一．與設備無關位圖的顯示（DIB）

與設備無關位圖（DIB）可以在不同的及其或者系統中小時位圖所固有的顏色。DIB是一種外部的位圖格式，經常存儲以BMP為后綴的位圖文件。DIB位圖還支持圖像數據的壓縮。

1.BMP文件組成

BMP文件有文件頭、位圖相信頭、顏色信息和圖像數據四部分組成。位圖結構如下所示：

位圖文件頭結構BITMAPFILEHEADER

位圖信息頭結構BITMAPINFOHEADER

位圖顏色表RGBQUAD

位圖像素數據

a.BMP文件頭

BMP文件頭數據結構含有BMP文件的類型、文件大小和位圖其實位置等信息。其結構定義如下：

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER {

? WORD??? bfType; ??????????? //位圖文件的類型，必須為BMP

? DWORD?? bfSize; ??????????? //位圖文件的大小，一字節為單位

? WORD??? bfReserved1;?????? //位圖文件的保留字，必須為O

? WORD??? bfReserved2; ????? //位圖文件的保留字，必須為O

? DWORD?? bfOffBits; ??????? //位圖數據的起始位置，一相對于位圖文件

//的偏移量表示，以字節為單位

} BITMAPFILEHEADER, *PBITMAPFILEHEADER;

b.位圖信息頭

BMP位圖信息頭數據用于說明位圖的尺寸等信息。

typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ DWORD biSize; //本結構所占用的字節數 LONG biWidth; //位圖的寬度，以像素為單位 LONG biHeight; //位圖的高度，一像素為單位 WORD biPlanes; //目標設備的級別，必須為1 WORD biBitCount; //每個像素所需要的位數，必須是1（雙色），//4（16色），8（256色）或24（真彩色）之一 DWORD biCompression; //位圖壓縮類型，必須是0（不壓縮），1 //（BI_RLE8//壓縮類型）或者2（BI_REL4）之一 DWORD biSizeImage; //位圖的大小，以字節為單位 LONG biXPelsPerMeter; //位圖水平分辨率，每米像素數 LONG biYPelsPerMeter; //位圖垂直分辨率，每米像素數 DWORD biClrUsed; //位圖實際使用的顏色表中的顏色數 DWORD biClrImportant; // 位圖顯示過程中重要的顏色數 } BITMAPINFOHEADER, *PBITMAPINFOHEADER; c.顏色表 顏色表用于說明位圖中的顏色，它有若干個表項，每一個表項是一個RGBQUAD類型的結構，定義一種顏色。RGBQUAD結構的定義如下： typedef struct tagRGBQUAD { BYTE rgbBlue; //藍色的亮度 BYTE rgbGreen; //綠色的亮度 BYTE rgbRed;// 紅色的亮度 BYTE rgbReserved; //保留，必須為0 } RGBQUAD; 顏色表中RGBQUAD結構數據的個數由biBitCount來確定： 當biBitCount = 1，4，8，時，分別有2，16，256個表項； 當biBitCount = 24時，沒有顏色表項。 位圖信息頭和顏色表組成位圖信息，BITMAPINFO結構定義如下： Typedef struct tagBITMAPINFO { BITMAPFILEHEADER bmiHeader;//位圖信息頭 RGBQUAD bimColors[1]; //顏色表 } d.位圖數據 位圖數據記錄了位圖的沒一個像素值，記錄順序是在掃描行內是從左到右，掃描行之間是從下到上。位圖的一個像素所占的字節數： 當biBitCount = 1時，8個像素占一個字節； 當biBitCount = 4時，2個像素占一個字節； 當biBitCount = 8時，一個像素占一個字節； 當biBitCount = 24時，一個像素占3個字節。

二．BMP圖像的顯示

大多數圖像處理都是基于與設備無關位圖（DIB）來進行討論的，我們所使用的是方法是windows API來實現BMP的顯示，而API中又沒有處理DIB位圖的類，所以需要定義一個處理DIB位圖的專用Cbmp類，在其中封裝必要而有效的DIB數據成員和處理函數，該類具有的功能如下：

class CBmp

{

public:

int GetHeight();//返回位圖的高度

int GetWidth();//返回位圖的寬度

bool SaveToFile(CString & filename); //保存位圖

bool IsCreate();

void ShowBmp(HDC hdc,int x,int y,double k); //顯示BMP位圖

bool SetColor(int x,int y,COLORREF color);

COLORREF GetColor(int x,int y);

bool Create(int width,int heigh);

bool CreateFromFile(CString &FileName); //圖像文件讀取

CBmp();

virtual ~CBmp();

private:

bool is_create;

int BytesPerLine;

int buffer_size;

const int Max_Width;

const int Max_Height;

char * buffer;

int Width;

int Height;

};

Cbmp類設計的目標

用面向對象的方法處理位圖的核心是設計一個DIB的類，稱之為Cbmp類，我主要從功能、數據封裝、和繼承等方面來分析Cbmp類的設計目標。

1.功能

a.根據上面對DIB操作的分析，Cbmp的基本功能包括:

b.DIB文件的讀、寫；

c.提供位圖寬度、高度、顏色數目等位圖相關信息；

d.提供有關位圖占據內存空間信息，包括：圖像數據區首地址、顏色表首地址、位圖信息結構首地址等信息。

2.數據封裝

面向對象方法的一個主要的特征就是數據封裝，即將類的成員數據隱藏在類中，外界只能通過類的成員函數來操作類的成員數據。這是面向對象方法的重要優點，它可以保護類中的數據不受外界的故意修改。

3.繼承

在這里不多介紹！

三．DICM圖像的讀取與顯示

DICM數據的編碼方式和文件結構在莘浩萍本科畢業論文中有詳細的論述。

將DCM圖像轉化為BMP圖像

要把DICOM圖像轉換為BMP圖像，首先要讀取DICOM圖像文件中的參數。通過DICOM說明文件或DICOM標準中的數據字典，查詢到存儲圖像的相關數據，主要有：圖像顯示矩陣，即圖像的寬與高；圖像存儲位數，即每一個像素占用幾個字節，如果圖像為標準的12位灰度（黑白）圖像，必然占用2個字節；找到標簽號為（7FE0，0010）的元素，它指明了圖像像素的起始位置。

DICOM中像素的顯示順序是從左到右，從上到下，第一行顯示完再顯示第二行，設左上角第一個像素坐標為(1，1)，在存儲文件中的地址為“A0”，顯示矩陣為寬M、高N，圖像顯示的時候某一坐標為（X，Y）的像素點在文件中存儲的位置為：2×[X+M×(Y-1)-1]+A0。

有了以上數據，就可以確定BMP圖像的相關參數，確定每一個像素在文件中的存儲位置。但與DICOM圖像中像素的顯示順序不同的是，BMP圖像從左下角開始顯示，從左到右，從下到上，因此要將DICOM圖像中最下排的像素填到BMP圖像的最上排。

需要注意的是：BMP圖像中，其存儲像素的藍、綠、紅3個字節的值相等就構成了黑白圖像，因此在顯示黑白圖像時，這3個字節只包含一個字節的信息量，從而BMP圖像只能包含8位256個灰度等級。而DICOM的12位灰度圖像可以包含4096個灰度等級。將12位的DICOM圖像轉換為BMP圖像，必須進行變換。

變換利用窗口技術，變換之前，要先讀取DICOM圖像中的顯示窗寬、窗位值（在DICOM設備或軟件中，將窗寬、窗位調節到最佳），根據窗位確定中間值，低于窗寬的顯示為最

暗，高于窗寬的顯示為最亮，窗寬范圍內的值通過線性或非線性變換轉換為小于256的值。由于人眼的分辨率有限，256個灰度級已完全能滿足人眼的辨別極限。

對于8位的黑白圖像或彩超等的彩色圖像的像素，和BMP的單個像素長度結構一致，只須按坐標位置填入BMP圖像中即可。

四．DICM轉換的具體實現：

有DICM的復雜性，本文只針對某些DCM圖像做讀取與顯示。

首先在Cbmp類中添加public成員函數：

?? bool CreateFromDicm(DICM & Dicm);//從DICM圖像中讀取數據

設計一個新的類DICM，其成員變量和成員函數如下：

class DICM?

{

public:

?? bool IsCreate();

?? int buffer_size;

?? char * buffer;

?? bool CreateFromFile(CString & filename);//從文件中打開圖像

?? bool Create();

?? DICM();

?? virtual ~DICM();

private:

?? bool is_create;

};

總結

以上是生活随笔為你收集整理的DICM和BMP图像的显示及转换的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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