为 CBitmap 添加用户可扩展的图像处理支持

• 下载包含演示项目的源文件 - 23.8 Kb
• 下载演示可执行文件 - 14.2 Kb

引言

这项工作基于我之前的CEnBitmap类，但已经有了足够的改进，值得单独撰写一篇文章。

我最近阅读了Yves Maurer关于位图旋转的优秀文章（参见致谢部分），这促使我重写了之前为专有3D渲染引擎编写的一个位图后处理库。

由于我之前开发的CEnBitmap类允许加载各种图形格式（从磁盘或通过资源ID），我认为它将为这些进一步的扩展提供理想的载体。

代码

我实现的是一个用户可扩展的位图处理“库”，它内置支持位图的灰度化、旋转、错切、模糊和缩放，使用方法如下所示：

    :
    :
    CEnBitmap bitmap;
    bitmap.LoadImage("c:\......\image.jpg");

    bitmap.GrayImage();
    bitmap.RotateImage(90); // can use radians also
    bitmap.ResizeImage(0.8);
    :
    :
    pMemDC->SelectObject(&bitmap);
    pDC->BitBlt(...);
    :
    :

要定义您自己的图像处理插件，只需从C32BitImageProcessor派生一个新类，并重写虚拟方法CalcDestSize()和ProcessPixels()。

完成此操作后，您可以像这样将插件传递给CEnBitmap对象：

    :
    :
    CEnBitmap bitmap;
    :
    :
    bitmap.ProcessImage(&CMyImageProcessor());
    :
    :

对于多遍处理，您还可以将插件指针数组传递给CEnBitmap，如下所示：

    :
    :
    CEnBitmap bitmap;
    :
    :
    C32BIPArray aProcessors;
    CMyImageProcessor1 p1;
    CMyImageProcessor2 p2;
    CMyImageProcessor3 p3;

    aProcessors.Add(&p1);
    aProcessors.Add(&p2);
    aProcessors.Add(&p3);

    bitmap.ProcessImage(aProcessors);
    :
    :

这样做的好处是只需在操作开始和结束时获取和设置内部HBITMAP位，并尽可能减少内存分配。

速度

尝试一下示例应用程序中的“旋转”按钮，看看它有多快。在200x200的图像上，每次迭代大约需要20-30毫秒。（注意：对于大小相似的图像，翻转和错切插件只需要0-5毫秒）。

实现任何程度的实时处理的关键在于良好的算法（参见Karl Lager的致谢）和在最低级别处理位图（参见Yves Maurer的致谢）。

因此，所有处理都在原始位图位上进行，而不是使用Set/GetPixel()，这将非常慢。

版本 1.2

添加颜色加权会略微降低处理速度，但会带来更好的效果。但是，颜色加权通过布尔属性进行管理，因此您可以选择使用哪种方式。

使用处理器数组进行多次处理可以带来少量改进，因此值得一试（参见示例应用程序了解详细信息）。

示例应用程序

这是一个简单的应用程序，允许您加载各种图像格式并应用内置插件。

注意：插件并不一定按照您选择的顺序应用，而是按照产生最佳结果的顺序应用。

版本 1.2

我已经修改了示例应用程序，以便在旋转时也应用选定的插件，并且可以在运行时启用或禁用。

使用条件

无。

除了 :) 我保留此原创作品的版权，尽管那些在致谢中列出的人所做的工作。

如果您编写了自己的插件，您可以将其发布为自己的原创作品，如果合适，我会将其添加到CEnBitmap接口中，并在本页添加链接。

反馈

我很乐意收到关于以下方面的建议：

• 我将尝试 :) 实现的其他插件。
• 加快现有插件速度的方法
• 改进现有算法输出质量的方法。

版本

• 1.0 2001年12月16日
• 1.1 2001年12月17日
  • 添加反色功能
  • 添加翻转功能
  • 添加颜色替换功能
  • 加快灰度化速度
• 1.2 2001年12月17日
  • 添加颜色加权（极大地提高了旋转和错切的质量）
  • 改进示例应用程序
• 1.3 2001年12月18日
  • 添加锐化功能
  • 修复了一些边界条件错误
  • 加快模糊速度
  • 在示例应用程序中添加了改进的用户控制设置

致谢

• Peter Hendrix 的原始IPicture代码的CPicture实现
• Yves Maurer 关于直接处理位图的32位表示的思想的GDIRotate 实现
• Karl Lager 的“快速旋转位图算法”
• Prof. G. Hoffmann 的关于模糊和锐化的帮助的“高斯滤波器”