Linux下BMP图片缩放

Linux下BMP图片缩放

MP是英文Bitmap（位图）的简写，它是Windows操作系统中的标准图像文件格式，能够被多种Windows应用程序所支持。随着Windows操作系统的流行与丰富的Windows应用程序的开发，BMP位图格式理所当然地被广泛应用。这种格式的特点是包含的图像信息较丰富，几乎不进行压缩，但由此导致了它与生俱来的缺点–占用磁盘空间过大。所以，目前BMP在单机上比较流行。

本示例主要实现24位真彩色BMP图片的放大与缩小。采用的缩放算法为双线性插值。

双线性插值参考链接:https://blog.csdn.net/weixinhum/article/details/38963705

• 原始图片
  

• 放大示例

[xsw@xsw BMP_stady]$ ./a.out 1.bmp watermark.bmp 
	源图片宽:504
	源图片高:314

	请输入要放大或缩小的倍数(放大为正数，缩小为负数):-1
放大或缩小的比例超出范围，请重新输入!

	请输入要放大或缩小的倍数(放大为正数，缩小为负数):0.5
	新图片宽:756
	新图片高:471
	缩放比例:150%
[xsw@xsw BMP_stady]$ 

• 缩小示例

[xsw@xsw BMP_stady]$ gcc zoom.c 
[xsw@xsw BMP_stady]$ ./a.out 
格式:./a.out 
[xsw@xsw BMP_stady]$ ./a.out 1.bmp watermark.bmp 
	源图片宽:504
	源图片高:314

	请输入要放大或缩小的倍数(放大为正数，缩小为负数):-0.25           
	新图片宽:378
	新图片高:235
	缩放比例:75%
[xsw@xsw BMP_stady]$   

• 缩放示例代码

/*****************************BMP图片放大缩小************************
**
**形参:const char *new_bmp -- 缩放后的图片名
**     const char *socure_bmp  -- 源图片名
**返回值:0 -- 成功； 其它值 -- 失败
*********************************************************************/
int BMP_ZoomInandOut(const char *new_bmp,const char *socure_bmp)
{
    FILE *fp[2];
    fp[0]=fopen(socure_bmp,"rb");//只读方式打开源图片
    if(fp[0]==NULL)
    {
        printf("[%s line %d]文件打开失败",__FUNCTION__,__LINE__);
        return 1;
    }
    fp[1]=fopen(new_bmp,"w+b");
    if(fp[1]==NULL)
    {
        printf("[%s line %d]文件打开或创建失败",__FUNCTION__,__LINE__);
        return 2;
    } 
    BMP_HEADER bmp_head;
    BMP_INFO bmp_info;
    fread(&bmp_head,sizeof(BMP_HEADER),1,fp[0]);//读取头数据
    if(bmp_head.bfType!=0x4d42)
    {
        printf("[%s line %d]图片格式错误\n",__FUNCTION__,__LINE__);
        fclose(fp[0]);
        fclose(fp[1]);
        return 3;
    }
    fread(&bmp_info,sizeof(BMP_INFO),1,fp[0]);//读取位图数据
    unsigned long w,h;
    w=bmp_info.biWidth;//源图片宽
    h=bmp_info.biHeight;//源图片高
    printf("\t源图片宽:%d\n",w);
    printf("\t源图片高:%d\n",h);
    unsigned long oneline_byte=w*3;
    while(oneline_byte%4)oneline_byte++;//源图片一行字节数，不是4的倍数补全
    float zoom_count=0;
pp:
    printf("\n\t请输入要放大或缩小的倍数(放大为正数，缩小为负数):");
    scanf("%f",&zoom_count);
    if(zoom_count<=-1|| zoom_count>4)
    {
        printf("放大或缩小的比例超出范围，请重新输入!\n");
        goto pp;
    }
    bmp_info.biWidth=(1+zoom_count)*w;//新图片宽
    bmp_info.biHeight=(1+zoom_count)*h;//新图片高
    unsigned long new_w=bmp_info.biWidth;//新图片宽
    unsigned long new_h=bmp_info.biHeight;//新图片高
    printf("\t新图片宽:%d\n",new_w);
    printf("\t新图片高:%d\n", new_h);
    printf("\t缩放比例:%.0f%%\n",(new_w*1.0/w)*100);
    unsigned long new_oneline_byte=new_w*3;
    while(new_oneline_byte%4)new_oneline_byte++;//新图片一行字节数，不是4的倍数补全
   // printf("新图片一行字节数:%d\n",new_oneline_byte);

    bmp_head.bfSize=new_oneline_byte*new_h+sizeof(BMP_HEADER)+sizeof(BMP_INFO);//图片总大小
    bmp_info.biSizeImage=new_oneline_byte*new_h;//位图大小
    fwrite(&bmp_head,sizeof(BMP_HEADER),1,fp[1]);//头数据写入到新的文件中
    fwrite(&bmp_info,sizeof(BMP_INFO),1,fp[1]);//位图数据写入到新的文件中

    unsigned char *newbmp_buff=(unsigned char *)malloc(new_h*new_oneline_byte);//动态分配新图片RGB颜色数据缓冲区
    if(newbmp_buff==NULL)
    {
        printf("[%s line %d]动态分配空间失败\n",__FUNCTION__,__LINE__);
        fclose(fp[0]);
        fclose(fp[1]);
        return 4;
    }
    memset(newbmp_buff, 0, new_h*new_oneline_byte);
    unsigned char *bmp_buff=(unsigned char *)malloc(h*oneline_byte);//动态分配新图片RGB颜色数据缓冲区
    if(bmp_buff==NULL)
    {
        printf("[%s line %d]动态分配空间失败\n",__FUNCTION__,__LINE__);
        fclose(fp[0]);
        fclose(fp[1]);
        return 5;
    } 
    memset(bmp_buff, 0, h*oneline_byte);
    unsigned long   rgb_data_size=0;
    rgb_data_size=h*oneline_byte;//源图片RGB颜色数据字节大小
    fseek(fp[0],bmp_head.bfOffBits,SEEK_SET);//将文件指针偏移到RGB数据处
    fread(bmp_buff,rgb_data_size,1,fp[0]);//读出所有颜色数据

    /************************图像处理算法(双线性插值)*******************************/
    int i,j;
    for(i=0;i;i++)>

• 主函数

int main(int argc,char **argv)
{
     if(argc!=3)
    {
        printf("格式:./a.out \n");
        return 0;
    }
    int stat=0;
    char buff[20];
    stat=BMP_ZoomInandOut(argv[1],argv[2]);
    if(stat==0)
    {
        snprintf(buff,sizeof(buff),"eog %s",argv[1]);//字符串拼接
        system(buff);//创建进程
    }
    else printf("[%s line %d] err %d\n",__FUNCTION__,__LINE__,stat);
    return 0;
}

• BMP位图结构体

//位图文件头信息结构定义    
 #pragma pack(1) 
typedef struct tagBITMAPFILEHEADER {
	unsigned short bfType;      //保存图片类型。 'BM'
	unsigned long  bfSize;      //图片文件的总大小，以字节为单位（3-6字节，低位在前）
	unsigned short bfReserved1;//位图文件保留字，必须为0(7-8字节）
	unsigned short bfReserved2;//位图文件保留字，必须为0(9-10字节） 
	unsigned long  bfOffBits;  //RGB数据偏移地址,位图数据的起始位置，以相对于位图（11-14字节，低位在前）//文件头的偏移量表示，以字节为单位 
} BMP_HEADER;
//信息头BITMAPINFOHEADER，也是一个结构，其定义如下：  
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER {
	unsigned long  biSize;      //本结构所占用字节数（15-18字节）
	unsigned long  biWidth;     //位图的宽度，以像素为单位（19-22字节）
	unsigned long  biHeight;    //位图的高度，以像素为单位（23-26字节）
	unsigned short biPlanes;    //目标设备的级别，必须为1(27-28字节）
	unsigned short biBitCount;   //每个像素所需的位数，必须是1（双色）（29-30字节）,4(16色），8(256色）16(高彩色)或24（真彩色）之一
	unsigned long  biCompression;//位图压缩类型，必须是0（不压缩），（31-34字节）
//1(BI_RLE8压缩类型）或2(BI_RLE4压缩类型）之一
	unsigned long  biSizeImage;  //位图的大小(其中包含了为了补齐行数是4的倍数而添加的空字节)，以字节为单位（35-38字节）
	unsigned long  biXPelsPerMeter;//位图水平分辨率，每米像素数（39-42字节）
	unsigned long  biYPelsPerMeter;//位图垂直分辨率，每米像素数（43-46字节)
	unsigned long  biClrUsed;      //位图实际使用的颜色表中的颜色数（47-50字节）
	unsigned long  biClrImportant; //位图显示过程中重要的颜色数（51-54字节）
} BMP_INFO;

• 注:本示例运行环境为32位redHat6.3 linux下实现，若是64位linux系统需要注意结构体大小。

审核编辑：汤梓红