将 BMP 图片转换为 WBMP 格式

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引言

此代码将加载一张图片并将其转换为 WBMP 格式。 该程序的第一个版本仅支持宽度和高度 < 127 的单色 BMP。 目前，您也可以加载彩色图片，以及宽度和高度 > 127 的图片。

背景

WBMP 是一种用于无线设备的图像格式。 WBMP 格式的图片以位格式保存。 也就是说，图像的每个像素都保存为 1 位。 因此，一个 8 x 8 像素的图像只需要 64 位（8 个字节）。 这种格式的限制是它只能保存黑白图像（不支持彩色或灰度）。 因此，如果您加载任何非单色图片，它将使用抖动算法（为此目的使用 AForge 库）在内部转换为单色。

使用代码

此程序的主要部分涉及从黑白 BMP 图片中读取像素，检查每个像素是黑色还是白色，然后将 '0' 或 '1' 写入输出 WBMP。 因此，输入 BMP 的每 8 个像素将被压缩成一个字节 (8 位)，然后写入 WBMP 文件。

例如，如果 BMP 中的第一个像素是黑色，则将 '0' 写入输出字节的第一个位置。 如果 BMP 中的第二个像素是白色，则将 '1' 写入输出字节的第二个位置。 如果第三个像素是白色，则将 '1' 写入输出字节的第三个位置...

上述过程会重复进行，直到整个输出字节被写入（这对应于输入 BMP 中的 8 个像素）。 然后，将该输出字节写入 WBMP 文件。 然后，整个过程会重复进行，直到输入 BMP 中的所有像素都被“压缩”并写入输出 WBMP 文件中。

用于将单色图像转换为 WBMP 的原始代码如下所示

for (int y = 0; y < inputBmp.Height; y++)
{
    byteLocation = 0;
    data = 0;
    for (int x = 0; x < inputBmp.Width; x++)
    {
        Color color = inputBmp.GetPixel(x, y);
        byte BW = (byte)((color.R + color.G + color.B) / 3);
        //reset byteLocation every 8 bits
        if (byteLocation > 7) byteLocation = 0;
        bool black = false;
        if(BW > 125)
        {
            black = true;
        }
        switch (byteLocation)
        {
        case 0:
            if (black)
            {
                data |= (byte)128;
            }
            break;
        case 1:
            if (black)
            {
                data |= (byte)64;
            }
            break;
        case 2:
            if (black)
            {
                data |= (byte)32;
            }
            break;
        :
        :
        case 7:
            if (black)
            {
                data |= (byte)1;
            }
        // every 8 bits write the data to the output file
            bw.Write(data);
            data = 0;
            break;
        }
    byteLocation++;
    }

    // if at end of a line we have some remaining bits to be written, write it here
    // this will happen if bmp width is not a multiple of 8.
    if (byteLocation != byteLength + 1)
    {
    bw.Write(data);
    }
}

在收到来自“Willi Deutschmann”的一些反馈后，上述代码被简化为以下内容。 现在，我们没有使用 switch 结构，而是使用这行代码：data |= (byte)(128 >> byteLocation);.

for (int y = 0; y < inputBmp.Height; y++)
{
    byteLocation = 0;
    data = 0;
    for (int x = 0; x < inputBmp.Width; x++)
    {
        Color color = inputBmp.GetPixel(x, y);
        byte BW = (byte)((color.R + color.G + color.B) / 3);
                        
        //reset byteLocation every 8 bits
        if (byteLocation > 7) byteLocation = 0;
                        
        if(BW > 0)
        {
            data |= (byte)(128 >> byteLocation);
        }

        // every 8 bits write the data to the output file
        if (byteLocation == 7)
        {
            bw.Write(data);
            data = 0;
        }        
        byteLocation++;
    }   

    // if at end of a line we have some remaining bits to be written, write it here
    // this will happen if bmp width is not a multiple of 8.
    if (byteLocation != byteLength + 1)
    { 
        bw.Write(data);
    }
}

关注点

我不确定在 C# 中将位写入字节的正确方法是什么。 我想，在 C 语言中，例如，有一个选项可以在结构中指定位域，然后分别写入每个位。 因此，我上面所做的是在 C# 中使用按位或运算写入字节的单独位。 在早期版本中，这通过以下方式完成： 要将 '1' 写入字节的第 8 位，我使用了类似 data |= (byte)128; 的代码。 要将 '1' 写入字节的第 7 位： data |= (byte)64; 等等。 在新代码中，这已被修改为 data |= (byte)(128 >> byteLocation);.

要将彩色图像转换为单色图像，请使用 AForge 库，此处提供了示例程序 @ https://codeproject.org.cn/cs/media/Image_Processing_Lab.asp。

您可以使用任何在线模拟器检查创建的 WBMP 图像是否正确。 首先，使用 WBMP 图像创建一个 .wml 文件。 将 WML 文件和 WBMP 图像上传到网站，并将 .wml 文件的 URL 提供给模拟器。 可以访问使用此应用程序创建的几个示例 WBMP 图片 @ http://sajjitha.atspace.com/lake2.wml 和 http://sajjitha.atspace.com/forest.wml.

限制 / 修改...

该程序已针对单色和彩色图像进行了测试。 此应用程序生成的几个 WBMP 文件被上传到 WAP 模拟器，它们显示正常...

历史

• 2007 年 7 月 29 日：支持彩色图像以及宽度、高度 > 127 的图像。
• 2007 年 7 月 31 日：更正了一个错误，当图像宽度、高度 > 127 时，该错误会产生错误的输出。

希望该程序现在运行正常... :)