使用标准IO对bitmap打马赛克

使用标准IO对bitmap打马赛克

了解bmp格式图片的存储格式

bmp文件头(bmp file header)： 提供文件的格式、大小等信息（14字节）

位图信息头(bitmap information)： 提供图像数据的尺寸、位平面数、压缩方式、颜色索引等信息（40字节）

我们需要从图片文件中获取

bfOffBits ：图片像素数据距离文件开头的偏移量，找到（0，0）位置的像素点数据的位置
biWidth ：图片的宽度，以像素点为单位
biHeigh ：图片的高度，以像素点为单位
biBitCount ： 每个像素点数据的大小，以位为单位，因为下述程序只能处理，rgb888的图片，所以可以使用这个判断图片是否是rgb888的图片

实现过程

1. 打开文件

    FILE* fp;
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    //以读和追加的方式打开文件
    //open 打开成功则返回文件指针，失败返回NULL，并置位错误码
    //若失败则使用perror打印错误信息，并return -1
    if ((fp = fopen(argv[1], "r+")) == NULL){
        perror("fopen  error\n");
        return -1;
    }
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2. 读取文件头的信息

 //printf是用来查看数据有没有正常读出

 //根据文件头数据格式读取实际像素数据的偏移量
 fseek(fp, 4, SEEK_CUR);
 fread(&bfOffBits, 4, 1, fp);
 //printf("bfOffBit = %d\n", bfOffBits);

 //由文件头格式读取图片的宽度
 fseek(fp, 18, SEEK_SET);
 fread(&biWidth, 4, 1, fp);
 //printf("biWidth = %d\n", biWidth);

 //由文件头格式读取图片的高度，因为宽度和高度存储的位置相邻，所有就不用移动光标的数据了
 fread(&biHeigh, 4, 1, fp);
 //printf("biHeigh = %d\n", biHeigh);

 //由文件头格式读取图片像素点存储宽度
 fseek(fp, 2, SEEK_CUR);
 fread(&biBitCount, 2, 1, fp);
 //printf("biBitCount = %d\n", biBitCount);
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3. 将图片划分为若干方格

    //将光标定位到图片像素数据
    fseek(fp, bfOffBits, SEEK_SET);
    //将图片划分为n*n的小格子
    for (int i = 0; i < biHeigh / n ; i++) {
        for (int j = 0; j < biWidth / n; j++) {
            //将光标定位在第i行第j列的格子中第一像素点在文件中的存储位置
            fseek(fp, (biWidth * i + j) * n * 3 + bfOffBits, SEEK_SET);
        }
    }
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4. 读取方格中第一个像素点的信息

    //像素点信息的结构体，本程序只能处理rgb888的bitmap
    //b代表blue，g代表green，r代表red，分别用来存储对应颜色的值
    //     typedef struct {
    //     unsigned char b, g, r;
    // } rgb_t;

    rgb_t rgb = { 255, 255,255};
    fread(&rgb, sizeo(rgb), 1, fp);
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5. 将方格中第一个像素点的信息覆盖方格中其它像素点的信息

  for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = 0; j < n; j++) {
          //第一个元素不用处理，且在读的时候光标向后移动了，因此不能要跳过第一个像素点
          if (i == 0 && j == 0)
              continue;
          fwrite(&rgb, 3, 1, fp); //将光标所在的像素点置为第一个像素点
      }
      fseek(fp, (biWidth - n) * 3, SEEK_CUR); //将光标移动到下一行
  }
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效果展示

原图：

打过马赛克后：

源码

#include 

int bfOffBits = 0;
int biWidth = 0;
int biHeigh = 0;
int biBitCount = 0;

typedef struct {
    unsigned char b, g, r;
} rgb_t;

int get_value(FILE* fp)
{
    fseek(fp, 4, SEEK_CUR);
    fread(&bfOffBits, 4, 1, fp);
    //printf("bfOffBit = %d\n", bfOffBits);

    fseek(fp, 18, SEEK_SET);
    fread(&biWidth, 4, 1, fp);
    //printf("biWidth = %d\n", biWidth);

    fread(&biHeigh, 4, 1, fp);
    //printf("biHeigh = %d\n", biHeigh);

    fseek(fp, 2, SEEK_CUR);
    fread(&biBitCount, 2, 1, fp);
    //printf("biBitCount = %d\n", biBitCount);

    if(biBitCount != 24){
        printf("the bitmap is not rgb888\n");
        return -1;
    }
    return 0; 
}

//获取blocksize * blocksize方格中第一个像素点，然后将其它像素点都替换
void set_block_mosic(FILE* fp, int n, int m, int blocksize)
{
    rgb_t rgb = {0,0,0};
    fread(&rgb, sizeof(rgb), 1, fp);
    for (int i = 0; i < blocksize; i++) {
        for (int j = 0; j < blocksize; j++) {
            if (i == 0 && j == 0)
                continue;
            fwrite(&rgb, sizeof(rgb), 1, fp); //将光标所在的像素点置为第一个像素点
        }
        fseek(fp, (biWidth - blocksize) * 3, SEEK_CUR); //将光标移动到下一行
    }
}

void set_mosic(FILE* fp,int n)
{
    fseek(fp, bfOffBits, SEEK_SET);
    //将图片划分成一个个n * n 的小格
    for (int i = 0; i < biHeigh / n ; i++) {
        for (int j = 0; j < biWidth / n; j++) {
            fseek(fp, (biWidth * i + j) * n * 3 + bfOffBits, SEEK_SET);
            set_block_mosic(fp, i, j, n);
        }
    }
}

int main(int argc, const char* argv[])
{
    FILE* fp;
    int n = 1;
    //以读和追加的方式打开文件
    //open 打开成功则返回文件指针，失败返回NULL，并置位错误码
    //若失败则使用perror打印错误信息，并return -1
    if ((fp = fopen(argv[1], "r+")) == NULL)
        PRINT_ERR("fopen error");

    //若图片不是rgb888
    if(get_value(fp))
        return -1;
    printf("请输入马赛克的宽度（以像素点为单位）：");
    scanf("%d",&n);
    set_mosic(fp, n);
    return 0;
}
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