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数字视频技术 --- 位图与视频的数据结构与操作 数字视频技术 颜色表与调色板 颜色表就是常说的调色板。 计算完全利用(R,G,B)组合来存储一个800×600的位图所需要的空间为:800×600×3 = 1440000(字节)= 1.37M(字节) 调色板的功能在于缓解位图文件存储空间过大的问题。 假设一个位图为16色,其像素总数为800×600。我们只需要用4个bit就可以存储这个位图的每个像素在16种颜色中所处的等级,然后调色板提供了这16种等级对应的(R,G,B)值,这样,存储这个16色位图只需要:800×600×4/8 = 240000(字节)= 0.22 M(字节) 额外的存储R,G,B表的开销(即调色板Palette,也称为颜色查找表LUT)仅仅为16×3=48字节。 存储空间被大为减少! 颜色表与调色板 调色板用于在索引图像中减小图像文件体积,条件是像素数目较多,而颜色数目相对较少 思考: 1)描述在一个200*200像素大小,颜色数为16的RGB(每像素为3个字节)彩色图像中,采用调色板来存储的过程,并说明使用调色板的好处。 2)为什么一般上在24位真彩色图像中不使用颜色查找表技术? 设备无关位图 设备相关位图?DDB(Device-Dependent-Bitmap) ??? DDB不具有自己的调色板信息,他的颜色模式必须与输出设备相一致。如:在256色以下的位图中存储的像素值是系统调色板的索引,其颜色依赖于系统调色板。由于DDB高度依赖输出设备,所以DDB只能存在于内存中,它要么在视频内存中,要么在系统内存中。 设备无关位图DIB(Device-Independent-Bitmap) ??? DIB具有自己的调色板信息,他可以不依赖系统的调色板。由于他不依赖于设备,所以通常用它来保存文件,如.bmp格式的文件就是DIB. BMP 图像文件数据结构 位图文件头结构 位图文件信息头中各个段的地址及其内容 位图操作举例 – 读位图文件 /************************************************************************ 函数名称:*?readBmp()**函数参数:*?char *bmpName -文件名字及路径**返回值:* 0为失败,1为成功**说明:给定一个图像文件名及其路径,读图像的位图数据、宽、高、颜色表及每像素*?位数等数据进内存,存放在相应的全局变量中***********************************************************************/bool readBmp(char *bmpName){//二进制读方式打开指定的图像文件FILE *fp=fopen(bmpName,rb);if(fp==0) return 0;//跳过位图文件头结构BITMAPFILEHEADERfseek(fp, sizeof(BITMAPFILEHEADER),0); //定义位图信息头结构变量,读取位图信息头进内存,存放在变量head中BITMAPINFOHEADER head;? fread(head, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1,fp); ?//获取图像宽、高、每像素所占位数等信息bmpWidth = head.biWidth;bmpHeight = head.biHeight;biBitCount = head.biBitCount; ?//定义变量,计算图像每行像素所占的字节数(必须是4的倍数)int lineByte=(bmpWidth * biBitCount/8+3)/4*4; ?//灰度图像有颜色表,且颜色表表项为256if(biBitCount==8){//申请颜色表所需要的空间,读颜色表进内存pColorTable=new RGBQUAD[256];fread(pColorTable,sizeof(RGBQUAD),256,fp);} ?//申请位图数据所需要的空间,读位图数据进内存pBmpBuf=new unsigned char[lineByte * bmpHeight];fread(pBmpBuf,1,lineByte * bmpHeight,fp); ?//关闭文件fclose(fp); ?return 1;} 位图操作举例 – 存位图文件 /****************************************** 函数名称:*?saveBmp()** 函数参数:*??? char *bmpName-文件名字及路径
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