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bmp文件格式压缩的代码
阅读量:2398 次
发布时间:2019-05-10

本文共 3376 字,大约阅读时间需要 11 分钟。

 

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一、

按BMP格式,320*240的24位的BMP图片数据量大概225kB(329*240*3=230400)左右,如果转换成256色,那就是225kb/3=75kb左右,如果加RLE压缩可能会小点。

除非你的是 206*200的32位位图文件转换为256色,并采用RLE压缩的话,就有可能在50kb或更少小的BMP文件。不过RLE压缩也不一定会小,一行内重复的颜色多就能压缩,如果重复的颜色少或没有连续重复的颜色,用RLE只能让BMP变得更加大,建议使用GIF或JPG文件效率高点。
因为BMP如果转成了256色,一样是有损的。除非是32位转24位,不然要压下数据大小只有降低品质,这样的品质不如JPG呢好,也不如JPG小。

在网页里最好不要使用bmp,因其体积大最好用gif、png、jpg。

BMP文件格式中只有RLE压缩算法,而RLE压缩只有8位,4位和1位的二进制数据格式时才能使用。即256色,16色和单色的BMP位图才能支持所谓的压缩,否则,BMP文件格式根本就不支持压缩。

这不是所谓专业的美工懂的东西,这是作为专业的程序员对图形技术了解的基本东西。
至于PS如何使用,那只是那些应用级的美工的操作,对于搞开发的人来说,“应用”应该是最简单的吧,比开发要容易不知多少,呵呵。相信看看就会了。
PS操作

:图像(菜单)=>模式(菜单)=>索引颜色

设置适合你图像的颜色(其实就是选择调色板)
然后保存图像,选择BMP格式,然后你看看你选几位二进制位存储你的图像,要不要RLE压缩,后
面你就自己看吧。

 

二、RLE压缩

RLE全程run-length encoding,翻译为
游程编码,又译行程长度编码,又称变动长度编码法(run coding),在控制论中对于二值图像而言是一种编码方法,对连续的黑、白像素数(游程)以不同的码字进行编码。游程编码是一种简单的
非破坏性资料压缩法,其好处是加压缩和解压缩都非常快。其方法是计算
连续出现的资料长度压缩之。
  一种压缩过的位图文件格式,RLE压缩方案是一种极其成熟的压缩方案,特点是无损失压缩,既节省了磁盘空间又不损失任何图像数据,
但在打开这种压缩文件时,要花费更多时间,此外,一些兼容性不太好的应用程序可能会搭不开。
  RLE压缩方式
  ABBBBBBBBA - A1B8A1

 

简单的说RLE压缩就是将一串连续的相同数据转化为特定的格式达到压缩的目的。

下面都对byte流压缩。
(1)如输入数据
LPBTE pByte={1,1,1,1,1,1};
压缩的数据为6,1
压缩了4个字符。
但是在数据流里面不能直接这么替换,而应该使用特殊的控制字符,否则无法解压。
比如pByte={6,1,0,1,1,1,1,1,1};
这样有两个6,1无法判断是原有的6,1还是{1,1,1,1,1,1}压缩后的代码。
所以应该有控制字符
(2)
为了达到最大压缩率,可以先扫描源数据流,使用最少出现的字符做控制字符
如 pByte={6,1,0,1,1,1,1,1,1,...};
扫描后发现0为最少出现的字符。
我们使用0作为压缩的控制,其他字符代表他本身。源数据里面的0,用0,0来表示
那么pByte压缩后为
6,1,0,0,0,6,1 ......

(3)

解压时 BYTE a,b,c;
a=依次扫描压缩数据,如果输入字符为非控制字符,则直接输出到解压流
如果为控制字符,b=其下一字符是否也为控制字符,如果是,在输出流输出控制字符的代码。
如果不是c=读压缩流,然后输出b个c到输出流。

注意:该处对于>Ctrlcode 的编码需要自己计算偏移.

如ctrl=2.那么n=3时应该修正为2.

刚才介绍的方法是最大压缩率的,但是因为对每个输入字符需要检查,速度不算快。

(4)
为了增加解压速度,可以采用其他的编码方式。
主要方法是不对每个输入字符进行检查,只检查较少次就达到几乎相同的压缩率。
来看看这个改进的方法。
仔细观察,其实对不重复的字符也可以用控制n+数据的方式表示。这里的n带表n个未压缩数据
还是刚才的数据。
pByte={6,1,0,1,1,1,1,1,1}
不用扫描选择0为控制
压缩为3,{6,1,0,} 0,  6, 1
   n      ctrl n m
解压就非常方便了
扫描数据读一个字符,
{
n=read;
if(n)
 {  
字符拷贝n个
}
else
{
n=read();
m=read;
write (n个m);
}
}
(5)优化
对(2)的优化。
观察得知,1,1,1这样的数据压缩率为0,
所以当n<=3时不用压缩。
而直接写为1,1,1样的格式。
另外如果有多个控制字符连续。也可以压缩。
观察ctrl=0;
0,0,0,0
如果用控制编码为8个0
而压缩编码为0,4,0 所以控制字符连续两个即可压缩。
对(4):
只对压缩编码优化。
1,2,3,4,1,1
如果死套公式,为
4,1,2,3,4,0,2,1
反倒增加2个字节。
如果用
6,1,2,3,4,1,1只增加一个字节。

 

三、源码分析一个工程

代码下载地址(VS2005):

效果对比:

压缩前:

压缩后的文件:

为out.myjpg,大小仅为原来的1/8

压缩后的文件解压后:

1、压缩

1、1 调用encode_init初始化

(1)打开文件

(2)判断是否是BMP位图

fread(&c,1,1,in);	if(c!='B')		bmp=0;	fread(&c,1,1,in);	if(c!='M')		bmp=0;	if(!bmp)	{		printf("文件不是有效的位图文件!");		encodeend();		exit(0);	}

(3)读取数据区的偏移值

//读取数据区的偏移值	fseek(in,10,SEEK_SET);	fread(&data_offset,sizeof(int),1,in);

(4)读图图像的宽度和高度(宽高得是8的倍数)

//读取图像的宽度和高度	fseek(in,4,SEEK_CUR);	fread(&width,sizeof(int),1,in);	fread(&height,sizeof(int),1,in);	if(width<16||height<16)	{		printf("对不起,本程序不支持太小的文件!");		encodeend();		exit(0);	}	if(width%8!=0||height%8!=0)	{		printf("对不起,本程序不支持此图片!");		encodeend();		exit(0);	}

(5)看是否是24位,如果不是那么不处理。

 (6)先拷贝不需压缩的数据到目标文件中

//拷贝数据区前面的内容	fseek(in,0,SEEK_SET);	for(df=1;df<=data_offset;df++)	{		fread(&c,1,1,in);		fwrite(&c,1,1,out);	}

(7)把待压缩的数据从文件中拷出来

}		//复制数据到缓冲区	datasize=width*height*3;	data=malloc(datasize);	if(fread(data,1,datasize,in)!=datasize)	{		printf("没有完全读取文件!");		encodeend();		exit(0);	}

 

1、2 压缩

int encode(char* filein,char* fileout){	int x,y,i,j,rgb;	unsigned char num,temp=65;	int offset;	char c;	encode_init(filein,fileout);	for(y=1;y

压缩的过程:

(1)按列->行->像素-> 的顺序进行遍历,把数据放到8*8的数组中

(2)对数组中的数据做DCT变换->量化->Z字形编码。前一小步的结果作为后面小步的输入。

(3)从Z字形编码的结果中提取出数据写到文件中。

 

 

1、3 调用encodeend结束压缩

2、解压缩

 

 

 

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