!='b')|ch2!='mis it bmp file?*/

fseek(fp,0x1c,0);

ch1=fgetc(fp);

if(ch1!=0x18is it 24bit true color bmp?*/

if((fout=fopen(""wt"))null) /创建数据头文件*/

fseek(fp,0x12,0get the width on 0x12*/

width=fgetc(fp);

fseek(fp,0x16,0get the height on 0x16*/

height=fgetc(fp);

if((width>0xff)||height>0xff)) is it conform to my lcd?*/

if((width*3%4)==0every scan-line has n*4bytes*/

widthbyte=width*3;

elsewidthbyte=(width*3/4)*4+4;

fseek(fp,0x0a,0get the offset of the imagedata */

ch1=fgetc(fp);

fseek(fp,ch1,0);

fread(image,1,116160,fpread the imagedata to array*/

for(i=0;i<256;ibuffer initialization*/

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