图像输出矩阵及还原成图像

    技术2022-05-20  37

    #include <fstream>#include <iostream>#include "Windows.h" #include "stdio.h"#include "string.h"using namespace std;typedef unsigned char var8;typedef unsigned int uvar32;typedef unsigned short int uvar16;typedef  struct  { var8 Blue,Green,Red,Reserved;}  Palette;

    #define xResolution 1024#define yResolution 768

    unsigned char *pBmpBuf;//读入图像数据的指针int bmpWidth;//图像的宽int bmpHeight;//图像的高RGBQUAD *pColorTable;//颜色表指针int biBitCount;//图像类型,每像素位数  /************************************************************************ 函数名称:*     readBmp() **函数参数: *    char *bmpName -文件名字及路径 **返回值: *    0为失败,1为成功* *说明:给定一个图像文件名及其路径,读图像的位图数据、宽、高、颜色表及每像素 *      位数等数据进内存,存放在相应的全局变量中***********************************************************************/bool readBmp(char *bmpName){//二进制读方式打开指定的图像文件 FILE *fp=fopen(bmpName,"rb"); if(fp==0) return 0;//跳过位图文件头结构BITMAPFILEHEADER fseek(fp, sizeof(BITMAPFILEHEADER),0); //定义位图信息头结构变量,读取位图信息头进内存,存放在变量head中

    BITMAPINFOHEADER head;  fread(&head, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1,fp);   //获取图像宽、高、每像素所占位数等信息bmpWidth = head.biWidth;bmpHeight = head.biHeight;biBitCount = head.biBitCount; //定义变量,计算图像每行像素所占的字节数(必须是4的倍数)int lineByte=(bmpWidth * biBitCount/8+3)/4*4; //灰度图像有颜色表,且颜色表表项为256if(biBitCount==8){//申请颜色表所需要的空间,读颜色表进内存pColorTable=new RGBQUAD[256];fread(pColorTable,sizeof(RGBQUAD),256,fp);} //申请位图数据所需要的空间,读位图数据进内存pBmpBuf=new unsigned char[lineByte * bmpHeight];fread(pBmpBuf,1,lineByte * bmpHeight,fp); //关闭文件fclose(fp); return 1;} /****************************************** 函数名称:*     saveBmp() ** 函数参数:*    char *bmpName-文件名字及路径*    unsigned char *imgBuf-待存盘的位图数据*    int width-以像素为单位待存盘位图的宽*    int  height-以像素为单位待存盘位图高*    int biBitCount-每像素所占位数*    RGBQUAD *pColorTable-颜色表指针*返回值: 0为失败,1为成功**说明:给定一个图像位图数据、宽、高、颜色表指针及每像素所占的位数等信息,*  将其写到指定文件中***********************************************************************/bool saveBmp(char *bmpName, unsigned char *imgBuf, int width, int height, int biBitCount,RGBQUAD *pColorTable){//如果位图数据指针为0,则没有数据传入,函数返回 if(!imgBuf)return 0; //颜色表大小,以字节为单位,灰度图像颜色表为1024字节,彩色图像颜色表大小为0 int colorTablesize=0; if(biBitCount==8)colorTablesize=1024;  //待存储图像数据每行字节数为4的倍数 int lineByte=(width * biBitCount/8+3)/4*4; //以二进制写的方式打开文件 // char *wenjian;  FILE *fp=fopen(bmpName,"wb");  //FILE *fp1=fopen("wenjian.txt","wb");  if(fp==0) return 0;   //申请位图文件头结构变量,填写文件头信息  BITMAPFILEHEADER fileHead;  fileHead.bfType = 0x4D42;  //bmp类型 //bfSize是图像文件4个组成部分之和  fileHead.bfSize= sizeof(BITMAPFILEHEADER)+ sizeof(BITMAPINFOHEADER)+ colorTablesize + lineByte*height;  fileHead.bfReserved1 = 0;  fileHead.bfReserved2 =0;   //bfOffBits是图像文件前3个部分所需空间之和  fileHead.bfOffBits=54+colorTablesize;  //写文件头进文件  fwrite(&fileHead, sizeof(BITMAPFILEHEADER),1, fp);  // fwrite(&fileHead, sizeof(BITMAPFILEHEADER),1, fp1);   //申请位图信息头 结构变量,填写信息头信息  BITMAPINFOHEADER head;     head.biBitCount=biBitCount;  head.biClrImportant=0;  head.biClrUsed=0;  head.biCompression=0;  head.biHeight=height;  head.biPlanes=1;  head.biSize=40;  head.biSizeImage=lineByte*height;  head.biWidth=width;  head.biXPelsPerMeter=0;  head.biYPelsPerMeter=0;  //写位图信息头进内存  fwrite(&head, sizeof(BITMAPINFOHEADER),1, fp);   //fwrite(&head, sizeof(BITMAPINFOHEADER),1, fp1);  //如果灰度图像,有颜色表,写入文件  if(biBitCount==8)  {   fwrite(pColorTable, sizeof(RGBQUAD),256, fp);    //fwrite(pColorTable, sizeof(RGBQUAD),256, fp1);   }  //写位图数据进文件     fwrite(imgBuf, height*lineByte, 1, fp);     //  fwrite(imgBuf, height*lineByte, 1, fp1);    //关闭文件  fclose(fp);   //fclose(fp1);   return 1;} int main(){ //读入指定BMP文件进内存 char readPath[]="dog.BMP"; readBmp(readPath);  //输出图像的信息 printf("width=%d,height=%d, biBitCount=%d/n",bmpWidth,bmpHeight, biBitCount); //将图像数据存盘 char writePath[]="dogcpy.BMP"; saveBmp(writePath, pBmpBuf, bmpWidth, bmpHeight, biBitCount, pColorTable);  //清除缓冲区,pBmpBuf和pColorTable是全局变量,在文件读入时申请的空间 delete []pBmpBuf; if(biBitCount==8)delete []pColorTable;

      uvar32 Size,Offset,Height,Width,Compress,Reserved,  InfoHeaderSize,Colors,ImportantColors,DataSize,HResolution,VResolution;  uvar16 Planes,Bit;  int i,j;  var8 type[2],imdata[yResolution][xResolution];//  memset(imdata,0,2000*2000);  Palette Rgbquad;  ifstream fin;  fin.open("dog.bmp",ios::binary);    /*以二进制读方式打开该文件,一定要二进制的!*/  if(!fin)  {   cout<<"No this file!/n";   return 1;  }  fin.read((char*)&type ,2);  cout<<"file type: "<<type[0]<<type[1]<<endl;  /* 两字节的内容用来识别位图的类型,偏移量0,结果file type: BM*/  fin.read((char*)&Size ,sizeof(uvar32));  cout<<"file size: "<<Size<<endl;  /*整个文件的大小,偏移量2,结果file size: 66614*/  fin.read((char*)&Reserved,sizeof(uvar32));  cout<<"Reserved dword: "<<Reserved<<endl;  /*保留,必须设置为0, 偏移量6,结果Reserved dword: 0*/  fin.read((char*)&Offset  ,sizeof(uvar32));  cout<<"Offset: "<<Offset<<endl;  /*从文件开始到位图数据开始之间的数据(bitmap data)之间的偏移量  ,偏移量10,结果Offset: 1078。位图数据为256*256,  65536(位图数据)+1078(偏移量)=66614(文件大小)*/  fin.read((char*)&InfoHeaderSize,sizeof(uvar32));  cout<<"Bitmap Info Header Size: "<<InfoHeaderSize<<endl;   /*位图信息头(Bitmap Info Header)的长度,偏移量14,  结果 Bitmap Info Header Size: 40*/  fin.read((char*)&Width,sizeof(uvar32));  cout<<"Bitmap Width: "<<Width<<endl;  /*位图的宽度,以象素为单位,偏移量18,Bitmap Width: 256*/  fin.read((char*)&Height,sizeof(uvar32));  cout<<"Bitmap Height: "<<Height<<endl;  /*位图的高度,以象素为单位,如果该值是一个正数,说明图像是倒向的,  如果该值是一个负数,则说明图像是正向的。偏移量22,Bitmap Height: 256*/  fin.read((char*)&Planes,sizeof(uvar16));  cout<<"Bitmap Planes: "<<Planes<<endl;  /*位图的位面数(注:该值将总是1),偏移量26,Bitmap Planes: 1*/  fin.read((char*)&Bit,sizeof(uvar16));  cout<<"Bits per Pixel: "<<Bit<<endl;  /*每个象素的位数,偏移量28,256色应该8bit,Bits per Pixel: 8*/  fin.read((char*)&Compress,sizeof(uvar32));  cout<<"Compresssion Y or N: "<<Compress<<endl;  /*压缩说明0为不压缩,偏移量30,Compresssion Y or N: 0*/  if(Compress) { fin.close();return 2;}  fin.read((char*)&DataSize,sizeof(uvar32));  cout<<"Data Size: "<<DataSize<<endl;  /*用字节数表示的位图数据的大小,偏移量34,256*256=65536,  Data Size: 65536*/  fin.read((char*)&HResolution,sizeof(uvar32));  cout<<"HResolution: "<<HResolution<<endl;  /*用象素/米表示的水平分辨率,偏移量38,HResolution: 0*/  fin.read((char*)&VResolution,sizeof(uvar32));  cout<<"VResolution: "<<VResolution<<endl;  /*用象素/米表示的垂直分辨率,偏移量42,VResolution: 0*/  fin.read((char*)&Colors,sizeof(uvar32));  cout<<"Colors: "<<Colors<<endl;  /*位图使用的颜色数,256色,偏移量46,Colors: 256*/  fin.read((char*)&ImportantColors,sizeof(uvar32));  cout<<"ImportantColors: "<<ImportantColors<<endl;  /*指定重要的颜色数。当该域的值等于颜色数时(或者等于0时),  表示所有颜色都一样重要。偏移量50,ImportantColors: 0*/

      int platte[256][4];

      for(i=0;i<256/*+1000*/;i++)  {      fin.read((char*)&Rgbquad,sizeof(Palette));   platte[i][0] = int(Rgbquad.Blue);   platte[i][1] = int(Rgbquad.Green);   platte[i][2] = int(Rgbquad.Red);   platte[i][3] = (platte[i][0] + platte[i][1] + platte[i][2])/3;      cout<<int(Rgbquad.Blue)<<" "<<int(Rgbquad.Green)<<" "<<int(Rgbquad.Red)        <<"  "<<int(Rgbquad.Reserved)<<endl;  }  /*调色板规范。对于调色板中的每个表项,这4个字节用下述方法来  描述RGB的值:1字节用于蓝色分量 ,1字节用于绿色分量 ,1字节用于红色分量  1字节用于填充符(设置为0),偏移量由54到54+255*4=1074,对于彩色图像R,G,B  有各自的分量,对与黑白图像,R=G=B=灰度级。输出结果有 0 0 0 0,1 1 1 0…  255 255 255 0*/    fstream outfile; outfile.open("bitmap.txt",ios::out);

      fin.seekg(Offset,ios::beg);

      int maxValue = yResolution*xResolution;  unsigned char tmpChar;//   for (i=0; i<maxValue; i++)//   {//    fin.read((char*)&tmpChar, sizeof(unsigned char));//    outfile<<platte[(int)tmpChar][3];//    if (i!=maxValue-1)//    {//     outfile<<",";//    }//   outfile.write((char*)&tmpChar, sizeof(unsigned char));//  }

      var8 readChar;   for( i=yResolution-1;i>=0;i--)   {    for(j=0;j<xResolution;j++)    {     fin.read((char*)&imdata[i][j],sizeof(var8));     //    }  }   for (i=0; i<yResolution; i++)   {    for (j=0; j<xResolution; j++)    {   outfile<<platte[(int)imdata[i][j]][3]<<" ";  //  outfile.write((char*)&imdata[i][j], sizeof(var8));    }  outfile<<"/n";   }   /*直接把65536个像素的灰度读入数组imdata中,由于前面调色板的格式,读出的数据无   需 索引调色板。由于Height值大于零,图像倒置的,开始读入的数据是图像最后一行的灰   度值。*///    for(i=0; i<100; i++)//     cout<<(int)imdata[yResolution-1][i]<<" ";

     outfile.flush(); outfile.close();    return 0;   /*以上数据结果与Matlab的imfinfo()和imread()的结果相吻合。   读出数据后,就可以进行直方图统计,fft2运算了。*/}


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