Java 技巧：用 Java 保存位圖文件

2019-11-18 13:15:16

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供稿：網友

　　假如您在 Microsoft Windows 環境中工作，那么創建位圖文件的功能將為您提供許多方便。例如，在我的上一個項目中，我必須將 java 與 Microsoft access 對接。Java 程序答應用戶在屏幕上繪圖。這幅圖隨后被打印到 Microsoft Access 報表中。由于 Java 不支持 OLE，我的唯一選擇就是創建該圖的一個位圖文件，并通知 Microsoft Access 報表在何處能找到這個位圖文件。假如您寫過向剪貼板發送圖像的應用程序，則這個技巧可能對您有用 -- 尤其是當您將這個信息傳遞給另一個應用程序時。
　　
　　位圖文件的格式
　　位圖文件格式支持 4 位 RLE（行程長度編碼）以及 8 位和 24 位編碼。因為我們只處理 24 位格式，所以下面我們查看一下該文件的結構。
　　
　　位圖文件分為三個部分。我已將它們列在下面。
　　
　　第 1 部分：位圖文件的標頭
　　標頭包含位圖文件的類型大小信息和版面信息。結構如下（摘自 C 語言結構定義）：
　　
　　typedef strUCt tagBITMAPFILEHEADER {
　　牋燯INT bfType;
　　牋燚Word bfSize;
　　牋燯INT bfReserved1;
　　牋燯INT bfReserved2;
　　牋燚WORD bfOffBits;
　　}BITMAPFILEHEADER;
　　
　　
　　下面是對這個清單中的代碼元素的說明：
　　
　　
　　bfType：指定文件類型，其值始終為 BM。
　　
　　bfSize：指定整個文件的大?。ㄒ宰止潪閱挝唬?
　　
　　bfReserved1：保留 -- 必須為 0。
　　
　　bfReserved2：保留 -- 必須為 0。
　　
　　bfOffBits：指定從 BitmapFileHeader 到圖像首部的字節偏移量。
　　
　　現在您已經明白位圖標頭的用途就是標識位圖文件。讀取位圖文件的每個程序都使用位圖標頭來進行文件驗證。
　　
　　第 2 部分：位圖信息標頭
　　隨后的標頭稱為信息標頭，其中包含圖像本身的屬性。
　　
　　下面說明如何指定 Windows 3.0（或更高版本）設備獨立位圖 (DIB) 的大小和顏色格式:
　　
　　typedef struct tagBITMAPINFOHEADER {
　　牋牋DWORD biSize;
　　牋牋LONG biWidth;
　　牋牋LONG biHeight;
　　牋牋WORD biplanes;
　　牋牋WORD biBitCount;
　　牋牋DWORD biComPRession;
　　牋牋DWORD biSizeImage;
　　牋牋LONG biXPelsPerMeter;
　　牋牋LONG biYPelsPerMeter;
　　牋牋DWORD biClrUsed;
　　牋牋DWORD biClrImportant;
　　} BITMAPINFOHEADER;
　　
　　以上代碼清單的每個元素說明如下：
　　
　　biSize：指定 BITMAPINFOHEADER 結構所需的字節數。
　　
　　biWidth：指定位圖的寬度（以象素為單位）。
　　
　　biHeight：指定位圖的高度（以象素為單位）。
　　
　　biPlanes：指定目標設備的位面數。這個成員變量的值必須為 1。
　　
　　biBitCount：指定每個象素的位數。其值必須為 1、4、8 或 24。
　　
　　biCompression：指定壓縮位圖的壓縮類型。在 24 位格式中，該變量被設置為 0。
　　
　　biSizeImage：指定圖像的大?。ㄒ宰止潪閱挝唬?。假如位圖的格式是 BI_RGB，則將此成員變量設置為 0 是有效的。
　　
　　biXPelsPerMeter：為位圖指定目標設備的水平分辨率（以“象素/米”為單位）。應用程序可用該值從最符合當前設備特征的資源群組中選擇一個位圖。
　　
　　biYPelsPerMeter：為位圖指定目標設備的垂直分辨率（以“象素/米”為單位）。
　　
　　biClrUsed：指定位圖實際所用的顏色表中的顏色索引數。假如 biBitCount 設為 24，則 biClrUsed 指定用來優化 Windows 調色板性能的參考顏色表。
　　
　　biClrImportant：指定對位圖的顯示有重要影響的顏色索引數。假如此值為 0，則所有顏色都很重要。
　　
　　現在已定義了創建圖像所需的全部信息。
　　
　　第 3 部分：圖像
　　在 24 位格式中，圖像中的每個象素都由存儲為 BRG 的三字節 RGB 序列表示。每個掃描行都被補足到 4 位。為了使這個過程稍復雜一點，圖像是自底而上存儲的，即第一個掃描行是圖像中的最后一個掃描行。下圖顯示了標頭 (BITMAPHEADER) 和 (BITMAPINFOHEADER) 以及部分圖像。各個部分由垂線分隔：
　　
　　0000000000 4D42 B536 0002 0000 0000 0036 0000 0028
　　0000000020 0000 0107 0000 00E0 0000 0001 0018 0000
　　0000000040 0000 B500 0002 0EC4 0000 0EC4 0000 0000
　　0000000060 0000 0000 0000 FFFF FFFF FFFF FFFF FFFF
　　0000000100 FFFF FFFF FFFF FFFF FFFF FFFF FFFF FFFF
　　*
　　
　　現在，我們開始檢視代碼
　　現在我們已經知道了 24 位位圖文件的結構，下面就是您期待已久的內容：用來將圖像對象寫入位圖文件的代碼。
　　
　　import java.awt.*;
　　import java.io.*;
　　import java.awt.image.*;
　　
　　public class BMPFile extends Component {
　　
　　牋//--- 私有常量
　　牋private final static int BITMAPFILEHEADER_SIZE = 14;
　　牋private final static int BITMAPINFOHEADER_SIZE = 40;
　　
　　牋//--- 私有變量聲明
　　
　　牋//--- 位圖文件標頭
　　牋private byte bitmapFileHeader [] = new byte [14];
　　牋private byte bfType [] = {'B', 'M'};
　　牋private int bfSize = 0;
　　牋private int bfReserved1 = 0;
　　牋private int bfReserved2 = 0;
　　牋private int bfOffBits = BITMAPFILEHEADER_SIZE + BITMAPINFOHEADER_SIZE;
　　
　　牋//--- 位圖信息標頭
　　牋private byte bitmapInfoHeader [] = new byte [40];
　　牋private int biSize = BITMAPINFOHEADER_SIZE;
　　牋private int biWidth = 0;
　　牋private int biHeight = 0;
　　牋private int biPlanes = 1;
　　牋private int biBitCount = 24;
　　牋private int biCompression = 0;
　　牋private int biSizeImage = 0x030000;
　　牋private int biXPelsPerMeter = 0x0;
　　牋private int biYPelsPerMeter = 0x0;
　　牋private int biClrUsed = 0;
　　牋private int biClrImportant = 0;
　　
　　牋//--- 位圖原始數據
　　牋private int bitmap [];
　　
　　牋//--- 文件部分
　　牋private FileOutputStream fo;
　　
　　牋//--- 缺省構造函數
　　牋public BMPFile() {
　　
　　牋}
　　
　　
　　牋public void saveBitmap (String parFilename, Image parImage, int
　　parWidth, int parHeight) {
　　
　　牋牋爐ry {
　　牋牋牋牋fo = new FileOutputStream (parFilename);
　　牋牋牋牋save (parImage, parWidth, parHeight);
　　牋牋牋牋fo.close ();
　　牋牋爙
　　牋牋燾atch (Exception saveEx) {
　　牋牋牋牋saveEx.printStackTrace ();
　　牋牋爙
　　
　　牋}
　　
　　牋/*
　　牋? saveMethod 是該進程的主方法。該方法
　　牋? 將調用 convertImage 方法以將內存圖像轉換為
　　牋? 字節數組；writeBitmapFileHeader 方法創建并寫入
　　牋? 位圖文件標頭；writeBitmapInfoHeader 創建
　　牋? 信息標頭；writeBitmap 寫入圖像。
　　牋?
　　牋?/
　　牋private void save (Image parImage, int parWidth, int parHeight) {
　　
　　牋牋爐ry {
　　牋牋牋牋convertImage (parImage, parWidth, parHeight);
　　牋牋牋牋writeBitmapFileHeader ();
　　牋牋牋牋writeBitmapInfoHeader ();
　　牋牋牋牋writeBitmap ();
　　牋牋爙
　　牋牋燾atch (Exception saveEx) {
　　牋牋牋牋saveEx.printStackTrace ();
　　牋牋爙
　　牋}
　　
　　牋/*
　　牋? convertImage 將內存圖像轉換為位圖格式 (BRG)。
　　牋? 它還計算位圖信息標頭所用的某些信息。
　　牋?
　　牋?/
　　牋private boolean convertImage (Image parImage, int parWidth, int parHeight) {
　　
　　牋牋爄nt pad;
　　牋牋燽itmap = new int [parWidth * parHeight];
　　
　　牋牋燩ixelGrabber pg = new PixelGrabber (parImage, 0, 0, parWidth, parHeight,
　　牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋燽itmap, 0, parWidth);
　　
　　牋牋爐ry {
　　牋牋牋牋pg.grabPixels ();
　　牋牋爙
　　牋牋燾atch (InterruptedException e) {
　　牋牋牋牋e.printStackTrace ();
　　牋牋牋牋return (false);
　　牋牋爙
　　
　　牋牋爌ad = (4 - ((parWidth * 3) % 4)) * parHeight;
　　牋牋燽iSizeImage = ((parWidth * parHeight) * 3) + pad;
　　牋牋燽fSize = biSizeImage + BITMAPFILEHEADER_SIZE +
　　BITMAPINFOHEADER_SIZE;
　　牋牋燽iWidth = parWidth;
　　牋牋燽iHeight = parHeight;
　　
　　牋牋爎eturn (true);
　　牋}
　　
　　牋/*
　　牋? writeBitmap 將象素捕捉器返回的圖像轉換為
　　牋? 所需的格式。請記住：掃描行在位圖文件中是
　　牋? 反向存儲的！
　　牋?
　　牋? 每個掃描行必須補足為 4 個字節。
　　牋?/
　　牋private void writeBitmap () {
　　
　　牋牋牋int size;
　　牋牋牋int value;
　　牋牋牋int j;
　　牋牋牋int i;
　　牋牋牋int rowCount;
　　牋牋牋int rowIndex;
　　牋牋牋int lastRowIndex;

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