利用GDI+处理图像的色彩

2018-06-17 20:38:18来源:未知 阅读 ()

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首先先介绍一下ColorMatrix结构体:表示颜色的变换关系,定义如下:

typedef struct {

  REAL m[5][5];

} ColorMatrix;

ColorMatrix结构体一般和ImageAttribute类配合使用,使用的方式是先调用ImageAttibute::SetColorMatrix,运用该颜色变化矩阵,然后在绘制函数中将ImageAttribute对象作为DrawImage函数参数。以下的图像色彩变换都会用到这个结构体。

获取对应编码器的CLSID
 1  int GetEncoderClsid(const WCHAR* format, CLSID* pClisd); // 获取对应编码器的CLSID
 2 
 3 int CMyDlg::GetEncoderClsid(const WCHAR* format, CLSID* pClisd) // 获取对应编码器的CLSID
 4 {
 5   UINT num = 0; // 图像编码器的数量
 6   UINT size = 0; // 图像编码器数组的字节数
 7 
 8   Gdiplus::ImageCodecInfo* pImageCodecInfo = NULL;
 9   GetImageEncodersSize(&num, &size);
10   if (size == 0)
11   return -1;
12   pImageCodecInfo = (Gdiplus::ImageCodecInfo*)(malloc(size));
13 
14   GetImageEncoders(num, size, pImageCodecInfo);
15   for(UINT j = 0;j<num;++j)
16   {
17     if (wcscmp(pImageCodecInfo[j].MimeType, format) == 0)
18     {
19       *pClisd = pImageCodecInfo[j].Clsid;
20       free(pImageCodecInfo);
21       return j; 
22     }
23   }
24   free(pImageCodecInfo);
25   return -1;
26 }

 

一、改变图像的透明度:只需要缩放Alpha分量就能到达效果。

BOOL ChangeImageAlpha(const CString& imagePath, REAL alpha, const CString& savePath); 
/**********************************************************************************
* 作用:改变指定图像的透明度,并将新图像按照指定的图像格式和路径保存
* 参数:imagePath 为原图路径
* alpha 为分量缩放系数
* savePath 为用于保存处理后图像的路径
* 返回值: 转换是否成功
**********************************************************************************/
BOOL CMyGDIDlg::ChangeImageAlpha(const CString& imagePath, REAL alpha, const CString& savePath)
{
   Bitmap bitmap(imagePath);
  if (bitmap.GetLastStatus() != Ok)
  return false;

  int nWidth = bitmap.GetWidth();
  int nHeight = bitmap.GetHeight();

  // 构建新图像对象
  Bitmap image(nWidth, nHeight);
  Rect rect(0, 0, nWidth, nHeight);
  // 利用新图像对象绘制
  Graphics graph(&image);

  // 构建颜色变化矩阵
  ColorMatrix colorMatrix = {
  1, 0, 0, 0, 0,
  0, 1, 0, 0, 0,
  0, 0, 1, 0, 0,
  0, 0, 0, alpha, 0,
  0, 0, 0, 0, 1
  };

  ImageAttributes imageAttr;
  imageAttr.SetColorMatrix(&colorMatrix);

  // 运用颜色变换矩阵绘制新图像
  graph.DrawImage(&bitmap, rect, 0, 0, nWidth, nHeight, UnitPixel, &imageAttr);

  CLSID encoderClsid; // 文件编码器的CLSID
  CString strExt = savePath.Right(3);
  strExt.MakeLower();
  // 根据扩展名获得不同的CLSID
  if (strExt == _T("png"))
    GetEncoderClsid(_T("image/png"), &encoderClsid);
  else if (strExt == _T("jpg"))
    GetEncoderClsid(_T("image/jpg"), &encoderClsid);
  else 
    GetEncoderClsid(_T("image/bmp"), &encoderClsid);

  if (image.Save(savePath, &encoderClsid, NULL) == Ok)
    return true;
  else
    return false;
}

调用: ChangeImageAlpha(_T("E:\\素材\\jpg\\1.jpg"), 0.5, _T("D:\\1.png"));

 

二、将图像转换为灰度图:原理就是使图中红、绿、蓝3个分量值相等。一般有3中方式:

(1)平均值法:使每个像素的三原色值等于红、绿、蓝3分量的平均值

  R = G = B = (R + G +B) / 3

(2)最大值法:每个像素的三原色等于红、绿、蓝3分量的最大值

  R = G = B = max(R, G, B)

(3)加权平均值法:给予红、绿、蓝3分量不同的权值然后相加

  R = G = B = WrR + WgG + WbB

  人眼对于三原色的敏感度从高到底分别是绿、红、蓝,所以三原色权值取值关系应该是 Wg > Wr > Wb。

   依据YUV颜色空间可知当 R = G = B = 0.299R + 0.587 + 0.114B时能够的到最合理的灰度图。

  算法与前文类似,在这里只需修改一下颜色变化矩阵即可: 

 // 构建颜色变化矩阵

  ColorMatrix colorMatrix = {
    0.299f, 0.299f, 0.299f, 0, 0,
    0.587f, 0.587f, 0.587f, 0, 0,
    0.114f, 0.114f, 0.114f, 0, 0,
    0, 0, 0, 1, 0,
    0, 0, 0, 0, 1
  };

 

三、改变图像的亮度:是通过改变红、绿、蓝颜色分量的增量来实现的。公式如下:  

// brightness 为亮度变化量

  REAL f = brightness / 255.0f;
  // 构建颜色变化矩阵
  ColorMatrix colorMatrix = {
    1, 0, 0, 0, 0,
    0, 1, 0, 0, 0,
    0, 0, 1, 0, 0,
    0, 0, 0, 1, 0,
    f, f, f, 0, 1
  };

 

四、改变图像的对比度:一般来说对比度越大,图像越清晰醒目,色彩也越鲜明艳丽;而对比度越小,则会让图画显得比较灰暗。

  图像的对比度变化公式如下:其中f为对比度,默认为1.

  Rt = 128 + (R - 128)f

  Gt = 128 + (G -128)f

  Bt = 128+ (B - 128)f 

 REAL f = 0.0f;
  if (contrast >= 0)
    f = (contrast + 10.0f) / 10.0f;
  else
    f = (255 + contrast) / 255.0f;
  // 构建颜色变化矩阵
  ColorMatrix colorMatrix = {
    f, 0, 0, 0, 0,
    0, f, 0, 0, 0,
    0, 0, f, 0, 0,
    0, 0, 0, 1, 0,
    0.5f*(1-f), 0.5f*(1 - f), 0.5f*(1 - f), 0, 1
  };

  

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