基于GDI+的图像格式转换与几何变换研究

陈敏++林金表

摘要：在VC++中要实现常用图像格式之间的转换，通常需要掌握每种图像格式的文件头格式、调色板、图像压缩算法等具体细节，实现过程复杂。运用GDI+技术，无需了解每种图像格式的具体含义，即可实现常用图像格式间的转换，并且可以将简单几何转换后的图像保存在任意目录下。

关键词：GDI+；图像格式转换；几何变换

DOIDOI：10.11907/rjdk.143701

中图分类号：TP317.4

文献标识码：A 文章编号文章编号：16727800（2015）001014102

0 引言

图像是人类获取信息的主要途径之一，在研究图像处理过程中，实现常用图像文件格式的相互转换符合现实需求。例如实现常用格式图片BMP与GIF的相互转换，首先需要对BMP和GIF文件格式进行分析，然后才能实现二者之间的读取与显示等相关操作[1]。GDI（Graphics Device Interface：图形设备接口）， 是Windows提供给应用程序的编程接口[2]。GDI+是基于类的应用程序编程接口[3]。GDI+是在GDI的基础上发展起来的，增加了许多新功能。

GDI+中引用了对COM（组件对象模型）技术的支持，通过COM技术，开发人员在输出屏幕和打印机信息时无需考虑显示设备的细节，只需要调用GDI+库输出类的一些方法即可完成绘图工作 [4]，GDI+简化了图像文件访问程序[5]。随着GDI+的升级，功能也随之变得更加强大，如几何转换、Alpha blending、纹理、贴图、增强的文本及图像显示技术[6]等，极大方便了开发人员在图形、图像领域的开发应用，使图像处理工作变得相对简单。

1 基于GDI+的多种格式图像转换

1.1 GDI+库初始化

在调用GDI+函数之前，需要调用GDI+库的初始化函数GdiplusStartup来初始化GDI+库，GdiplusStartup的原型如下：

Status GdiplusStartup（ _out ULONG_PTR token *token，_in const GdiplusStartupInput *input，_out GdiplusStartupOutput *output）；

GdiplusStartup （&m_pGdiToken， &m_gdiplusStartupInput， NULL）函数&m_pGdiToken是存储地址，记录了此次使用GDI+的标记；&m_gdiplusStartupInput包含GDI +版本，是指向调试回调函数的指针，以及用于指定是否支持后台线程和外来的图像编码等信息；output是指向GdiplusStartupOutput 类型数据的一个指针，初始化结束时，初始化函数GdiplusStartup在GdiplusStartupOutput类型数据中存放一个事件钩子函数指针和卸载事件钩子函数指针；NULL表示SuppressBackgroundThread的数据成员错误时即为空。

结束后使用GdiplusShutdown（）函数关闭GDI+。

1.2 图像显示

（1）查看系统可用编码器信息。用已安装图像编码器的程序段，寻找格式为format的图像编码器类型标识码CLSID，并保存在pCLSID中，成功返回true，否则就返回false。GetImageCLSID得到格式为format的图像文件编码值和访问该格式图像COM组件的GUID值，保存在pCLSID中。在可用编码信息中查找是否支持format格式的编码值，函数原型为：

Int GetImageCLSID（const WCHAR *format， CLSID *pCLSID）

为了得到所有编码器信息、编码器数量、储存编码器信息所需要的内存等，可以调用函数GetImageEncoders（）。该函数可让用户知道，在GDI+的情况下哪些图像编译信息是可用的，函数GetImageEncoders的原型是：

Status GetImageEncoders （UINT unmEncoders，UINT size，ImageCodecInfo *encoders）；

在GDI+的Image类封装了对BMP、GIF、JPEG、PNG、TIFF、WMF（Windows元文件）和EMF（增强WMF）图像文件的调入、格式转换以及简单处理功能。在Image类从外设转入图像与内存中时需要图像编码器（ImageEncoders）的帮助。图像编码器（ImageEncoders）和图像解码器（ImageDecoders）是与特定的图像格式相联系的，也就是说不同格式的图像有不同的图像编码器和图像解码器。

（2）图像文件读取。在GDI+中显示图像文件转入到内存并显示，首先要创建一个Image对象，然后调用FileOpen（）打开各类常用格式的图像文件，szFilter[]="常用图像格式文件（*.*）|*.*|"；在MFC ClassWixard中重载OnFileOpen（） Static char szFilter[]="位图文件（*.bmp；*.dib）|*.bmp；*.dib|JPG文件（*.jpg）|*.jpg|JPEG文件（*.jpeg）|*.jpeg|GIF文件（*.gif）|*.gif|PNG文件（*.png）|*.png|All Files（*.*）|*.*||"；

CfileDialog CFileDialog dlgChoseImage（1，NULL，NULL，NULL，szFilter）

运行上述程序可以打开任意目录下任何常用格式图片。

1.3 图像格式转换

将打开的图像文件保存，定义一个函数StroeBitmap （CString cs）来存储图像旋转后的位图。

BITMAP bitmp；

HBITMAP hbitmap=（HBITMAP）GetCurrentObject（memDC，OBJ_BITMAP）；

GetObject（hbitmap，sizeof（bitmp），（void *）&bitmp）；

BITMAPFILEHEADER bmfHeader；

BITMAPINFOHEADER bi；

打开图像位图文件的存储地址，调用FileSave（） 对旋转图像进行保存，可以保存为任意常用格式的图片，可以随时选择保存的图像格式：

Image Image（ToWChar（strOpenFileName.GetBuffer（strOpenFileName.GetLength（））））；

Cstring strFileSave；

Static char szFilter =” "位图文件（*.bmp；*.dib）|*.bmp；*.dib|JPEG文件（*.jpeg；*.jpg）|*.jpeg；*.jpg|GIF文件（*.gif）|*.gif|PNG文件（*.png）|*.png|All Files（*.*）|*.*||"；

CFileDialog dlgChoseImage（0，”BMP”，未命名，NULL，szFilter）；

Image.Save（ToWChar（strFileSave.GetBuffer（strFileSave.GetLength（）） &clsid，NULL）；

将转换后的图片存到指定目录，定义图像名称。

2 图像几何转换

GDI+提供函数OnDraw（CDC* pDC），可绘制图形或显示图形，改变图像显示的位置，任意拉伸图像的大小，任意旋转图像，代码如下：

Image

image（ToWChar（strOpenFileName.GetBuffer（strOpenFileName.GetLength（））））；

Point destPoints[3] =

{

Point（0，0），

Point（800，0），

Point（0， image.GetWidth（））

}；

Point* pdestPoints = destPoints；

graphics.DrawImage（&image， pdestPoints， 3）；

：：BitBlt（pDC->m_hDC，0，0，image.GetWidth（），image.GetHeight（），memDC，0，0，SRCCOPY）；

：：DeleteObject（memBM）；

用CreateCompatibleBitmap（API函数）来创建一幅与指定设备环境相关的设备兼容位图。用CreateCompatibleBitmap将旋转后的图像位图保存。

memDC=：：CreateCompatibleDC（pDC ->m_hDC）；

HBITMAPmemBM=（HBITMAP）：：CreateCompatibleBitmap（pDC->m_hDC，image.GetHeight（），image.GetWidth（））；

：：SelectObject（memDC，memBM）；

打开原图，将JPG转换成BMP，经过几何变换后，得到如图1所示的效果。

图1 几何变换效果

3 结语

GDI+是一种优秀的图形图像处理技术。本文的程序是在Windows 系统Microsoft Visual Studio 2010下基

于GDI+调试通过的，它能够打开BMP、GIF、JPEG、PNG、TIFF，WMF和EMF等任意常用格式图像，可以任意几何变换显示和保存，如旋转、拉伸、缩放等；可以转换成任意常用图像格式，并保存在任意目录下。

参考文献：

[1] 韩娇.基于VC++的BMP格式图像与GIF格式图像的相互转换[J].武汉理工大学学报，2007，12（29）：2325.

[2] 李睿敏，陈俐坊.基于GDI+技术图形图像处理[J].纺织机械，2013（4）：3033.

[3] 周鸣扬，曾洁玫. GDI+程序设计实例[M].北京：中国水利水电出版社，2004.

[4] 刘涛. 基于Visual C++6.0的GDI+图像编程[J].中文信息，2003（11）：8789.

[5] 刘海砚，安晓亚. 基于GDI+的图像快速处理[C]//北京：中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集，2007：204209.

[6] 刘燕丽.GDI+在图形学教学的研究与应用[J].软件导报，2011，4（10）：111120.