/**
* @brief ：实现bmp格式图片的2倍缩小功能，并输出新的目标bmp格式文件。最后利用800*480的开发板，展示缩放后的bmp文件
因为只是进行函数练习，未采用函数封装的做法
* @author ni456xinmie@163.com
* @date 2024/05/12
* CopyRight (c) 2023-2024 ni456xinmie@163.com All Right Reseverd
*/
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/fb.h>
#include <stdlib.h>
#define MUL 2 // 规定缩放倍数,多重倍数需后续笔者继续优化
#pragma pack(1) // 取消默认字节对齐
typedef struct tagBITMAPFILEHEADER // bmp格式图片的文件信息头1
{
unsigned short type; // 文件标识，字母编码“BM”
unsigned int size; // 位图文件大小，以字节为单位
unsigned short reserved1; // 位图文件保留字，为0
unsigned short reserved2; // 位图文件保留字，为0
unsigned int offBits; // 文件开始到位图数据开始自建的偏移量，单位字节
} BMF_HEADER;
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER // bmp格式图片的文件信息头2
{
unsigned int biSize; // 图像描述信息块大小，常为28H
int width; // 图像宽度
int height; // 图像高度
unsigned short biPlanes; // 图像plane总数（恒为1）
unsigned short biBit_depth; // 记录颜色的位数取值1
unsigned int biCompression; // 数据压缩方式
unsigned int biSizeImage; // 图像区数据的大小，必须是4的倍数
int biXPelsPerMeter; // 水平每米像素
int biYPelsPerMeter; // 垂直每米像素
unsigned int biClrUsed; // 图像所用颜色素，不用，固定为0
unsigned int biClrImportant; // 重要颜色数，不用，固定为0
} BMFI_HEADER;
#pragma pack() // 恢复默认字节对齐
int main(int argc, char *argv[])
{
// 1.打开源图片文件，并进行信息提取
BMF_HEADER S1;
BMFI_HEADER S2; // 用于头文件信息提取
FILE *bmp_fp = fopen(argv[1], "rb+"); // 打开源图片文件
if (argc != 3) // 错误判断
{
printf("Usage:%s <srcfile><dstfile>\n", argv[0]);
exit(1);
}
if (!bmp_fp) // 错误判断
{
perror("fopen()");
exit(1);
}
fread(&S1, 1, 14, bmp_fp); // 进行源图片的头文件信息提取
fread(&S2, 1, 40, bmp_fp);
int bmp_size = S2.width * S2.height * S2.biBit_depth / 8;
char bmp_buf[bmp_size]; // 申请空间，存放源图片信息
fread(bmp_buf, 1, bmp_size, bmp_fp); // 读取图片文件信息
fclose(bmp_fp); // 关掉源图片文件
// 2.进行源图片的数据处理
/*
此处的思路，是先将图片信息进行缩放，即用一个新的数组进行采样，每MUL个原数组拼成一个新的数组
然后再利用采样好的数据进行输出到文件或者LCD
因此此处仅考虑按顺序采样即可，保证数据不丢失
*/
char newbuf[bmp_size / MUL / MUL]; // 申请数组，存放重新采样后的图片信息
int cnt = 0;
for (int y = 0; y < S2.height; y += MUL) // 存放按倍数缩放采样后的图片信息,每次前进MUL个像素点
{
for (int x = 0; x < S2.width; x += MUL)
{
newbuf[cnt++] = bmp_buf[(y * S2.width + x) * 3]; // B
newbuf[cnt++] = bmp_buf[(y * S2.width + x) * 3 + 1]; // G
newbuf[cnt++] = bmp_buf[(y * S2.width + x) * 3 + 2]; // R
}
}
// 3.创建新的图片文件，并存入相关信息
FILE *new_fp = fopen(argv[2], "wb+"); // 创建新的图片文件
if (!new_fp) // 错误判断
{
perror("fopen()");
exit(1);
}
S2.width = S2.width / MUL;
S2.height = S2.height / MUL;
fwrite(&S1, 1, 14, new_fp); // 往新的图片文件写进内容；先写头1
fwrite(&S2, 1, 40, new_fp); // 往新的图片文件写进内容；写头2
fwrite(&newbuf, 1, bmp_size / MUL / MUL, new_fp);
fclose(new_fp);
// 4.打开LCD设备操作，并申请映射空间
int lcd_fd = open("/dev/fb0", O_RDWR); // 打开LCD设备
int *lcd_map = (int *)mmap(NULL,
800 * 480 * 4, // 申请映射空间，此处一定要是设备的尺寸
PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED,
lcd_fd,
0);
// 5.设置图片位置偏移量，并将图片信息写入映射内存
int X, Y;
printf("Please enter the location(X Y):\n"); // X和Y是相对于左上角点的位置，让用户输入
scanf("%d %d", &X, &Y);
int i = 0;
int data = 0;
for (int y = S2.height / MUL - 1; y >= 0; y--) // 此处要写新图片的尺寸，以完整的输入整张图片信息
{
for (int x = 0; x < S2.width / MUL; ++x)
{
// 把BMP图片的一个像素点的颜色分量转换为LCD屏幕的一个像素点的颜色分量格式 ARGB <--- BGR
data |= newbuf[i]; // B
data |= newbuf[i + 1] << 8; // G
data |= newbuf[i + 2] << 16; // R
lcd_map[800 * (y + Y) + x + X] = data; // 此处要写LCD屏幕的高度
i += 3;
data = 0;
}
}
close(lcd_fd);
munmap(lcd_map, 800 * 480 * 4); // 此处要写LCD屏幕的尺寸
return 0;
}
