C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)BMP圖像處理(彩色圖轉(zhuǎn)灰度圖)
我們知道真彩圖不帶調(diào)色板,每個(gè)象素用 3 個(gè)字節(jié),表示 R、G、B 三個(gè)分量。所以處理很簡(jiǎn)單,根據(jù) R、G、B 的值求出 Y 值后,將 R、G、B 值都賦值成 Y,寫入新圖即可。 在YUV 的顏色表示方法中,Y 分量的物理含義就是亮度,它含了灰度圖(grayscale)的所有信息,只用 Y 分量就完全能夠表示出一幅灰度圖來(lái)。YUV 和RGB 之間有著如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系:
再來(lái)看看帶調(diào)色板的彩色圖,我們知道位圖中的數(shù)據(jù)只是對(duì)應(yīng)調(diào)色板中的一個(gè)索引值,我們只需要將調(diào)色板中的彩色變成灰度,形成新調(diào)色板,而位圖數(shù)據(jù)不用動(dòng),就可以了。
以上解釋來(lái)自于:《數(shù)字圖像處理編程入門》,代碼參考:C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)24位彩色圖像二值化
#include<stdio.h> #include<windows.h> int main(int argc, char* argv[]) { int bmpHeight; int bmpWidth; unsigned char *pBmpBuf; RGBQUAD *pColorTable; int biBitCount; //讀取bmp文件 FILE *fp = fopen("./02.bmp", "rb"); if (fp == 0) return 0; fseek(fp, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 0); BITMAPINFOHEADER head; fread(&head, 40, 1, fp); bmpHeight = head.biHeight; bmpWidth = head.biWidth; biBitCount = head.biBitCount; fseek(fp, sizeof(RGBQUAD), 1); int LineByte = (bmpWidth*biBitCount / 8 + 3) / 4 * 4;//保證每一行字節(jié)數(shù)都為4的整數(shù)倍 pBmpBuf = new unsigned char[LineByte*bmpHeight]; fread(pBmpBuf, LineByte*bmpHeight, 1, fp); fclose(fp); //將24位真彩圖灰度化并保存 FILE *fp1 = fopen("gray.bmp", "wb"); if (fp1 == 0) return 0; int LineByte1 = (bmpWidth * 8 / 8 + 3) / 4 * 4; //修改文件頭,其中有兩項(xiàng)需要修改,分別為bfSize和bfOffBits BITMAPFILEHEADER bfhead; bfhead.bfType = 0x4D42; bfhead.bfSize = 14 + 40 + 256 * sizeof(RGBQUAD)+LineByte1*bmpHeight;//修改文件大小 bfhead.bfReserved1 = 0; bfhead.bfReserved2 = 0; bfhead.bfOffBits = 14 + 40 + 256 * sizeof(RGBQUAD);//修改偏移字節(jié)數(shù) fwrite(&bfhead, 14, 1, fp1); //將修改后的文件頭存入fp1; //修改信息頭,其中有兩項(xiàng)需要修改,1個(gè)位biBitCount:真彩圖為24 ,應(yīng)改成8;另一個(gè)是biSizeImage:由于每像素所占位數(shù)的變化,所以位圖數(shù)據(jù)的大小發(fā)生變化 BITMAPINFOHEADER head1; head1.biBitCount = 8; //將每像素的位數(shù)改為8 head1.biClrImportant = 0; head1.biCompression = 0; head1.biClrUsed = 0; head1.biHeight = bmpHeight; head1.biWidth = bmpWidth; head1.biPlanes = 1; head1.biSize = 40; head1.biSizeImage = LineByte1*bmpHeight;//修改位圖數(shù)據(jù)的大小 head1.biXPelsPerMeter = 0; head1.biYPelsPerMeter = 0; fwrite(&head1, 40, 1, fp1); //將修改后的信息頭存入fp1; pColorTable = new RGBQUAD[256]; for (int i = 0; i < 256; i++){ pColorTable[i].rgbRed = i; pColorTable[i].rgbGreen = i; pColorTable[i].rgbBlue = i; //是顏色表里的B、G、R分量都相等,且等于索引值 } fwrite(pColorTable, sizeof(RGBQUAD), 256, fp1); //將顏色表寫入fp1; //寫位圖數(shù)據(jù) unsigned char *pBmpBuf1; pBmpBuf1 = new unsigned char[LineByte1*bmpHeight]; for (int i = 0; i < bmpHeight; i++){ for (int j = 0; j<bmpWidth; j++){ unsigned char *pb1, *pb2; pb1 = pBmpBuf + i*LineByte + j * 3; int y = *(pb1)*0.299 + *(pb1 + 1)*0.587 + *(pb1 + 2)*0.114; //將每一個(gè)像素都按公式y(tǒng)=B*0.299+G*0.587+R*0.114進(jìn)行轉(zhuǎn)化 pb2 = pBmpBuf1 + i*LineByte1 + j; *pb2 = y; } } fwrite(pBmpBuf1, LineByte1*bmpHeight, 1, fp1); fclose(fp1); system("pause"); return 0; }
實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:
實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:真彩色圖不帶調(diào)色板,而灰度圖的調(diào)色板為256級(jí)。所以在修改調(diào)色板時(shí)需要將RGB三個(gè)分量修改為256級(jí),根據(jù)YUV顏色空間中Y分量計(jì)算。
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