Práca s grafikou IV. - BMP

Súborový formát BMP je dnes velmi rozšírený. Používa sa už asi všade. V tomto článku by som vám chcel podrobne popísať tento súborový formát a spravíme si tiež dve nové funkcie - na otvorenie a uloženie BMP.

Najskôr si povedzme, ako vyzerá BMP z binárneho hľadiska.

1. Hlavička súboru má 54 bitov, za ktorou nasledujú dáta obrázka (RGB zložky a vrstvy).
2. Obrázok sa zapisuje vertikálne prevrátený, pričom aj RGB zložky sa zapisujú v opačnom poradí.
3. Šírka obrázku sa zapisuje na 19 bit. Ak je šírka väščia ako 255, tak sa na 20 bit zapíše celočíselné delenie šírky číslom 256 a na 19 bit sa zapíše zvyšok po delení 256. Výška obrázku sa zapisuje podobne, ale na 23 bit.
4. Medzi jednotlivými vrstvami sa nachádzajú prázdne bity. Koľko prázdnych bitov to bude, závisí na zvyšku po delení šírky číslom 4.

Ako príklad si zoberme 3×3 pixelový obrázok, ktorý vyzerá takto:

Binárna podoba obrázku bude vyzerať nasledovne:

1. Konštantné bity. Znamenajú "BM" - podľa toho sa zistí, že ide o BMP súbor.
2. Tiež konštanté bity. Neviem presne, čo znamenajú, ale musia tam byť.
3. Šírka a výška obrázku. Stačí ich previesť do desiatkovaj sústavy. Ako vidíte, v našom prípade je šírka aj výška 3.

Jednotlivé zložky pixelov som pre prehľadnosť zvýraznil do farebných elíps. Ako prvá nasleduje oranžová elipsa. Možno neviete, prečo je oranžová farba zapísaná ako 40 80 FF, čo v desiatkovej sústave znamená 64 128 255, ale ako som už spomínal, je to spôsobené tým, že sa zložky pixelov zapisujú v opačnom poradí. Takže 40 je modrá zložka, 80 zelená a FF červená zložka pixelu. Za oranžovou nasleduje ružová elipsa a potom sivá. Za nimi sú tri prázdne bity. Preto sú tri, lebo zvyšok po delení šírky číslom 4 je 3 (3 mod 4 = 3). Potom nasledujú zložky žltého pixelu atď.

Funkcia na otvorenie BMP by mala pracovať tak, že sa najskôr zistí výška a šírka obrázku. Potom sa cyklom budú načítavať jednotlivé zložky pixelov a vykreslovať do obrázka, pričom netreba zabúdať na prázdne bity. Hotová funkcia vyzerá takto:

Private Declare Function SetPixel Lib "gdi32" (ByVal hdc As Long, ByVal X As Long, ByVal Y As Long, ByVal crColor As Long) As Long
Private Declare Function GetPixel Lib "gdi32" (ByVal hdc As Long, ByVal X As Long, ByVal Y As Long) As Long

Private Function OtvorBMP(Obrazok As PictureBox, FileName As String)

Dim vArray() As Byte
Dim Width, Height As Integer
Dim Volne As Integer
Dim i As Long

ReDim vArray(FileLen(FileName) - 1)

Open FileName For Binary Access Read As #1
                       Get #1, 1, vArray
                        Close #1

Width = vArray(19) * 256 + vArray(18)
Height = vArray(23) * 256 + vArray(22)
Volne = Width Mod 4
i = FileLen(FileName)
i = i - Volne
Obrazok.Width = Width * 15 + (Obrazok.Width - Obrazok.ScaleWidth)
Obrazok.Height = Height * 15 + (Obrazok.Height - Obrazok.ScaleHeight)
Height = 0

While i >= 54
Width = Width - 1
SetPixel Obrazok.hdc, Width, Height, RGB(vArray(i - 1), vArray(i - 2), vArray(i - 3))
If Width = 0 Then
Width = vArray(19) * 256 + vArray(18)
Height = Height + 1
i = i - Volne
End If
i = i - 3
Wend

Obrazok.Refresh
End Function

'OtvorBMP Picture1, "skuska.bmp"

Pri uložení BMP budeme postupovať podobne. Najskôr si pripravíme pole, do ktorého budeme ukladať dáta. Potom do neho zapíšeme všetky konštantné bity, šírku a výšku obrázku. Ďalej budeme cyklom postupne rozoberať všetky pixely na RGB zložky, ktoré budeme ukladať do poľa. A nakoniec pole uložíme do súboru. Celá funkcia na uloženie BMP vyzará takto:

Private Declare Function SetPixel Lib "gdi32" (ByVal hdc As Long, ByVal X As Long, ByVal Y As Long, ByVal crColor As Long) As Long
Private Declare Function GetPixel Lib "gdi32" (ByVal hdc As Long, ByVal X As Long, ByVal Y As Long) As Long

Private Function UlozBMP(Obrazok As PictureBox, FileName As String)
Dim vArray() As Byte
Dim Width, Height As Integer
Dim Volne As Integer
Dim i As Long
Dim Color As Long
Dim Pocetbitov As Long
Dim Widthmax As Integer

On Error Resume Next

Width = Obrazok.ScaleWidth / 15
Height = Obrazok.ScaleHeight / 15
Volne = Width Mod 4
Pocetbitov = (Width * Height * 3) + Volne * Height + 53
ReDim vArray(Pocetbitov)
vArray(0) = 66
vArray(1) = 77
vArray(10) = 54
vArray(14) = 40
vArray(26) = 1
vArray(28) = 24
vArray(18) = Width Mod 256
vArray(19) = Width \ 256
vArray(22) = Height Mod 256
vArray(23) = Height \ 256
i = 54
Widthmax = Width - 1
Width = 0
Height = Height - 1

While i < Pocetbitov
If Width > Widthmax Then
Width = 0
Height = Height - 1
i = i + Volne
End If
Color = GetPixel(Obrazok.hdc, Width, Height)
vArray(i + 2) = Color Mod 256
vArray(i + 1) = (Color \ 256) Mod 256
vArray(i) = Color \ 256 \ 256
Width = Width + 1
i = i + 3
Wend

Open FileName For Binary Access Write As #1
                       Put #1, , vArray
                        Close #1

End Function

'UlozBMP Picture1, "save.bmp"

To by bolo všetko. Dúfam, že sa mi podarilo aspoň trochu vysvetliť, ako BMP pracuje. Pre lepšie pochopenie si môžete stiahnuť zdroják.