[原创]如何编写自己的图形开发包 — 第四章艺术！这就是艺术！ — 显示位图 - 4.2(页 1) - C语言论坛 - C图形专区 - 编程论坛

jig 发表于 2008-2-14 14:52

[原创]如何编写自己的图形开发包 — 第四章艺术！这就是艺术！ — 显示位图 - 4.2

此文出至 www.ds0101.com 作者：孙靖

[align=center][bo][size=5]第四章
艺术！这就是艺术！ — 显示位图[/size][/bo][/align]

[bo]4.2 高彩位图的显示
A 首先，我们来显示一张16B的BMP图片。图片展示如下：[/bo][attach]32472[/attach]
图4.5 即将被现实16B位图效果

很绚吧，其实有更绚的图片，只是为了和24B比较，所以找了这张，不过此图比起那256色的的确绚丽了很多。
前面说过，16B是以2个字节来表示一个像素点的颜色。（0-65535）上图是以5：6：5的模式（即RGB为5:6:5）。由于不存在调色扳一说，所以实际的图像数据是从第55个字节开始的。下面我们就来看下应该怎样去显示这幅16B的图片。

代码：查看Chap04-2\main1
typedef struct tagRGBBMP    /* 用于读取16B实际图像数据             */
{
UINT16  r:5;
UINT16  g:6;
UINT16  b:5;
} RGBBMP16;

一个用于读取像素信息的结构，看我们直接用很自动的方式将r:g:b按5:6:5的给分配好。（这样做有个好处就是你不必再自己去处理数据，直接将数据从文件里读取出来就OK）

void Dot16(INT16 x, INT16 y, UINT16 color);    /* 16B模式画点函数 */
void Dot16(INT16 x, INT16 y, UINT16 color)
{
static  UINT8 OldPage = 0;
UINT32  PageAll1, PageAll2;
UINT8 NewPage;

if (x > -1 && x < COLS && y > -1 && y < ROWS)
{
      PageAll1 = PageAll2 = (UINT32)y*((UINT32)COLS*2)+((UINT32)x*2);
      NewPage = PageAll1 >> 16;
      if (NewPage != OldPage)
      {
         OldPage = NewPage;
         SelectPage(NewPage);
      }

      *((UINT16 far *)(VideoBuffer + PageAll2)) = color;
}
}

重新改造的画点函数，大家请注意：

PageAll1 = PageAll2 = (UINT32)y*((UINT32)COLS*2)+((UINT32)x*2);
……
*((UINT16 far *)(VideoBuffer + PageAll2)) = color;

拿与256色中的画点函数比较一下？仔细体会，相信你会有很重要的收获。你也可以试着自己适当修改他们看看导致的效果。

int main()
{
INT16 fp;
INT16 i, j;
UINT32  Width, Height, Linebytes;

/* 比较之前的定义 */
UINT16    Buffer[640];
RGBBMP16 RGBBuffer[640];
/*----------------*/

struct  REGPACK reg;

InitSVGA();                   /* 图形初始化开始 */
SetSVGAMode(TRY640X480X16B); /* 实现图形模式    */

if ((fp = open("16b.bmp", O_RDONLY|O_BINARY)) == -1)
{
      printf("can't open the file!");
      getch();
      return 0;
}
lseek(fp, 18L, SEEK_SET);    /* 读取文件宽高    */
read(fp, &Width, 4);
read(fp, &Height, 4);

if (Width%4)                   /* 拼凑4字节倍数 */
{
      Linebytes = Width*2+(4-(Width*2)%4);
}
else
{
      Linebytes = Width*2;
}

/*----------由于是高彩-16B，不存在设置调色板一说----------*/
lseek(fp, 54L, SEEK_SET);    /* 跳到图像数据区 */
for (i = Height; i > -1; i--)
{
      /*read(fp, RGBBuffer, Linebytes); 一次读取一行    */
      /*memcpy(Buffer, RGBBuffer, Linebytes);*/
      read(fp, Buffer, Linebytes);
      for (j = 0; j < Width; j++)
      {
         Dot16(j, i, Buffer[j]);
      }
}
close(fp);

getch();
ExitSVGA();                   /* 恢复原始的模式 */
}

首先，我们要关注的是的：
/*read(fp, RGBBuffer, Linebytes); 一次读取一行    */
/*memcpy(Buffer, RGBBuffer, Linebytes);*/
read(fp, Buffer, Linebytes);
其实你直接使用
Read(fp, RGBBuffer, Linebytes);
memcpy(Buffer, RGBBuffer, Linebytes);
的效果相当于
read(fp, Buffer, Linebytes);
这里这样写，是为了您能自己去体会RGB为5:6:5的含义。

其次，我们要关注的是
if (Width%4)                   /* 拼凑4字节倍数 */
{
      Linebytes = Width*2+(4-(Width*2)%4);
}
else
{
      Linebytes = Width*2;
}
看这个对齐过程。因为是16B位图，2个字节表示一个像素，所以都“*2”。（我们的BMP文件中一行就储存了这么多个字节。不清楚？回过头看看256色中的，明白了再回来看这个地方就明白啦。仔细体会你还会对数据储存方面有个认识，怎么做才能以最小的代价实现我们要的效果）
这样就OK啦，其实代码和256色的比较是十分类似的。您只要稍加用心琢磨一下就可以明白。
[attach]32473[/attach]
图4.5_2  16B位图现实效果

[bo]B 接下来，我们来显示一张24B的BMP图片。图片展示如下：[/bo]
[attach]32474[/attach]
图4.6 即将被现实24B位图效果

仔细观看此张图片和上面的16B位图，是否更加细腻柔和。（观察边缘和渐变色区域）所以要能现实出一张这样华丽的图片是多么让人激动的事。（我是很激动，你激动吗，呵呵抒情到此……）
既然我们前面有实现256色和16B的经验了，那么要完成24B位图的显示当然也就大同小异啦。放代码：

代码：查看Chap04-2\main2
typedef struct tagRGBBMP    /* 用于读取24B实际图像数据             */
{
UINT8 r;
UINT8 g;
UINT8 b;
} RGBBMP24;

和16B的类似，看这个结构。与上面的对比一下，我们已经没有按位取，而是直接的3个字节。
再看看画点函数：
void Dot24(INT16 x, INT16 y, UINT32 *color);    /* 24B模式画点函数 */
void Dot24(INT16 x, INT16 y, UINT32 *color)
{
static  UINT8 OldPage = 0;
UINT32  PageAll1, PageAll2;
UINT8 NewPage;
RGBBMP24 k;

if (x > -1 && x < COLS && y > -1 && y < ROWS)
{
      PageAll1 = PageAll2 = (UINT32)y*((UINT32)COLS*4)+((UINT32)x*4);
      NewPage = PageAll1 >> 16;
      if (NewPage != OldPage)
      {
         OldPage = NewPage;
         SelectPage(NewPage);
      }

      *((UINT32 far *)(VideoBuffer + PageAll2)) = *color;
}
}

同样关注：
PageAll1 = PageAll2 = (UINT32)y*((UINT32)COLS*4)+((UINT32)x*4);
……
*((UINT32 far *)(VideoBuffer + PageAll2)) = *color;
回过头看看16B和256色有什么异同？好好体会“数据类型”的基础知识。很多时候我们最以为自己熟悉简单的东西，当你仔细推敲的时候才发现其实你并不是真的了解。
再就是主代码啦：
int main()
{
INT16 fp;
INT16 i, j;
UINT32  Width, Height, Linebytes;

/* 比较之前的定义 */
RGBBMP24 RGBBuffer[640];
/*----------------*/

struct  REGPACK reg;

InitSVGA();                   /* 图形初始化开始 */
SetSVGAMode(TRY640X480X24B); /* 实现图形模式    */

if ((fp = open("24b.bmp", O_RDONLY|O_BINARY)) == -1)
{
      printf("can't open the file!");
      getch();
      return 0;
}
lseek(fp, 18L, SEEK_SET);    /* 读取文件宽高    */
read(fp, &Width, 4);
read(fp, &Height, 4);

if (Width%4)                   /* 拼凑4字节倍数 */
{
      Linebytes = Width*3+(4-(Width*3)%4);
}
else
{
      Linebytes = Width*3;
}

/*----------由于是高彩-24B，不存在设置调色板一说----------*/
lseek(fp, 54L, SEEK_SET);    /* 跳到图像数据区 */
for (i = Height; i > -1; i--)
{
      read(fp, RGBBuffer, Linebytes); /* 一次读取一行    */
      for (j = 0; j < Width; j++)
      {
         Dot24(j, i, (UINT32 *)&RGBBuffer[j]);
      }
}
close(fp);

getch();
ExitSVGA();                   /* 恢复原始的模式 */
}

还是一样，关注一下：
if (Width%4)                   /* 拼凑4字节倍数 */
{
      Linebytes = Width*3+(4-(Width*3)%4);
}
else
{
      Linebytes = Width*3;
}
怎么样？现在这里是“*3”啦。也许有的朋友就注意到啦，我们画点函数里明明是“*4”，怎么这里是“*3”呢。
我们要明确，画点函数里面的“*4”可是对内存写数据，你看过我们编程里面哪个独立的标准数据类型是像3字节这样的奇数的吗？当然没有，机器全是以“偶数来处理数据”的。（好好体会这就话）在这里，不错！24B的位图当然只要3个字节就可以表示一个像素啦，可为什么我们的画点函数采用了4字节呢？这是为了快！具体为什么？去了解机器运作原理。
而我们的“/* 拼凑4字节倍数 */”的确是只“*3”。这又是为什么？呵呵，我们拼凑字节对齐，是因为我们的BMP文件中一行就储存了这么多个字节的数据。（记得16B的介绍我也是这么说的吧）那么文件储存数据当然是体积越少越好，既然3字节其实就已经够用，那当然不用再消耗更多的磁盘资源。（拿256色和16B与24B的仔细对比，好好体会，所以我总觉得通过图形编程会让你发散型的了解学习更广的知识）
看效果图：
[attach]32475[/attach]
图4.6_2  24B位图现实效果

呵呵，大功告成。我们完成了高彩位图的显示。也许本节介绍的比较粗略，但我想我已经说到点子上啦，这些知识足够您自己去做更多更具吸引力的尝试啦。而且本节的内容并不会作为我们图形开发包的一部分，所以就介绍到这里。
我们下面将开始逐步在架构的角度来改良我们已有的成果，使我们的“图形开发包”更趋向于规范！

对应资料：[attach]32476[/attach]

[[it] 本帖最后由 jig 于 2008-2-14 14:58 编辑 [/it]]

jig 发表于 2008-2-15 08:45

消灭0恢复，自顶~~！

一笔苍穹 发表于 2008-2-15 10:57

大家都回去过年了，我也是才到公司，终于上网了。
辛苦了，啥也不说了，项一个先！！啥时候能写完啊，你这跟撇条一样一次撇一点也忒不过瘾了

xianshizhe111 发表于 2008-2-15 14:59

太那啥了(顶顶了).

ba_wang_mao 发表于 2008-2-16 09:53

太棒了，受益非浅，谢谢，继续支持。

skrot 发表于 2008-2-17 21:58

没什么说的了，
谢谢

jig 发表于 2008-2-17 22:33

多谢各位支持

ba_wang_mao 发表于 2008-2-18 09:01

jig ,好象16B画点函数有点缺点：以下是我从一本书上摘录下来的
void HLINE(int x1,int y1,int x2,int color)
{
int i;
unsigned char color8 = (unsigned char)color;
unsigned int  color16;
long addr = VRAM_GRAPH_800X600X256(x1,y1);
int  page;
int far *videoptr = (int far *)0xa0000000L;
int far *video_buffer_w;
unsigned int head_color,tail_color;

color16 = (color8 << 8) + color8;
if (x1&0x0001)
head_color = (color<<8); // 第一点为奇数,不整除,只填写后一点
else
head_color = ((color<<8)|color); // 第一点为偶数,整除,两点都填写
if (x2&0x0001)
tail_color = ((color<<8)|color); // 最后一点为奇数,不整除,两点都填写
else
tail_color = (color<<8); // 最后一点为偶数,整除,只填写前一点
page = (int)(addr >> 16);
if (page == ((addr + (x2-x1+1)) >> 16))
{
video_buffer_w = (int far *)(videoptr + (unsigned)(addr&0xffff));
set_vbe_page(page);
*(video_buffer_w-(x1>>1)) = head_color;//画线首
      for (i = (x1>>1)+1; i < (x2>>1) ; i++)
*(video_buffer_w+i)= color16;
*(video_buffer_w-(x2>>1)) = tail_color;//画线尾
   }
}

****还有如何将点直接画到XMS中，然后利用如下函数直接拷贝到显存呢？
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////快速清除屏幕子程序(将缓冲屏幕中的数据直接复制到可见视频缓存区里面去)
//由于分辨率为800*600*256色（8位深度），因此共需800*600/65535=8页=512K
////////////////////////////////////////////////////////////////////////void _Cdecl GuiQuickClsScreen(COLOR Color)
{
unsigned int i,j;
unsigned char VDCBuf[800];
unsigned int dest_off = 0;

memset(VDCBuf,Color,800);
for (j = 0 ; j < 8 ; j++)
{
set_vbe_page(j);
dest_off = 0;
for (i = 0 ; i < 81 ; i++)
{// 由于显卡每页64K，因此先送64800个像素
movedata(FP_SEG(VDCBuf),FP_OFF(VDCBuf),0xa000,dest_off,800);
dest_off += 800;
}// 将每页余下的736个像素单独送
movedata(FP_SEG(VDCBuf),FP_OFF(VDCBuf),0xa000,dest_off,736);
}
}

jig 发表于 2008-2-18 10:21

没错，用movedata将可以大大的提升性能，但本文章只是说明问题就可以了。

后面我们将讨论到movedata的使用。使用movedata方法将会在架构上做处理，以实现合理的结构下最优的速度。

hoodlum1980 发表于 2008-2-25 16:19

请问这个是楼主原创吗？这个开发包非常好啊，呵呵~~~~~，我决定收藏了~~~~[bc03]

阿牧发表于 2008-2-25 21:38

我现在还看不懂。

yaonai2003 发表于 2008-4-25 17:19

好贴，特别崇拜像楼主和一笔苍穹这样牛13的人物！

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[原创]如何编写自己的图形开发包 — 第四章 艺术！这就是艺术！ — 显示位图 - 4.2

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