كتابة صورة BMP في Pure C/C ++ بدون مكتبات أخرى
https://stackoverflow.com/questions/2654480
italiano
english
français
española
中国
日本の
العربية
Deutsch
한국어
Português
Russianسؤال
في الخوارزمية الخاصة بي ، أحتاج إلى إنشاء إخراج المعلومات. يجب أن أكتب مصفوفة منطقية في ملف BMP. يجب أن تكون صورة monocromic ، حيث يكون البيكسل أبيض إذا كانت المصفوفة على هذا العنصر صحيحة. المشكلة الرئيسية هي رأس BMP وكيفية كتابة هذا.
المحلول
بدون استخدام أي مكتبة أخرى يمكنك إلقاء نظرة على تنسيق ملف BMP. لقد قمت بتطبيقه في الماضي ويمكن القيام به دون الكثير من العمل.
هياكل ملف النقطة النقطية
يحتوي كل ملف BITMAP على رأس ملف نقطات ، ورأس معلومات نقطية ، وجدول ملون ، ومجموعة من البايتات التي تحدد بتات نقطية. يحتوي الملف على النموذج التالي:
BitmapfileHeader BMFH ؛
bitmapinfoheader bmih ؛
RGBQUAD ACOLORS [] ؛
بايت abitmapbits [] ؛
... انظر تنسيق الملف لمزيد من التفاصيل
نصائح أخرى
معرفة ما إذا كان هذا يناسبك ... في هذا الرمز ، كان لدي 3 صفائف ثنائية الأبعاد ، تسمى Red و Green و Blue. كان كل واحد من الحجم [العرض] [الارتفاع] ، وكل عنصر يتوافق مع بكسل - آمل أن يكون هذا منطقيًا!
FILE *f;
unsigned char *img = NULL;
int filesize = 54 + 3*w*h; //w is your image width, h is image height, both int
img = (unsigned char *)malloc(3*w*h);
memset(img,0,3*w*h);
for(int i=0; i<w; i++)
{
for(int j=0; j<h; j++)
{
x=i; y=(h-1)-j;
r = red[i][j]*255;
g = green[i][j]*255;
b = blue[i][j]*255;
if (r > 255) r=255;
if (g > 255) g=255;
if (b > 255) b=255;
img[(x+y*w)*3+2] = (unsigned char)(r);
img[(x+y*w)*3+1] = (unsigned char)(g);
img[(x+y*w)*3+0] = (unsigned char)(b);
}
}
unsigned char bmpfileheader[14] = {'B','M', 0,0,0,0, 0,0, 0,0, 54,0,0,0};
unsigned char bmpinfoheader[40] = {40,0,0,0, 0,0,0,0, 0,0,0,0, 1,0, 24,0};
unsigned char bmppad[3] = {0,0,0};
bmpfileheader[ 2] = (unsigned char)(filesize );
bmpfileheader[ 3] = (unsigned char)(filesize>> 8);
bmpfileheader[ 4] = (unsigned char)(filesize>>16);
bmpfileheader[ 5] = (unsigned char)(filesize>>24);
bmpinfoheader[ 4] = (unsigned char)( w );
bmpinfoheader[ 5] = (unsigned char)( w>> 8);
bmpinfoheader[ 6] = (unsigned char)( w>>16);
bmpinfoheader[ 7] = (unsigned char)( w>>24);
bmpinfoheader[ 8] = (unsigned char)( h );
bmpinfoheader[ 9] = (unsigned char)( h>> 8);
bmpinfoheader[10] = (unsigned char)( h>>16);
bmpinfoheader[11] = (unsigned char)( h>>24);
f = fopen("img.bmp","wb");
fwrite(bmpfileheader,1,14,f);
fwrite(bmpinfoheader,1,40,f);
for(int i=0; i<h; i++)
{
fwrite(img+(w*(h-i-1)*3),3,w,f);
fwrite(bmppad,1,(4-(w*3)%4)%4,f);
}
free(img);
fclose(f);
هذا هو أفضل مثال على المستوى المنخفض الذي أعرفه ، كتبه Evercat. نسخ منhttps://en.wikipedia.org/wiki/user:evercat/buddhabrot.c
void drawbmp (char * filename) {
unsigned int headers[13];
FILE * outfile;
int extrabytes;
int paddedsize;
int x; int y; int n;
int red, green, blue;
extrabytes = 4 - ((WIDTH * 3) % 4); // How many bytes of padding to add to each
// horizontal line - the size of which must
// be a multiple of 4 bytes.
if (extrabytes == 4)
extrabytes = 0;
paddedsize = ((WIDTH * 3) + extrabytes) * HEIGHT;
// Headers...
// Note that the "BM" identifier in bytes 0 and 1 is NOT included in these "headers".
headers[0] = paddedsize + 54; // bfSize (whole file size)
headers[1] = 0; // bfReserved (both)
headers[2] = 54; // bfOffbits
headers[3] = 40; // biSize
headers[4] = WIDTH; // biWidth
headers[5] = HEIGHT; // biHeight
// Would have biPlanes and biBitCount in position 6, but they're shorts.
// It's easier to write them out separately (see below) than pretend
// they're a single int, especially with endian issues...
headers[7] = 0; // biCompression
headers[8] = paddedsize; // biSizeImage
headers[9] = 0; // biXPelsPerMeter
headers[10] = 0; // biYPelsPerMeter
headers[11] = 0; // biClrUsed
headers[12] = 0; // biClrImportant
outfile = fopen(filename, "wb");
//
// Headers begin...
// When printing ints and shorts, we write out 1 character at a time to avoid endian issues.
//
fprintf(outfile, "BM");
for (n = 0; n <= 5; n++)
{
fprintf(outfile, "%c", headers[n] & 0x000000FF);
fprintf(outfile, "%c", (headers[n] & 0x0000FF00) >> 8);
fprintf(outfile, "%c", (headers[n] & 0x00FF0000) >> 16);
fprintf(outfile, "%c", (headers[n] & (unsigned int) 0xFF000000) >> 24);
}
// These next 4 characters are for the biPlanes and biBitCount fields.
fprintf(outfile, "%c", 1);
fprintf(outfile, "%c", 0);
fprintf(outfile, "%c", 24);
fprintf(outfile, "%c", 0);
for (n = 7; n <= 12; n++)
{
fprintf(outfile, "%c", headers[n] & 0x000000FF);
fprintf(outfile, "%c", (headers[n] & 0x0000FF00) >> 8);
fprintf(outfile, "%c", (headers[n] & 0x00FF0000) >> 16);
fprintf(outfile, "%c", (headers[n] & (unsigned int) 0xFF000000) >> 24);
}
//
// Headers done, now write the data...
//
for (y = HEIGHT - 1; y >= 0; y--) // BMP image format is written from bottom to top...
{
for (x = 0; x <= WIDTH - 1; x++)
{
red = reduce(redcount[x][y] + COLOUR_OFFSET) * red_multiplier;
green = reduce(greencount[x][y] + COLOUR_OFFSET) * green_multiplier;
blue = reduce(bluecount[x][y] + COLOUR_OFFSET) * blue_multiplier;
if (red > 255) red = 255; if (red < 0) red = 0;
if (green > 255) green = 255; if (green < 0) green = 0;
if (blue > 255) blue = 255; if (blue < 0) blue = 0;
// Also, it's written in (b,g,r) format...
fprintf(outfile, "%c", blue);
fprintf(outfile, "%c", green);
fprintf(outfile, "%c", red);
}
if (extrabytes) // See above - BMP lines must be of lengths divisible by 4.
{
for (n = 1; n <= extrabytes; n++)
{
fprintf(outfile, "%c", 0);
}
}
}
fclose(outfile);
return;
}
drawbmp(filename);
لاحظ أن الخطوط يتم حفظها من أسفل إلى أعلى وليس العكس.
بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تحتوي خطوط المسح على طول بايت من مضاعفات أربعة ، يجب عليك إدراج بايت تعبئة في نهاية الخطوط لضمان ذلك.
كود C Clean C لتوليد صور BITMAP (BMP)
صورة تم إنشاؤها:
لا يستخدم الرمز أي مكتبة بخلاف stdio.h. لذلك ، يمكن دمج الكود بسهولة بلغات أخرى من العائلة C ، مثل C ++ ، C#، Java.
#include <stdio.h>
const int bytesPerPixel = 3; /// red, green, blue
const int fileHeaderSize = 14;
const int infoHeaderSize = 40;
void generateBitmapImage(unsigned char *image, int height, int width, char* imageFileName);
unsigned char* createBitmapFileHeader(int height, int width, int paddingSize);
unsigned char* createBitmapInfoHeader(int height, int width);
int main(){
int height = 341;
int width = 753;
unsigned char image[height][width][bytesPerPixel];
char* imageFileName = "bitmapImage.bmp";
int i, j;
for(i=0; i<height; i++){
for(j=0; j<width; j++){
image[i][j][2] = (unsigned char)((double)i/height*255); ///red
image[i][j][1] = (unsigned char)((double)j/width*255); ///green
image[i][j][0] = (unsigned char)(((double)i+j)/(height+width)*255); ///blue
}
}
generateBitmapImage((unsigned char *)image, height, width, imageFileName);
printf("Image generated!!");
}
void generateBitmapImage(unsigned char *image, int height, int width, char* imageFileName){
unsigned char padding[3] = {0, 0, 0};
int paddingSize = (4 - (width*bytesPerPixel) % 4) % 4;
unsigned char* fileHeader = createBitmapFileHeader(height, width, paddingSize);
unsigned char* infoHeader = createBitmapInfoHeader(height, width);
FILE* imageFile = fopen(imageFileName, "wb");
fwrite(fileHeader, 1, fileHeaderSize, imageFile);
fwrite(infoHeader, 1, infoHeaderSize, imageFile);
int i;
for(i=0; i<height; i++){
fwrite(image+(i*width*bytesPerPixel), bytesPerPixel, width, imageFile);
fwrite(padding, 1, paddingSize, imageFile);
}
fclose(imageFile);
}
unsigned char* createBitmapFileHeader(int height, int width, int paddingSize){
int fileSize = fileHeaderSize + infoHeaderSize + (bytesPerPixel*width+paddingSize) * height;
static unsigned char fileHeader[] = {
0,0, /// signature
0,0,0,0, /// image file size in bytes
0,0,0,0, /// reserved
0,0,0,0, /// start of pixel array
};
fileHeader[ 0] = (unsigned char)('B');
fileHeader[ 1] = (unsigned char)('M');
fileHeader[ 2] = (unsigned char)(fileSize );
fileHeader[ 3] = (unsigned char)(fileSize>> 8);
fileHeader[ 4] = (unsigned char)(fileSize>>16);
fileHeader[ 5] = (unsigned char)(fileSize>>24);
fileHeader[10] = (unsigned char)(fileHeaderSize + infoHeaderSize);
return fileHeader;
}
unsigned char* createBitmapInfoHeader(int height, int width){
static unsigned char infoHeader[] = {
0,0,0,0, /// header size
0,0,0,0, /// image width
0,0,0,0, /// image height
0,0, /// number of color planes
0,0, /// bits per pixel
0,0,0,0, /// compression
0,0,0,0, /// image size
0,0,0,0, /// horizontal resolution
0,0,0,0, /// vertical resolution
0,0,0,0, /// colors in color table
0,0,0,0, /// important color count
};
infoHeader[ 0] = (unsigned char)(infoHeaderSize);
infoHeader[ 4] = (unsigned char)(width );
infoHeader[ 5] = (unsigned char)(width>> 8);
infoHeader[ 6] = (unsigned char)(width>>16);
infoHeader[ 7] = (unsigned char)(width>>24);
infoHeader[ 8] = (unsigned char)(height );
infoHeader[ 9] = (unsigned char)(height>> 8);
infoHeader[10] = (unsigned char)(height>>16);
infoHeader[11] = (unsigned char)(height>>24);
infoHeader[12] = (unsigned char)(1);
infoHeader[14] = (unsigned char)(bytesPerPixel*8);
return infoHeader;
}
فيما يلي متغير C ++ من الكود الذي يعمل بالنسبة لي. لاحظ أنه كان عليّ تغيير حساب الحجم لحساب حشوة الخط.
// mimeType = "image/bmp";
unsigned char file[14] = {
'B','M', // magic
0,0,0,0, // size in bytes
0,0, // app data
0,0, // app data
40+14,0,0,0 // start of data offset
};
unsigned char info[40] = {
40,0,0,0, // info hd size
0,0,0,0, // width
0,0,0,0, // heigth
1,0, // number color planes
24,0, // bits per pixel
0,0,0,0, // compression is none
0,0,0,0, // image bits size
0x13,0x0B,0,0, // horz resoluition in pixel / m
0x13,0x0B,0,0, // vert resolutions (0x03C3 = 96 dpi, 0x0B13 = 72 dpi)
0,0,0,0, // #colors in pallete
0,0,0,0, // #important colors
};
int w=waterfallWidth;
int h=waterfallHeight;
int padSize = (4-(w*3)%4)%4;
int sizeData = w*h*3 + h*padSize;
int sizeAll = sizeData + sizeof(file) + sizeof(info);
file[ 2] = (unsigned char)( sizeAll );
file[ 3] = (unsigned char)( sizeAll>> 8);
file[ 4] = (unsigned char)( sizeAll>>16);
file[ 5] = (unsigned char)( sizeAll>>24);
info[ 4] = (unsigned char)( w );
info[ 5] = (unsigned char)( w>> 8);
info[ 6] = (unsigned char)( w>>16);
info[ 7] = (unsigned char)( w>>24);
info[ 8] = (unsigned char)( h );
info[ 9] = (unsigned char)( h>> 8);
info[10] = (unsigned char)( h>>16);
info[11] = (unsigned char)( h>>24);
info[20] = (unsigned char)( sizeData );
info[21] = (unsigned char)( sizeData>> 8);
info[22] = (unsigned char)( sizeData>>16);
info[23] = (unsigned char)( sizeData>>24);
stream.write( (char*)file, sizeof(file) );
stream.write( (char*)info, sizeof(info) );
unsigned char pad[3] = {0,0,0};
for ( int y=0; y<h; y++ )
{
for ( int x=0; x<w; x++ )
{
long red = lround( 255.0 * waterfall[x][y] );
if ( red < 0 ) red=0;
if ( red > 255 ) red=255;
long green = red;
long blue = red;
unsigned char pixel[3];
pixel[0] = blue;
pixel[1] = green;
pixel[2] = red;
stream.write( (char*)pixel, 3 );
}
stream.write( (char*)pad, padSize );
}
قمت بتحرير رمز HTP الخاص بـ Ralf بحيث يتم تجميعه (على GCC ، تشغيل Ubuntu 16.04 LTS). كانت مجرد مسألة تهيئة المتغيرات.
int w = 100; /* Put here what ever width you want */
int h = 100; /* Put here what ever height you want */
int red[w][h];
int green[w][h];
int blue[w][h];
FILE *f;
unsigned char *img = NULL;
int filesize = 54 + 3*w*h; //w is your image width, h is image height, both int
if( img )
free( img );
img = (unsigned char *)malloc(3*w*h);
memset(img,0,sizeof(img));
int x;
int y;
int r;
int g;
int b;
for(int i=0; i<w; i++)
{
for(int j=0; j<h; j++)
{
x=i; y=(h-1)-j;
r = red[i][j]*255;
g = green[i][j]*255;
b = blue[i][j]*255;
if (r > 255) r=255;
if (g > 255) g=255;
if (b > 255) b=255;
img[(x+y*w)*3+2] = (unsigned char)(r);
img[(x+y*w)*3+1] = (unsigned char)(g);
img[(x+y*w)*3+0] = (unsigned char)(b);
}
}
unsigned char bmpfileheader[14] = {'B','M', 0,0,0,0, 0,0, 0,0, 54,0,0,0};
unsigned char bmpinfoheader[40] = {40,0,0,0, 0,0,0,0, 0,0,0,0, 1,0, 24,0};
unsigned char bmppad[3] = {0,0,0};
bmpfileheader[ 2] = (unsigned char)(filesize );
bmpfileheader[ 3] = (unsigned char)(filesize>> 8);
bmpfileheader[ 4] = (unsigned char)(filesize>>16);
bmpfileheader[ 5] = (unsigned char)(filesize>>24);
bmpinfoheader[ 4] = (unsigned char)( w );
bmpinfoheader[ 5] = (unsigned char)( w>> 8);
bmpinfoheader[ 6] = (unsigned char)( w>>16);
bmpinfoheader[ 7] = (unsigned char)( w>>24);
bmpinfoheader[ 8] = (unsigned char)( h );
bmpinfoheader[ 9] = (unsigned char)( h>> 8);
bmpinfoheader[10] = (unsigned char)( h>>16);
bmpinfoheader[11] = (unsigned char)( h>>24);
f = fopen("img.bmp","wb");
fwrite(bmpfileheader,1,14,f);
fwrite(bmpinfoheader,1,40,f);
for(int i=0; i<h; i++)
{
fwrite(img+(w*(h-i-1)*3),3,w,f);
fwrite(bmppad,1,(4-(w*3)%4)%4,f);
}
fclose(f);
إذا حصلت على مفاتيح ألوان غريبة في منتصف صورتك باستخدام وظيفة C ++ أعلاه. تأكد من فتح السلع في الوضع الثنائي: imgFile.open(filename, std::ios_base::out | std::ios_base::binary);
وإلا فإن Windows إدراج الأحرف غير المرغوب فيها في منتصف ملفك! (كنت يضرب رأسي في هذه القضية لساعات)
انظر السؤال ذي الصلة هنا: لماذا يقوم Ofstream بإدخال بايت 0x0D قبل 0x0A؟
أردت فقط مشاركة نسخة محسّنة من رمز Minhas Kamal لأنه على الرغم من أنه عمل جيدًا بما يكفي لمعظم التطبيقات ، إلا أنني واجهت بعض المشكلات معها. شيئان مهمان للغاية يجب تذكره:
- الكود (في وقت كتابة هذا التقرير) يستدعي Free () على صفيفتين ثابتتين. سيؤدي هذا إلى تعطل البرنامج. لذلك علقت تلك الخطوط.
- لا تفترض أبدًا أن درجة بيانات Pixel الخاصة بك هي دائمًا (عرض*bytesperpixel). من الأفضل السماح للمستخدم بتحديد قيمة الملعب. مثال: عند معالجة الموارد في Direct3D ، لا يضمن أبدًا أن يكون Rowpitch بمثابة مضاعف لعمق البايت المستخدم. يمكن أن يسبب هذا أخطاء في خلفات النقط التي تم إنشاؤها (خاصة في القرارات الفردية مثل 1366 × 768).
أدناه ، يمكنك رؤية مراجعاتي إلى رمزه:
const int bytesPerPixel = 4; /// red, green, blue
const int fileHeaderSize = 14;
const int infoHeaderSize = 40;
void generateBitmapImage(unsigned char *image, int height, int width, int pitch, const char* imageFileName);
unsigned char* createBitmapFileHeader(int height, int width, int pitch, int paddingSize);
unsigned char* createBitmapInfoHeader(int height, int width);
void generateBitmapImage(unsigned char *image, int height, int width, int pitch, const char* imageFileName) {
unsigned char padding[3] = { 0, 0, 0 };
int paddingSize = (4 - (/*width*bytesPerPixel*/ pitch) % 4) % 4;
unsigned char* fileHeader = createBitmapFileHeader(height, width, pitch, paddingSize);
unsigned char* infoHeader = createBitmapInfoHeader(height, width);
FILE* imageFile = fopen(imageFileName, "wb");
fwrite(fileHeader, 1, fileHeaderSize, imageFile);
fwrite(infoHeader, 1, infoHeaderSize, imageFile);
int i;
for (i = 0; i < height; i++) {
fwrite(image + (i*pitch /*width*bytesPerPixel*/), bytesPerPixel, width, imageFile);
fwrite(padding, 1, paddingSize, imageFile);
}
fclose(imageFile);
//free(fileHeader);
//free(infoHeader);
}
unsigned char* createBitmapFileHeader(int height, int width, int pitch, int paddingSize) {
int fileSize = fileHeaderSize + infoHeaderSize + (/*bytesPerPixel*width*/pitch + paddingSize) * height;
static unsigned char fileHeader[] = {
0,0, /// signature
0,0,0,0, /// image file size in bytes
0,0,0,0, /// reserved
0,0,0,0, /// start of pixel array
};
fileHeader[0] = (unsigned char)('B');
fileHeader[1] = (unsigned char)('M');
fileHeader[2] = (unsigned char)(fileSize);
fileHeader[3] = (unsigned char)(fileSize >> 8);
fileHeader[4] = (unsigned char)(fileSize >> 16);
fileHeader[5] = (unsigned char)(fileSize >> 24);
fileHeader[10] = (unsigned char)(fileHeaderSize + infoHeaderSize);
return fileHeader;
}
unsigned char* createBitmapInfoHeader(int height, int width) {
static unsigned char infoHeader[] = {
0,0,0,0, /// header size
0,0,0,0, /// image width
0,0,0,0, /// image height
0,0, /// number of color planes
0,0, /// bits per pixel
0,0,0,0, /// compression
0,0,0,0, /// image size
0,0,0,0, /// horizontal resolution
0,0,0,0, /// vertical resolution
0,0,0,0, /// colors in color table
0,0,0,0, /// important color count
};
infoHeader[0] = (unsigned char)(infoHeaderSize);
infoHeader[4] = (unsigned char)(width);
infoHeader[5] = (unsigned char)(width >> 8);
infoHeader[6] = (unsigned char)(width >> 16);
infoHeader[7] = (unsigned char)(width >> 24);
infoHeader[8] = (unsigned char)(height);
infoHeader[9] = (unsigned char)(height >> 8);
infoHeader[10] = (unsigned char)(height >> 16);
infoHeader[11] = (unsigned char)(height >> 24);
infoHeader[12] = (unsigned char)(1);
infoHeader[14] = (unsigned char)(bytesPerPixel * 8);
return infoHeader;
}
لا تنتمي إلى StackOverflow
