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四川省新都縣國(guó)家稅務(wù)局 周鳴揚(yáng)
色彩鮮艷漂亮的高品質(zhì)圖像，一個(gè)個(gè)形象的Windows圖標(biāo)，高速運(yùn)動(dòng)、活靈活現(xiàn)的三維動(dòng)畫，這些生動(dòng)的圖形無一不顯示著程序設(shè)計(jì)者的藝術(shù)才華。在程序設(shè)計(jì)中，圖像處理已經(jīng)成了每個(gè)程序員的必修課，所以，對(duì)于每個(gè)程序員來說，熟悉“BMP”、“GIF”、“JPEG”圖像格式及具體應(yīng)用、調(diào)色板、圖像文件頭格式、圖像壓縮算法等概念似乎已經(jīng)成了工作中不可缺少的基礎(chǔ)知識(shí)。面對(duì)如此多的圖像格式，如果要全部掌握其具體細(xì)節(jié)，好像這對(duì)程序員有些不公。在VC中編程顯示一幅位圖，下列的步驟是不可少的：裝入位圖、獲得位圖的大小信息、啟用設(shè)備環(huán)境、位傳輸，所需的程序代碼顯得千篇一律的冗長(zhǎng)。如果想要裝入的位圖另存為其他格式的圖像文件……？?jī)蓚�(gè)字：頭疼！而這一切都是因?yàn)镚DI本身的局限性所造成。
隨著Windows 2000的推出，上面的情況有了大大的改觀：你可以不必了解每種圖像格式的具體含義，照樣可以寫出多格式圖像瀏覽或轉(zhuǎn)換程序，這一切，全部都依賴于Windows 2000及后繼版中所使用的GDI＋技術(shù)。首先來看看GDI＋的具體技術(shù)細(xì)節(jié)及GDI＋編程特點(diǎn)。
Windows 2000在用戶界面方面包括了幾個(gè)重大的改進(jìn)，可能你已經(jīng)注意到了有陰影的鼠標(biāo)、漸入的工具條快速提示、透明的窗口、平滑地窗口變化等。Windows 2000在界面上之所以有這么大的改進(jìn)，完全是因?yàn)閃indows2000采用了一種GDI（graphics device interface ：圖形設(shè)備接口）。這種GDI，以前叫GDI2k，現(xiàn)在有了一個(gè)更好聽的名字：GDI＋。GDI＋是一種新型的圖形設(shè)備接口，它的主要特點(diǎn)在于它能夠創(chuàng)建全新的用戶桌面體系、能夠輕易地完成二維或三維的圖形處理，為桌面帶來一種數(shù)字化的圖片。 GDI+ 同時(shí)也提供了增強(qiáng)的圖形處理技術(shù)，如常見的：alpha blending、 紋理、貼圖、增強(qiáng)的文本及圖片顯示技術(shù)。實(shí)際上，GDI+主要的特色就在于強(qiáng)調(diào)通過硬件加速來達(dá)到良好的視覺感受！
同傳統(tǒng)的GDI不同，GDI＋中引入了對(duì)COM（組件對(duì)象模型）技術(shù)的支持，通過COM技術(shù)，GDI＋簡(jiǎn)化了對(duì)圖像文件的訪問（打開、保存）程序：通過調(diào)用COM組件來實(shí)現(xiàn)的，GDI＋扮演的只是指揮者，而非操作員。對(duì)于圖像文件，GDI＋所關(guān)心的不是圖像文件的文件頭信息，不論欲打開的文件格式是什么類型，GDI＋首先要做的是在注冊(cè)中查看該圖像格式的編碼（或解碼）信息是否已經(jīng)注冊(cè)（HKEY_CLASSES_ROOT\MIME\Database\Content Type），如果已經(jīng)注冊(cè)，就通過該編碼信息調(diào)用COM組件，就這么簡(jiǎn)單。這種技術(shù)其實(shí)早就在微軟的其他軟件中已經(jīng)使用了，如IE。“體驗(yàn)”過NIMDA病毒的朋友可能對(duì)“audio/wav”這段代碼并不陌生，NIMDA就是靠它來偽裝自己的：讓IE認(rèn)為附件是WAV文件而自動(dòng)打開可執(zhí)行程序。這其實(shí)也是IE使用COM技術(shù)的一個(gè)突出表現(xiàn)。
配合GDI＋的推出，微軟也同時(shí)發(fā)布了相應(yīng)的SDK，如果你已經(jīng)安裝了最新的Microsoft PlatForm SDK或已經(jīng)開始使用VS .NET，GDI＋ SDK已經(jīng)在你的系統(tǒng)中了。如果沒有的話，可以到http://noner.top263.net/progtool上去下載GDI＋的頭文件和庫(kù)文件。在使用GDI+之后，, 再有沒有必要去考慮什么句柄、設(shè)備環(huán)境這樣的概念了。你只需要簡(jiǎn)單地創(chuàng)建一個(gè)圖形對(duì)象（Graphics object），然后直接調(diào)用該對(duì)象的方法（methods）進(jìn)行繪圖即可。圖形對(duì)象是GDI＋中核心，正如DC之于GDI那樣。圖形對(duì)象和DC有許多相似的地方，在使用上遵循著相同的使用規(guī)則，但是兩者在本質(zhì)上已經(jīng)有很大的區(qū)別。一個(gè)是基于句柄的GDI，一個(gè)是基于組件對(duì)象模型的GDI+。使用GDI＋的SDK編程，必須得按照下面的規(guī)范來進(jìn)行：使用GDI＋的名空間（namespace Gdiplus）、在使用GDI＋函數(shù)時(shí)必須進(jìn)行GDI＋的初始化，使用完畢之后也得銷毀GDI＋，這種規(guī)范在下面所列的程序中有詳細(xì)的說明。
前面說到了GDI＋是通過在注冊(cè)中查看編碼信息來訪問圖像文件的，在GDI＋的SDK中，編碼信息是儲(chǔ)存在 ImageCodecInfo類中的，在這個(gè)類中，有編碼的CLSID（COM組件的GUID標(biāo)識(shí)碼）、編碼方式描述等。在GDI中，在注冊(cè)表中訪問編碼信息通常使用以下兩個(gè)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)：
1、查看系統(tǒng)中可用的圖像編碼信息（數(shù)量及大小）
Status GetImageEncodersSize(
UINT* numEncoders, //存儲(chǔ)編碼器數(shù)量的地址
UINT* size //存儲(chǔ)編碼信息所需內(nèi)存大小
);
2、得到所有的編碼信息
Status GetImageEncoders(
UINT numEncoders,//可用編碼器數(shù)量
UINT size,//儲(chǔ)存編碼器信息所需內(nèi)存（由ImageCodecInfo類組成的數(shù)組的大小）
ImageCodecInfo* encoders//編碼器信息指針
);
在GetImageEncoders函數(shù)中，參數(shù)numEncoders和size都是由GetImageEncodersSize所返回的。下面的代碼就能夠在注冊(cè)表中查找具體格式圖像的編碼方式：
int GetImageCLSID(const WCHAR* format, CLSID* pCLSID)
{//得到格式為format的圖像文件的編碼值，訪問該格式圖像的COM組件的
//GUID值保存在pCLSID中
UINT num = 0;
UINT size = 0;
ImageCodecInfo* pImageCodecInfo = NULL;
GetImageEncodersSize(&num, &size);
if(size == 0)
return FALSE; // 編碼信息不可用
//分配內(nèi)存
pImageCodecInfo = (ImageCodecInfo*)(malloc(size));
if(pImageCodecInfo == NULL)
return FALSE; // 分配失敗
//獲得系統(tǒng)中可用的編碼方式的所有信息
GetImageEncoders(num, size, pImageCodecInfo);
//在可用編碼信息中查找format格式是否被支持
for(UINT i = 0; i < num; ++i)
{ //MimeType：編碼方式的具體描述
if( wcscmp(pImageCodecInfo[i].MimeType, format) == 0 )
{
*pCLSID = pImageCodecInfo[i].Clsid;
free(pImageCodecInfo);
return TRUE;
}
}
free(pImageCodecInfo);
return FALSE;
}
有了這種認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)多格式的圖像的瀏覽與轉(zhuǎn)換就并不是什么難事了。為了講述的方便，首先在VC中建立一個(gè)SDI項(xiàng)目ImageShow，首先對(duì)使用GDI＋申明和初始化及銷毀進(jìn)行代碼編制，具體代碼如下：
#include "Gdiplus.h"
using namespace Gdiplus;
CImageShowView::CImageShowView()
{
//初始化GDI＋
GdiplusStartupInput gdiplusStartupInput;
ULONG_PTR gdiplusToken;
GdiplusStartup(&gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, NULL);
}
CImageShowView::~CImageShowView()
{
//銷毀GDI＋
ULONG_PTR gdiplusToken;
GdiplusShutdown(gdiplusToken);
}
接著通過類向?qū)?Class Wizard)，重載“文件”菜單中的“打開”和“另存為”兩項(xiàng)，為了編程的簡(jiǎn)單，本程序只將當(dāng)前打開的圖像文件直接存為BMP文件（實(shí)際上保存成其他格式的文件也很簡(jiǎn)單，只不過是對(duì)文件名進(jìn)行分析而已）。另外，為了在打開和保存文件進(jìn)行文件名的傳遞，首先應(yīng)在CImageShowView類中加入一全局變量“CString strOpenFileName”。“打開”和“另存為”兩項(xiàng)的響應(yīng)代碼如下，大家通過代碼中的注釋部份理解編程思路，應(yīng)該不會(huì)有什么問題：
WCHAR* ToWChar(char * str)
{
//在GDI＋中，有關(guān)字符的參數(shù)類型全部都是WCHAR類型的
//該函數(shù)是將傳統(tǒng)字符串進(jìn)行轉(zhuǎn)換
static WCHAR buffer[1024];
wcsset(buffer,0);
MultiByteToWideChar(CP_ACP,0,str,strlen(str),buffer,1024);
return buffer;
}
void CImageShowView::OnFileOpen()
{
//本程序能夠打開各類常見格式的圖像文件
static char szFilter[]="常見格式圖形文件(*.*)|*.*|";
CFileDialog dlgChoseImage(1,NULL,NULL,NULL,szFilter);
if(dlgChoseImage.DoModal()==IDOK)
{
strOpenFileName=dlgChoseImage.GetPathName();
//打開文件后立即在窗口中顯示(重繪客戶窗口)
this->Invalidate();
}
}
void CImageShowView::OnFileSaveAs()
{
if(strOpenFileName.IsEmpty())
{
AfxMessageBox("當(dāng)前沒有打開圖像文件，不能進(jìn)行保存!");
return;
}
//建立圖形對(duì)像
Graphics graphics(GetDC()->m_hDC);
//裝入當(dāng)前已經(jīng)打開的圖形文件
Image image(ToWChar(strOpenFileName.GetBuffer(strOpenFileName.GetLength())));
CString strFileSave;
//當(dāng)其他格式的圖像全部另存為BMP文件
static char szFilter[]="位圖(*.BMP)|*.BMP|";
CFileDialog dlgChoseImage(0,"BMP",NULL,NULL,szFilter);
if(dlgChoseImage.DoModal()==IDOK)
{
strFileSave=dlgChoseImage.GetPathName();
CLSID clsid;
if(GetImageCLSID(L"image/bmp", &clsid))
{
image.Save(ToWChar(strFileSave.GetBuffer(strFileSave.GetLength())), &clsid, NULL);
//將保存后的圖像進(jìn)行顯示
strOpenFileName=strFileSave;
this->Invalidate();
}
}
}
最后，為了顯示瀏覽圖像轉(zhuǎn)換前后的效果，還應(yīng)該在窗口中分另繪制轉(zhuǎn)換前后的圖像，這很容易，只需要在OnDraw函數(shù)中添加繪制代碼，如下所述：
void CImageShowView::OnDraw(CDC* pDC)
{
CImageShowDoc* pDoc = GetDocument();
ASSERT_VALID(pDoc);
//如果沒有選擇顯示圖形文件，則不用重繪
if(strOpenFileName.IsEmpty())
return;
//顯示當(dāng)前打開的圖像文件的全名
this->GetParent()->SetWindowText(strOpenFileName);
//建立圖形對(duì)象
Graphics graphics(pDC->m_hDC);
//裝入圖形文件
Image image(ToWChar(strOpenFileName.GetBuffer(strOpenFileName.GetLength())));
Point destPoints[3] =
{
Point(0, 0),
Point(image.GetWidth(), 0),
Point(0, image.GetHeight())
};
Point* pdestPoints = destPoints;
//在指定區(qū)域pdestPoints顯示圖像
graphics.DrawImage(&image, pdestPoints, 3);
}
在編譯上面的程序之前，應(yīng)該將Gdiplus.lib文件連編到項(xiàng)目中去，否則將會(huì)出現(xiàn)“LINK 2001”編譯錯(cuò)誤。該程序在Visual Studio 6.0、Windows2000/XP下調(diào)試通過，它能夠顯示或轉(zhuǎn)換的圖像格式有BMP、GIF、JPEG 、Exif 、PNG 、TIFF 、ICON、WMF 、EMF等等。需要說明的是，本文只就GDI＋編程的基本原理進(jìn)行闡述，其實(shí)，GDI＋的應(yīng)用遠(yuǎn)不止于此。在GDI＋的背后，有你意想不到的驚奇！
瞧，這程序運(yùn)行起來是不是有些象ACDSee之類的圖像瀏覽程序？如果對(duì)本程序進(jìn)行些改進(jìn)，你也以做出功能更加強(qiáng)勁的圖像處理程序。本文中所提到的程序，在我的主頁(yè)“國(guó)稅之家”（http://nationaltax.home.chinaren.com）的“個(gè)人世界”中可以下下載到。有關(guān)GDI＋的編程序幫助信息，大家可以到微軟的MSDN網(wǎng)站去查閱。如果你有Visual Studio .NET，這就最好，因?yàn)樗降腗SDN for Visual Studio.NET 7.0中有GDI＋編程所需的全部信息。
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