图像（层）正常混合模式详解（下）

在《图像（层）正常混合模式详解（上）》一文中开始时说过，图像的合成操作包括图像显示、图像拷贝、图像拼接以及的图层拼合叠加等，本文在《图像（层）正常混合模式详解（上）》基础上谈谈图像拼接和图像显示。

图像拼接比较简单，只要在图像正常混合函数ImageMixer基础上定位图像混合坐标就可以了。下面是一个有图像混合坐标的ImageMixer函数：

 1 // 获取子图数据
 2 BOOL GetSubBitmapData(CONST BitmapData *data, INT x, INT y, INT width, INT height, BitmapData *sub)
 3 {
 4     if (x < 0)
 5     {
 6         width += x;
 7         x = 0;
 8     }
 9     if (x + width > (INT)data->Width)
10         width = (INT)data->Width - x;
11     if (width <= 0) return FALSE;
12     if (y < 0)
13     {
14         height += y;
15         y = 0;
16     }
17     if (y + height > (INT)data->Height)
18         height = (INT)data->Height - y;
19     if (height <= 0) return FALSE;
20     sub->Width = width;
21     sub->Height = height;
22     sub->Stride = data->Stride;
23     sub->PixelFormat = data->PixelFormat;
24     sub->Scan0 = (CHAR*)data->Scan0 + y * data->Stride + (x << 2);
25     sub->Reserved = data->Reserved;
26     return TRUE;
27 }
28 //---------------------------------------------------------------------------
29 
30 VOID ImageMixer(BitmapData *dest, INT x, INT y, CONST BitmapData *source, INT alpha)
31 {
32     BitmapData dst, src;
33     if (GetSubBitmapData(dest, x, y, source->Width, source->Height, &dst))
34     {
35         GetSubBitmapData(source, x < 0? -x : 0, y < 0? -y : 0, dst.Width, dst.Height, &src);
36         ImageMixer(&dst, &src, alpha);
37     }
38 }
39 //---------------------------------------------------------------------------

上面的代码中增加了一个获取子图像数据结构的函数GetSubBitmapData和一个有图像混合坐标的重载函数ImageMixer，在重载函数ImageMixer中，调用GetSubBitmapData获取了一个按图像混合起始坐标（x,y）计算的目标图与源图的交集子图像数据结构，然后将原图像混合到目标子图像上。通过多次这样的混合操作就可以实现图像的拼接。

下面是一个使用BCB2007和GDI+实现图像拼接的例子程序：

 1 void __fastcall TForm1::Button3Click(TObject *Sender)
 2 {
 3     BitmapData data, dst, src;
 4 
 5     // 建立新图像
 6     Gdiplus::Bitmap *newBmp =  new Gdiplus::Bitmap(768, 256, PixelFormat32bppARGB);
 7     LockBitmap(newBmp, &data);
 8 
 9     // 合成目标到新图左边
10     Gdiplus::Bitmap *dest =  new Gdiplus::Bitmap(L"d:\\xmas_011.png");
11     LockBitmap(dest, &dst);
12     ImageMixer(&data, 0, 0, &dst, 255);
13 
14     // 合成源图到新图中间
15     Gdiplus::Bitmap *source = new Gdiplus::Bitmap(L"d:\\Apple.png");
16     LockBitmap(source, &src);
17     ImageMixer(&data, dest->GetWidth(), 0, &src, 255);
18 
19     // 目标图与源图混合
20     ImageMixer(&dst, &src, 192);
21 
22     // 混合后的目标图合成到新图右边
23     ImageMixer(&data, dest->GetWidth() << 1, 0, &dst, 255);
24     UnlockBitmap(source, &src);
25     UnlockBitmap(dest, &dst);
26     UnlockBitmap(newBmp, &data);
27 
28     // 显示拼接后的图像
29     Gdiplus::Graphics *g = new Gdiplus::Graphics(Canvas->Handle);
30     g->DrawImage(newBmp, 0, 0);
31 
32     delete g;
33     delete source;
34     delete dest;
35     delete newBmp;
36 }
37 //---------------------------------------------------------------------------

运行效果截图如下：

运行效果与《图像（层）正常混合模式详解（上）》例子运行效果截图是一样的（其实就是同一张图片），但含义却是不一样的：《图像（层）正常混合模式详解（上）》例子是分多次在窗口上显示，而上面例子却是将源图和目标图拼接（多次混合）到一张图上，然后再显示。

其实，上面的ImageMixer函数没有对源图进行混合坐标定位，也是不太完善的，不过有了GetSubBitmapData函数，对源图进行坐标定位是很简单的。

下面再应用ImageMixer函数实现图像显示功能，代码如下：

1 //---------------------------------------------------------------------------
2
3 VOID GetBitmapInfoHeader(CONST BitmapData *data, CONST PBITMAPINFO pbi)
4 {
5     pbi->bmiHeader.biSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
6     pbi->bmiHeader.biWidth = data->Width;
7     pbi->bmiHeader.biHeight = data->Height;
8     pbi->bmiHeader.biPlanes = 1;
9     pbi->bmiHeader.biBitCount = (data->PixelFormat >> 8) & 0xff;
10     pbi->bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
11 }
12 //---------------------------------------------------------------------------
13
14 VOID GetDCImageData(HDC DC, INT x, INT y, BitmapData *data, PBITMAPINFO pbi)
15 {
16     HBITMAP bitmap = CreateCompatibleBitmap(DC, data->Width, data->Height);
17     HDC memDC = CreateCompatibleDC(DC);
18     HBITMAP saveBitmap = (HBITMAP)SelectObject(memDC, bitmap);
19     BitBlt(memDC, 0, 0, data->Width, data->Height, DC, x, y, SRCCOPY);
20     SelectObject(memDC, saveBitmap);
21     DeleteDC(memDC);
22     GetDIBits(DC, bitmap, 0, data->Height, data->Scan0, pbi, DIB_RGB_COLORS);
23     DeleteObject(bitmap);
24 }
25 //---------------------------------------------------------------------------
26
27 VOID BitBltImageData(HDC DC, INT x, INT y, CONST BitmapData *data, PBITMAPINFO pbi)
28 {
29     HBITMAP bitmap = CreateDIBitmap(DC, &pbi->bmiHeader, CBM_INIT, data->Scan0, pbi, DIB_RGB_COLORS);
30     HDC memDC = CreateCompatibleDC(DC);
31     HBITMAP saveBitmap = (HBITMAP)SelectObject(memDC, bitmap);
32     BitBlt(DC, x, y, data->Width, data->Height, memDC, 0, 0, SRCCOPY);
33     SelectObject(memDC, saveBitmap);
34     DeleteDC(memDC);
35     DeleteObject(bitmap);
36 }
37 //---------------------------------------------------------------------------
38
39 VOID ImageDraw(HDC DC, INT x, INT y, CONST BitmapData *data, float alpha = 1.0f)
40 {
41     BITMAPINFO bi;
42     RECT r, r2;
43     INT alphaI;
44     LPVOID scan0;
45     BitmapData dst, src;
46     // 获取DC可见矩形
47     if (GetClipBox(DC, &r) <= NULLREGION) return;
48     alphaI = (INT)(alpha * 255);
49     // 如果alpha=1，同时data不含alpha信息，同时data是Windows位图格式，
50     // data图像数据直接传输到DC
51     if (alphaI >= 255 && !(data->Reserved & PixelAlphaFlag) && data->Stride < 0)
52     {
53         GetBitmapInfoHeader(data, &bi);
54         BitBltImageData(DC, x, y, data, &bi);
55         return;
56     }
57     r2.left = x;
58     r2.top = y;
59     r2.right = data->Width + x;
60     r2.bottom = data->Height + y;
61     // 计算data与DC的交集子图像数据
62     if (!IntersectRect(&r, &r, &r2)) return;
63     GetSubBitmapData(data, x < 0? -x : 0, y < 0? -y : 0, r.right - r.left, r.bottom - r.top, &src);
64     // 用DC可见区域尺寸建立新的32位图像数据结构
65     dst.Width = src.Width;
66     dst.Height = src.Height;
67     dst.Stride = dst.Width << 2;
68     dst.Scan0 = scan0 = (LPVOID)new CHAR[dst.Height * dst.Stride];
69     dst.Reserved = 0;
70     GetBitmapInfoHeader(&src, &bi);
71     // 如果alpha<1，或者data含Alpha信息，获取DC可见区域图像到dst
72     if (alphaI < 255 || (data->Reserved & PixelAlphaFlag));
73         GetDCImageData(DC, r.left, r.top, &dst, &bi);
74     // dst扫描线内存转换成Windows位图格式
75     dst.Scan0 = (LPBYTE)scan0 + (dst.Height - 1) * dst.Stride;
76     dst.Stride = -dst.Stride;
77     // 图像混合
78     ImageMixer(&dst, &src, alphaI);
79     // 还原dst扫描线内存格式后，传输到DC
80     dst.Scan0 = scan0;
81     BitBltImageData(DC, r.left, r.top, &dst, &bi);
82     delete[] scan0;
83 }
84 //---------------------------------------------------------------------------

ImageDraw函数实现了直接显示BitmapData位图数据到设备DC。其中的几个步骤都作了注释，这里不再啰嗦，至于其中调用的Windows API，也请参见Windows API大全之类的书籍。

下面将《图像（层）正常混合模式详解（上）》中的例子修改一下，将其中的GDI+的Graphics对象显示位图，改为上面的ImageDraw函数直接显示位图数据结构：

 1 void __fastcall TForm1::Button4Click(TObject *Sender)
 2 {
 3     Gdiplus::Bitmap *dest =  new Gdiplus::Bitmap(L"d:\\xmas_011.png");
 4     Gdiplus::Bitmap *source =  new Gdiplus::Bitmap(L"d:\\Apple.png");
 5 
 6     BitmapData dst, src;
 7     LockBitmap(dest, &dst);
 8     LockBitmap(source, &src);
 9 
10     ImageDraw(Canvas->Handle, 0, 0, &dst);
11     ImageDraw(Canvas->Handle, dst.Width, 0, &src);
12     ImageMixer(&dst, &src, 192);
13     ImageDraw(Canvas->Handle, dst.Width + src.Width, 0, &dst);
14 
15     UnlockBitmap(source, &src);
16     UnlockBitmap(dest, &dst);
17 
18     delete source;
19     delete dest;
20 }
21 //---------------------------------------------------------------------------

     显示效果同《图像（层）正常混合模式详解（上）》中的例子运行效果，其截图可参见上面的贴图。显示速度看起来也不会比GDI+的Graphics对象慢（没测试），但如果将《图像（层）正常混合模式详解（上）》中的几个混合子函数进行一些优化，其显示速度肯定超过会GDI+的Graphics对象。

水平有限，错误在所难免，欢迎指正和指导。邮箱地址：maozefa@hotmail.com

posted on 2012-01-06 13:26 阿发伯阅读(1335) 评论(0) 编辑收藏举报

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