2023年12月19日发(作者:)

一ouTIF图由四个部分组成:

1、图像文件头(Image File Header简称IFH):

图一 IFH结构描述

IFH数据结构包含3个成员共计8个字节,Byte order成员可能是“MM”(0x4d4d)或“II”(0x4949),0x4d4d表示该TIFF图是摩托罗拉整数格式

0x4949表示该图是Intel整数格式;Version成员总是包含十进制42(0x2a),它用于进一步校验该文件是否为TIF格式,42这个数并 不是一般人 想象中的那样认为是tif软件的版本,实际上,42这个数大概永远不会变化;第三个成员是IFD(接下来要说的第二个数据结构)相对文件开始 处的偏移量。

2、图像文件目录(Image File Directory简称IFD):

图二 IFD及DE结构描述

IFD是TIF图中最重要的数据结构,它包含了一个TIF文件中最重要的信息,一个TIF图可能有多个IFD,这说明文件中有多个图像,每个IFD标 识1个图像的基本属性。 IFD结构中包含了三类成员,Directory Entry Count指出该结构里面有多少个目录入口;接下来就是N个线性排列的DE序列,数量不定(这就是 为什么称TIF格式文件为可扩充标记的文件,甚至用户可以添加自定义的标记属性),每个DE标识了图像的某一个属性;最后就是一个偏移量, 标识下一个文件目录相对于文件开始处的位置,当然,如果该TIF文件只包含了一幅图像,那么就只有一个IFD,显然,这个偏移量就等于0;

3、目录入口(Directory Entry简称DE):

共12个字节,见图二。简单说,一个DE就是一幅图像的某一个属性。例如图像的大小、分辨率、是否压缩、像素的行列数、一个像素由几位 表示(1位代表黑白两色,8位代表256色等等)等。其中:tag成员是该属性的编号,在图像文件目录中,它是按照升序排列的。我们可以通过读 这些编号,然后到TIF格式官方白皮书中查找相应的含义。属性是用数据来表示的,那么type就是代表着该数据的类型,TIF官方指定的有5种数据类型。 type=1就是BYTE类型(8

位无标记整数)、type=2是ASCII类型(7位ASCII码加1位二进制0)、type=3是SHORT类型 (16位无标记整数)、type=4是LONG 类型(32位无标记整数)、type=5是RATIONAL类型(2个LONG,第一个是分子,第二个是分母)。length成员是数据的数量而不是数据 类型的长度。 第4个成员valueOffset很重要,它是tag标识的属性代表的变量值相对文件开始处的偏移量。如果变量值占用的空间小于4个字节,那么该值就存放 在 valueOffset中即可,没必要再另外指向一个地方了。

4、图像数据 本例提供的图像是基于256灰度级的,即一个字节代表一个像素点,它是0x00~0xff区间中256个灰度级的任意一个整数。通过使用 UltraEdit工具观察, 我们发现该图像文件的组织形式是:IFH--数据--IFD。以下的示例说明遵循了这一观察结果。

三、实战

1、VC创建一个MFC AppWizard(exe)工程取名TiffTest,选择单文档程序。

2、添加TiffStruct.h文件,定义IFH和DE结构(参考前面的结构描述),用来接收读TIF文件的信息。

#ifndef _TIFFSTRUCT_

#define _TIFFSTRUCT_

typedef struct tagIMAGEFILEHEADER

{

WORD byteOrder;

WORD version;

DWORD offsetToIFD;

}IFH;

typedef struct tagDIRECTORYENTRY

{

WORD tag;

WORD type;

DWORD length;

DWORD valueOffset;

}DE;

#endif

3、在文档类中添加4个公有变量,并将其初始化为0。在中#include "TiffStruct.h"

DWORD m_dwBmSize; //图象的数据部分的大小

CPalette m_palDIB; //BMP图象调色板

HANDLE m_hDIB; //BMP图象内存块句柄

CSize m_sizeDoc; //图象的长和宽

4、在文档类的OnOpenDocument函数中定义局部工具变量并读文件

DWORD dwFileLength = 0;

CString strTemp = _T("");

WORD wDECount = 0;

BYTE* pDIB = NULL;

int i = 0;

IFH ifh;

ZeroMemory(&ifh, sizeof(IFH));

CFile file;

CFileException fe;

if(0 == (lpszPathName, CFile::modeRead |

CFile::shareDenyWrite, &fe))

{

AfxMessageBox("打开文件失败");

return FALSE;

}

dwFileLength = gth();

读IFH文件头

if(sizeof(IFH) != (&ifh, sizeof(IFH)))

{

AfxMessageBox("读TIF文件头失败");

return FALSE;

}

if(0x2a != n)

{

AfxMessageBox("该文件不是TIF格式,读文件失败");

return FALSE;

}

if(0x4949 != der)

{

AfxMessageBox("该TIF文件不是IBMPC字节序,读文件失败");

return FALSE;

}

(ToIFD, CFile::begin);//将文件指针定位到IFD

读文件有多少个目录入口

if(2 != (&wDECount, 2))

{

AfxMessageBox("无法获得TIF文件目录入口数量");

return FALSE;

}

("该TIF文件有%d个目录入口", wDECount);

AfxMessageBox(strTemp);

创建DE数组,接收信息,数组中有wDECount个元素

DE* pde = new DE[wDECount];

DE* pTemp = pde;

memset(pde, 0, sizeof(DE)*wDECount);

if(sizeof(DE)*wDECount != ge(pde, sizeof(DE)*wDECount))

{

AfxMessageBox("读图象文件目录失败");

delete []pde;

return FALSE;

}

显示图像文件目录信息

for(i=0; itag, i, pTemp->type, i, pTemp->length, i, pTemp->valueOffset);

AfxMessageBox(strTemp);

}

把图像的大小和图像数据的容量保存到成员变量中

for(i=0; i

{

pTemp = pde + i;

if(256 == pTemp->tag) //tag为256的目录入口中的变量标识了图象宽度

{

m_ = pTemp->valueOffset;

}

if(257 == pTemp->tag) //图象高度

{

m_ = pTemp->valueOffset;

}

if(273 == pTemp->tag) //计算图象数据占用字节数

{

//m_dwBmSize = pTemp->valueOffset - sizeof(IFH);

//或者把tag=256的valueOffset乘以tag=257的valueOffset

m_dwBmSize = m_ * m_;

}

}

在文档类中创建一个成员工具函数CreateBmpBuffer,申请全局内存块以存放BMP文件结构数据

BOOL CTiffTestDoc::CreateBmpBuffer()

{

//申请BMP内存块

m_hDIB = GlobalAlloc(GMEM_MOVEABLE | GMEM_ZEROINIT,

sizeof(BITMAPFILEHEADER) +

sizeof(BITMAPINFOHEADER) +

256*sizeof(RGBQUAD) +

m_dwBmSize);

if(NULL == m_hDIB)

{

AfxMessageBox("申请BMP内存块失败");

return FALSE;

}

else

{

return TRUE;

}

}

回到OnOpenDocument成员函数中调用工具函数并获得全局内存块指针

//构造BMP图象内存块

if(!CreateBmpBuffer())

{

AfxMessageBox("构造BMP图象内存块失败");

delete []pde;

return FALSE;

}

//获得BMP内存块指针

pDIB = (BYTE*)GlobalLock(m_hDIB);

if(NULL == pDIB)

{

AfxMessageBox("获得BMP内存块指针失败");

GlobalUnlock(m_hDIB);

delete []pde;

return FALSE;

}

以下是将图像信息填充到BMP内存块中,网上介绍BMP格式的文章很多,这里就不详述了。因测试图像数据表达的是0x00-0xff灰度,正好和 BMP文件调色板索引值巧合。 故在代码中直接把图像数据信息当成索引即可,减少了编码复杂度。注:BMP文件中图像数据的第一行代表的是最终显示光栅的最后一行,所以在数据排列中要颠 倒过来。

//构造BITMAPFILEHEADER并复制到BMP内存块

BITMAPFILEHEADER bmfHdr;

memset(&bmfHdr, 0, sizeof(BITMAPFILEHEADER));

its = sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER)

+

256*sizeof(RGBQUAD);

rved1 = 0;

rved2 = 0;

= its + m_dwBmSize;

= 0x4d42;

memmove(pDIB, &bmfHdr, sizeof(BITMAPFILEHEADER));

//构造BITMAPINFOHEADER并复制到BMP内存块

BITMAPINFOHEADER bmiHdr;

memset(&bmiHdr, 0, sizeof(BITMAPINFOHEADER));

ount = 8;

mportant = 0;

sed = 0;

ression = 0;

ht = m_;

es = 1;

= sizeof(BITMAPINFOHEADER);

Image = 0;

h = m_;

sPerMeter = 2834;

sPerMeter = 2834;

memmove((BITMAPFILEHEADER*)pDIB + 1, &bmiHdr,

sizeof(BITMAPINFOHEADER));

//构造256个RGBQUAD并复制到BMP内存块

RGBQUAD* pRgbQuad = (RGBQUAD*)(pDIB + sizeof(BITMAPFILEHEADER) +

sizeof(BITMAPINFOHEADER));

RGBQUAD* pOldQuad = pRgbQuad;

RGBQUAD rgbQuad;

memset(&rgbQuad, 0, sizeof(RGBQUAD));

for(i=0; i<256; i++)

{

e = i;

en = i;

= i;

erved = 0;

pRgbQuad = pOldQuad + i;

memmove(pRgbQuad, &rgbQuad, sizeof(RGBQUAD));

}

//填充所有像素数据, 颠倒图象数据从最后一行开始读起

int j = 0;

for(i=m_-1; i>=0; i--)

{

(sizeof(IFH) + i*m_, CFile::begin);

((BYTE*)(pRgbQuad + 1) + j*m_, m_);

j++;

}

初始化BMP调色板,为显示BMP文件做准备

//初始化专用调色板

BYTE buf[2+2+4*256];

LOGPALETTE* pPal = (LOGPALETTE*)buf;

pPal->palVersion = 0x300;

pPal->palNumEntries = 256;

for(i=0; i<255; i++)

{

pPal->palPalEntry[i].peBlue = i;

pPal->palPalEntry[i].peFlags = 0;

pPal->palPalEntry[i].peGreen = i;

pPal->palPalEntry[i].peRed = i;

}

m_Palette(pPal);

最后是OnOpenDocument成员函数返回前的清理工作

GlobalUnlock(m_hDIB);

delete []pde;

return TRUE;

至此,TIF文件信息已转换为BMP图像并保存在全局内存块中了,接下来就可以在OnDraw中调用WinAPI函数StretchDIBits来显示它。

if(NULL == pDoc->m_hDIB)

{

return;

}

HDC hdc = pDC->m_hDC;

BYTE* pBuf = (BYTE*)GlobalLock(pDoc->m_hDIB);

pBuf += sizeof(BITMAPFILEHEADER);

BYTE* pData = pBuf + sizeof(BITMAPINFOHEADER) + 256*sizeof(RGBQUAD);

CPalette* pOldPal = pDC->SelectPalette(&pDoc->m_palDIB, TRUE);

pDC->RealizePalette();

::SetStretchBltMode(hdc, COLORONCOLOR);

::StretchDIBits(hdc, 10, 10, pDoc->m_, pDoc->m_,

0, 0, pDoc->m_, pDoc->m_, pData,

(BITMAPINFO*)pBuf, DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

pDC->SelectPalette(pOldPal, FALSE);

GlobalUnlock(pDoc->m_hDIB);

最后别忘了在文档类析构函数~CTiffTestDoc中销毁全局内存块

if(NULL != m_hDIB)

{

GlobalFree(m_hDIB);

m_hDIB = NULL;

}

New Profiles

Name

Graphics API

Domain

Graphics hardware required

vs_4_0

ps_4_0

Direct3D 10.0

Direct3D 10.0

Vertex

Fragment

Multi-Vendor DirectX 10 GPUs

Multi-Vendor DirectX 10 GPUs

Existing Profiles

Name

Graphics API

Domain

Graphics hardware required

gp4vp OpenGL

gp4gp OpenGL

gp4fp OpenGL

hlslv

hlslf

glslv

glslf

Vertex GeForce 8 series NV_gpu_program4 + NV_vertex_program4

GeForce 8 series NV_gpu_program4 +

Geometry

NV_geometry_program4

GeForce 8 series NV_gpu_program4 +

Fragment

NV_fragment_program4

Multi-vendor DirectX 9c GPUs DirectX 9c Vertex

DirectX 9c Fragment Multi-vendor DirectX 9c GPUs

OpenGL

OpenGL

Vertex Multi-vendor OpenGL 2.0 / GLSL GPUs

Fragment Multi-vendor OpenGL 2.0 / GLSL GPUs

Vertex Multi-vendor OpenGL 1.x GPUs ARB_vertex_program arbvp1 OpenGL

arbfp1 OpenGL

vp40

fp40

vp30

fp30

vp20

fp20

OpenGL

OpenGL

OpenGL

OpenGL

OpenGL

OpenGL

Fragment Multi-vendor OpenGL 1.x GPUs ARB_fragment_program

Vertex GeForce 6 and up NV_vertex_program3

Fragment GeForce 6 and up NV_fragment_program2

Vertex GeForce 5 and up NV_vertex_program2

Fragment GeForce 5 and up NV_fragment_program

Vertex GeForce 3, 4 Ti, and up NV_vertex_program

GeForce 3, 4 Ti, and up NV_texture_shader +

Fragment

NV_register_combiners2

Multi-vendor DirectX 8 & 9 GPUs

DirectX 8 &

vs_1_1 Vertex

9

DirectX 8 &

ps_1_1 Fragment Multi-vendor DirectX 8 & 9 GPUs

9

DirectX 8 &

ps_1_2 Fragment Multi-vendor DirectX 8 & 9 GPUs

9

DirectX 8 &

ps_1_3 Fragment Multi-vendor DirectX 8 & 9 GPUs

9

vs_2_0 DirectX 9

ps_2_0 DirectX 9

vs_2_x DirectX 9

ps_2_x DirectX 9

Vertex Multi-vendor DirectX 9 GPUs

Fragment Multi-vendor DirectX 9 GPUs

Vertex Multi-vendor DirectX 9 GPUs

Fragment Multi-vendor DirectX 9 GPUs

Multi-vendor DirectX 9c GPUs vs_3_0 DirectX 9c Vertex

ps_3_0 DirectX 9c Fragment Multi-vendor DirectX 9c GPUs