LockBits in GDI+
分类:技术
什么东西一旦追求起效率来最终还是要归到比较底层的操作,比如 GDI 中直接操作位图数据就要用 GetDIBits
/ SetDIBits
(或者已经废弃的 GetBitmapBits
/ SetBitmapBits
)。因为最近要处理的都是 GDI 处理不了的 PNG 格式图片,所以还是用上了 GDI+。GDI+ 中直接操作 Bitmap
的数据就要用 LockBits
/ UnlockBits
了。
第一眼看见 Bitmap::LockBits
的声明我就比较晕:
Status LockBits(const Rect *rect,
UINT flags,
PixelFormat format,
BitmapData *lockedBitmapData
);
不过说实话,整个 GDI+ 库的风格相对于 M$ 的其它库来说已经是很清新脱俗了 :)
rect
- 要锁定的矩形区域,一般都是锁定整个图像大小。(吐槽:为神马不能传
NULL
进去表示全图啊~) flags
- 锁定区域要进行读操作还是写操作,以及是否自己分配缓冲区。(看着比较不顺眼的
UINT
类型可取的值其实是enum
) format
- 锁定区域所需的像素格式,如果和图片本身的格式不符,GDI+ 会自动进行转换。
lockedBitmapData
- 输出锁定区域信息,成员变量
Scan0
会指向被锁定的像素区域(如果flags
里指定自己分配缓冲区的话,系统只是往Scan0
所指缓冲区写数据)。
那么锁定全图进行读操作就是:
int w = bmp->GetWidth();
int h = bmp->GetHeight();
BitmapData bmpData;
bmp->LockBits(Rect(0, 0, w, h), ImageLockModeRead, PixelFormat32bppARGB, &bmpData);
锁定完图像区域,就可以对得到的 BitmapData
进行操作了。BitmapData
包含了被锁定区域的长、宽、格式、指针信息。取坐标 (x, y) 的像素颜色可以用:
unsigned int *pData = reinterpret_cast<unsigned int *>(bmpData.Scan0);
int stride = bmpData.Stride;
unsigned int color = pData[y * stride / 4 + x]; // color= 0xAARRGGBB
有一个比较特别的 Stride
成员,它表示「一行」图像对应的缓冲区所实际占用的字节数(因为位图文件有一条变态的规则:图片数据在存储时每一行字节数必须是 4 的倍数,如果真实图片数据宽度不是 4 的倍数则需要用垃圾数据补齐不足的字节数,于是就造成了 Stride
≠ Width
的现象,即所谓的字节对齐)。
对于图片数据操作完以后要记得对锁定区域进行解锁:
bmp->UnlockBits(&bmpData);
这样一来就功德圆满了。
嗯~这段笔记就是这样,这真是有意义的一天啊~
自己提供缓冲区
咳咳~距刚刚写这篇东西已经有大半年了,在仔细看 GDI+ 的文档时又发现了些有用的东东。
正如你所看到的,上边所说的「LockBits
→ 读写 bmpData.San0
→ UnlockBits
」的三部曲其实并不与 GDI 中的 GetDIBits
/ SetDIBits
完全对应。至少后者是直接从位图中读取数据到我们自己提供的颜色缓冲区、直接从自己的颜色缓冲区写到位图中去,而前者却需要在 Lock 后一行一行、甚至一个像素一个像素地手动交换。
好消息是 Bitmap::LockBits
的 flags
参数除了可以传入 ImageLockModeRead
和 ImageLockModeWrite
外还可以同时或上一个 ImageLockModeUserInputBuf
。这个标志位表示让 LockBits
使用我们传入的 BitmapData
中的缓冲区信息来进行读写,而不是由它来分配、我们来读写。
举个栗子 :)
#define BPP_ARGB 4 // ARGB 每像素所占字节数
int w = bmp->GetWidth();
int h = bmp->GetHeight();
unsigned char *buffer = new unsigned char[w * h * BPP_ARGB]; // 缓冲区
BitmapData bmpData;
bmpData.Width = w;
bmpData.Height = h;
bmpData.Stride = w * 4; // 缓冲区每行大小,自行分配,每行就没有多余字节了
bmpData.Scan0 = buffer;
bmpData.PixelFormat = PixelFormat32bppARGB;
bmpData.Reserved = NULL;
bmp->LockBits(Rect(0, 0, w, h),
ImageLockModeRead | ImageLockModeUserInputBuf,
bmpData.PixelFormat,
&bmpData);
bmp->UnlockBits(&bmpData); // 此时 buffer 中即为 bmp 的颜色数据