VB图像处理，（一）像素的获取和输出

    一直想自己写一个图像处理的软件。在网络上找各种图像处理方面的技术文章。
但是找到的往往不是高深的理论，就是用C++等语言写出来的例程，非常不便。
其实很多时候，我想找的只是一种描述，或者是伪代码，既有利于理解，也有利于改写成任何语言的版本。
近日，我把自己学到的一些图像处理方面的知识写了一个ImageCast的小程序。把自己所掌握的处理技巧作了一个“包装”，感慨于资料收集的不便和学习VB中的点点滴滴。特将算法提供给大家以作参考。希望对于一些和我一样在网上寻觅不获的朋友有所帮主。

要处理一个图像，首先要获得该图像的像素值，而VB本身提供的PICTURE控件虽然可以打开很多类型的图片，但是它提供的那个POINT方法读取像素实在是太慢。而使用GetPixel这个API的速度也快不到哪里去，因为PIONT方法本身就是对于GetPixel的一个包装。
在VB中要快速获取一幅在PICTURE中打开的图像比较快速的方法是使用DIB方法，当然还有DDB方法，不过使用DDB方法还需要考虑不同颜色深度的图像的分别处理，在程序的实现上要相对复杂，而使用DIB方法则不必，并且在处理速度上比DDB方法也慢的有限。

过程一：获得一个在PICTURE控件中打开的图像的所有像素。
Public Sub DibGet(ByVal IdSource As Long, XBegin As Long, ByVal YBegin As Long, ByVal XEnd As Long, ByVal YEnd As Long)
Dim iBitmap As Long
Dim iDC As Long
Dim I As LongDim
Dim W As Long
Dim H As Long

On Error GoTo ErrLine
Done = False
TimeGet = timeGetTime
InPutWid = XEnd - XBegin
InPutHei = YEnd - YBegin
W = InPutWid + 1
H = InPutHei + 1

I = (Bits / 8) - 1
ReDim ColVal(I, InPutWid, InPutHei)
With bi24BitInfo.bmiHeader
   .biBitCount = Bits
   .biCompression = 0&
   .biPlanes = 1
   .biSize = Len(bi24BitInfo.bmiHeader)
   .biWidth = W
   .biHeight = H
End With

iBitmap = GetCurrentObject(IdSource, 7&)
GetDIBits IdSource, iBitmap, 0&, H, ColVal(0, 0, 0), bi24BitInfo, 0&
DeleteObject iBitmap
Done = True
TimeGet = timeGetTime - TimeGetExit Sub
ErrLine:
MsgBox "错误号：" & Err.Number & "：" & Err.Description
End Sub
在这个过程中所用到的只是一些参数的设定和API的调用，不涉及算法。

过程二：图像输出的过程：
Public Sub DIBPut(ByVal IdDestination As Long)
Dim W As Long
Dim H As Long

On Error GoTo ErrLine
Done = False
TimePut = timeGetTime

W = OutPutWid + 1
H = OutPutHei + 1

With bi24BitInfo.bmiHeader
   .biWidth = W
   .biHeight = H
   LineBytes = ((W * Bits + 31) And &HFFFFFFE0) / 8
   .biSizeImage = LineBytes * H
End With
SetDIBitsToDevice IdDestination, 0, 0, W, H, 0, 0, 0, H, ColOut(0, 0, 0), bi24BitInfo.bmiHeader, 0 

Done = True
TimePut = timeGetTime - TimePut
Exit Sub
ErrLine:
MsgBox Err.Description
End Sub

下面解释一下在过程中到的全局变量和数据结构，以及API的定义。

API定义：
删除一个DC
Private Declare Function DeleteDC Lib "gdi32" (ByVal hdc As Long) As Long
删除一个对象
Private Declare Function DeleteObject Lib "gdi32" (ByVal hObject As Long) As Long
选择当前对象
Private Declare Function GetCurrentObject Lib "gdi32" (ByVal hdc As Long, ByVal uObjectType As Long) As Long
获取DIB
Private Declare Function GetDIBits Lib "gdi32" (ByVal aHDC As Long, ByVal hBitmap As Long, ByVal nStartScan As Long, ByVal nNumScans As Long, lpBits As Any, lpBI As BitMapInfo, ByVal wUsage As Long) As Long
获取系统时间
Private Declare Function timeGetTime Lib "winmm.dll" () As Long

数据结构定义：
Private Type BitMapInfoHeader '文件信息头——BITMAPINFOHEADER
   biSize As Long            
   biWidth As Long           
   biHeight As Long          
   biPlanes As Integer       
   biBitCount As Integer   
   biCompression As Long 
   biSizeImage As Long      
   biXPelsPerMeter As Long 
   biYPelsPerMeter As Long 
   biClrUsed As Long         
   biClrImportant As Long  
End Type

Private Type RGBQuad
        rgbBlue As Byte
        rgbGreen As Byte
        rgbRed As Byte
        'rgbReserved As Byte
End Type

Private Type BitMapInfo
        bmiHeader As BitMapInfoHeader
        bmiColors As RGBQuad
End Type
这三个数据结构都是在DIB中不可缺少的。我们不必深究，只是按照顺序复制粘贴直接使用就是了。

过程中用到的全局变量：
Private Const Bits As Long = 32  '颜色深度，这里把所有图像都按照32位来处理
Public Done As Boolean              '用于标记一个过程是否结束
Public TimeGet As Long              '用于记录输入过程处理所花费的时间
Public TimePut As Long              '用于记录输出过程处理所花费的时间
Dim ColVal() As Byte                 '用于存放从DIB输入的像素值
Dim ColOut() As Byte                 '用于存放向DIB输出的像素值
Dim InPutHei As Long                 '用于记录输入图像的高度
Dim InPutWid As Long                '用于记录输入图像的宽度
Dim bi24BitInfo As BitMapInfo    '定义BMP信息

可以看出，我在输入和输出中使用了两个不同的动态数组ColVal()和ColOut()
这么做是有道理的，因为我们不只是为了输入和输出图像，中间还要对像素进行处理。
包括图像缩放、色彩调整、锐化、柔化等等处理，使用两个不同的数组来分别存放数据更有利于程序的实现。

有些性急的朋友说不定已经把程序贴到工程里试用了，可是会发现根本不能输出图像。
这是因为当你用DIBGET获得的图像还在ColVal() 中呢，需要把它们放到ColOut()这个数组中去，DIBPUT这个过程才能起作用。

这里再给出一个用于数组整体移动数据的过程：
Public Sub CopyData(ByVal W As Long, ByVal H As Long)
Dim Length As Long
Dim I As Long
Dim L As Long
I = Bits / 8
L = I - 1
 Length = (W + 1&) * (H + 1&) * I
ReDim ColOut(L, W, H)
CopyMemory ColOut(0, 0, 0), ColVal(0, 0, 0), Length
End sub

API定义：
Private Declare Sub CopyMemory Lib "kernel32" Alias "RtlMoveMemory" (pDest As Any, pSrc As Any, ByVal ByteLen As Long)

这时，我们就可以来试一下效果了：
把你的显示器调到32位色。
将前面的所有API和变量定义全部贴到一个新建的模块里
新建一个窗体，加两个PICTURE控件：pictrue1 ,picture2 一个按钮command1
在pictrue1中加载一个图片
在command1中写如下代码：
sub command1_click()
With picture1
   .ScaleMode=3
   .BorderStyle=0
   DibGet .hdc,0,0,.scalewidth,.scaleheight
End With
CopyData InPutHei ,InPutWid
picture2.AutoRedraw=True
DibPut picture2.hdc
picture2.refresh
end sub

运行一下，按钮按下，pictreu1中的图片就立刻显示到了picture2中。

这时，你可能会说，弄了这么半天就贴个图？用PaintPicture不是就可以了吗？
不错，如果只是要贴个图，确实不用这么麻烦，可是，我们后面要说的图像处理部分将会用到前门得到的像素值。所以，这只是一个开始，我真正要讲的东西还在后面呢。请大家继续关注。

其他文章：

VB图像处理，（一）像素的获取和输出

VB图像处理，（二）二次线性插值的应用

VB图像处理，（三）几个常用滤镜的实现1

VB图像处理，（四）几个常用滤镜的实现2

VB图像处理，（五）图像的色彩纠正 
 

VB图像处理，（六）图像的亮度对比度调整

 

VB图像处理，（七）一种邻近均值滤波器的算法介绍（去尘，去噪音）

（这里只是说了我自己在写程序的时候用到的方法，存在很多的不足。并且因为在贴上来的时候作了部分修改，可能会存在部分错误，请各位高手不吝赐教，将您用到的更好的方法提供一下，我将不胜感激。）