用Visua C++6.0为灰度图像增加彩色滤镜制作"复古照"

2 图像色彩滤镜原理--伪彩色编码

　　为图像添加色彩滤镜在数字图像处理领域的名称为伪彩色编码。它是通过把灰度图像或黑白图像赋予特殊的调色板来实现的。我们知道，对于灰度图像，其RGB值均相等，即对于图像中的任意一个象素，其红色分量取值=绿色分量取值=蓝色分量取值。

　　256级灰度图的一般码表为：

{ // 常规灰度编码
{ 0, 0, 0 }, { 1, 1, 1 }, { 2, 2, 2 }, { 3, 3, 3 } , //4
{ 4, 4, 4 }, { 5, 5, 5 }, { 6, 6, 6 }, { 7, 7, 7 }, //8
{ 8, 8, 8 }, { 9, 9, 9 }, { 10, 10, 10 }, { 11, 11, 11 }, //12
{ 12, 12, 12 }, { 13, 13, 13 }, { 14, 14, 14 }, { 15, 15, 15 }, //16
{ 16, 16, 16 }, { 17, 17, 17 }, { 18, 18, 18 }, { 19, 19, 19 }, //20
{ 20, 20, 20 }, { 21, 21, 21 }, { 22, 22, 22 }, { 23, 23, 23 }, //24
… … … …
{ 228,228,228 }, { 229,229,229 }, { 230,230,230 }, { 231,231,231 }, //232
{ 232,232,232 }, { 233,233,233 }, { 234,234,234 }, { 235,235,235 }, //236
{ 236,236,236 }, { 237,237,237 }, { 238,238,238 }, { 239,239,239 }, //240
{ 240,240,240 }, { 241,241,241 }, { 242,242,242 }, { 243,243,243 }, //244
{ 244,244,244 }, { 245,245,245 }, { 246,246,246 }, { 247,247,247 }, //248
{ 248,248,248 }, { 249,249,249 }, { 250,250,250 }, { 251,251,251 }, //252
{ 252,252,252 }, { 253,253,253 }, { 254,254,254 }, { 255,255,255 }, //256
}//规律：R=G=B=i, for i=0 to 255

3 编程部分

　　下面我们以256级灰度图"angel.bmp"为例，给出用VC++ 6.0编写的主要步骤和关键函数，程序在PC机的Windows 2000 环境中调试通过，并取得了良好的色彩效果。

　　（1）建立主界面

　　在VC的MFC Appwizard向导下建立一个single document型的工程，其中CFunnyView的基类为CformView，修改菜单属性，如图1的主界面。


　　　　　　　　图 1

　　单击主界面中"彩色编码"菜单时，执行的函数：

void CFunnyGlassView::OnEnhaColor()
{
// TODO: Add your command handler code here
// 伪彩色编码
// 获取文档
CFunnyGlassDoc* pDoc = GetDocument();
int nColor; // 保存用户选择的伪彩色编码表索引
LPSTR lpDIB; // 指向DIB的指针
lpDIB = (LPSTR) ::GlobalLock((HGLOBAL) pDoc->GetHDIB()); // 锁定DIB
// 判断是否是8-bpp位图（只处理256色位图的伪彩色变换，其它的可以类推）
CDlgColor dlgPara; // 参数对话框
// 初始化变量值
if (pDoc->m_nColorIndex >= 0)
{
// 初始选中当前的伪彩色
dlgPara.m_nColor = pDoc->m_nColorIndex;
}
else
{
// 初始选中灰度伪彩色编码表
dlgPara.m_nColor = 0;
}
// 指向名称数组的指针
dlgPara.m_lpColorName = (LPSTR) ColorScaleName;
// 伪彩色编码数目
dlgPara.m_nColorCount = COLOR_SCALE_COUNT;
// 名称字符串长度
dlgPara.m_nNameLen = sizeof(ColorScaleName) / COLOR_SCALE_COUNT;
// 显示对话框，提示用户设定平移量
if (dlgPara.DoModal() != IDOK)
{
return; // 返回
}
nColor = dlgPara.m_nColor; // 获取用户的设定
delete dlgPara; // 删除对话框
BeginWaitCursor(); // 更改光标形状
// 判断伪彩色编码是否改动
if (pDoc->m_nColorIndex != nColor)
{
// 调用ReplaceColorPal()函数变换调色板
::ReplaceColorPal(lpDIB, (BYTE*) ColorsTable[nColor]);

pDoc->GetDocPalette()->SetPaletteEntries(0, 256, (LPPALETTEENTRY) ColorsTable [nColor]);
// 替换当前文档调色板
pDoc->m_nColorIndex = nColor; // 更新类成员变量
// 设置脏标记 pDoc->SetModifiedFlag(TRUE);
OnDoRealize((WPARAM)m_hWnd,0); // 实现新的调色板
pDoc->UpdateAllViews(NULL); // 更新视图
}
::GlobalUnlock((HGLOBAL) pDoc->GetHDIB());// 解除锁定
EndWaitCursor(); // 恢复光标
}

　　（2）建立新对话框

　　添加标识为"IDC_Color_List"的对话框，标题为"请选择滤镜颜色:"并在其中添加一个listbox控件和两个命令按钮"OK"和"CANCEL"。


 　　　　　如图2

　　对话框IDC_Color_List中处理的主要函数：

　　I、初始化对话框

BOOL CDlgColor::OnInitDialog()
{
CDialog::OnInitDialog();
int i;
// 添加伪彩色编码
for (i = 0; i < m_nColorCount; i++)
{
m_lstColor.AddString(m_lpColorName + i * m_nNameLen);
}
// 选中初始编码表
m_lstColor.SetCurSel(m_nColor);
return TRUE; // // return TRUE unless you set the focus to a control
// EXCEPTION: OCX Property Pages should return FALSE
}

　　II、当用户确定所选码表时，执行以下函数：

void CDlgColor::OnOK()
{
// TODO: Add extra validation here
// 用户单击确定按钮
m_nColor = m_lstColor.GetCurSel();
CDialog::OnOK();
}

（3）伪彩码表文件

// 编码表个数
#define COLOR_SCALE_COUNT 6
// 编码表名称
const char ColorScaleName[COLOR_SCALE_COUNT][64] =
{
" 1 常规灰度编码",
" 2 逆灰度编码",
" 3 红色饱和度编码",
" 4 绿色饱和度编码",
" 5 蓝色饱和度编码",
" 6 黄色饱和度编码",
" 7 青色饱和度编码",
" 8 紫色饱和度编码",
};
// 编码表RGB数组
const BYTE ColorsTable[COLOR_SCALE_COUNT][256][4] =
{
{ // 红色饱和度编码
{ 0, 0, 0 }, { 1, 0, 0 }, { 2, 0, 0 }, { 3, 0, 0 }, //4
{ 4, 0, 0 }, { 5, 0, 0 }, { 6, 0, 0 }, { 7, 0, 0 }, //8
{ 8, 0, 0 }, { 9, 0, 0 }, { 10, 0, 0 }, { 11, 0, 0 }, //12
{ 12, 0, 0 }, { 13, 0, 0 }, { 14, 0, 0 }, { 15, 0, 0 }, //16
{ 16, 0, 0 }, { 17, 0, 0 }, { 18, 0, 0 }, { 19, 0, 0 }, //20
… … … …
{ 224, 0, 0 }, { 225, 0, 0 }, { 226, 0, 0 }, { 227, 0, 0 }, //228
{ 228, 0, 0 }, { 229, 0, 0 }, { 230, 0, 0 }, { 231, 0, 0 }, //232
{ 232, 0, 0 }, { 233, 0, 0 }, { 234, 0, 0 }, { 235, 0, 0 }, //236
{ 236, 0, 0 }, { 237, 0, 0 }, { 238, 0, 0 }, { 239, 0, 0 }, //240
{ 240, 0, 0 }, { 241, 0, 0 }, { 242, 0, 0 }, { 243, 0, 0 }, //244
{ 244, 0, 0 }, { 245, 0, 0 }, { 246, 0, 0 }, { 247, 0, 0 }, //248
{ 248, 0, 0 }, { 249, 0, 0 }, { 250, 0, 0 }, { 251, 0, 0 }, //252
{ 252, 0, 0 }, { 253, 0, 0 }, { 254, 0, 0 }, { 255, 0, 0 }, //256
},// 规律：R=i，G=B=0;i=0 to 255

{ // 绿色饱和度编码
{ 0, 0, 0 }, { 0, 1, 0 }, { 0, 2, 0 }, { 0, 3, 0 }, //4
{ 0, 4, 0 }, { 0, 5, 0 }, { 0, 6, 0 }, { 0, 7, 0 }, //8
{ 0, 8, 0 }, { 0, 9, 0 }, { 0, 10, 0 }, { 0, 11, 0 }, //12
{ 0, 12, 0 }, { 0, 13, 0 }, { 0, 14, 0 }, { 0, 15, 0 }, //16
{ 0, 16, 0 }, { 0, 17, 0 }, { 0, 18, 0 }, { 0, 19, 0 }, //20
{ 0, 20, 0 }, { 0, 21, 0 }, { 0, 22, 0 }, { 0, 23, 0 }, //24
… … … …
{ 0,224, 0 }, { 0,225, 0 }, { 0,226, 0 }, { 0,227, 0 }, //228
{ 0,228, 0 }, { 0,229, 0 }, { 0,230, 0 }, { 0,231, 0 }, //232
{ 0,232, 0 }, { 0,233, 0 }, { 0,234, 0 }, { 0,235, 0 }, //236
{ 0,236, 0 }, { 0,237, 0 }, { 0,238, 0 }, { 0,239, 0 }, //240
{ 0,240, 0 }, { 0,241, 0 }, { 0,242, 0 }, { 0,243, 0 }, //244
{ 0,244, 0 }, { 0,245, 0 }, { 0,246, 0 }, { 0,247, 0 }, //248
{ 0,248, 0 }, { 0,249, 0 }, { 0,250, 0 }, { 0,251, 0 }, //252
{ 0,252, 0 }, { 0,253, 0 }, { 0,254, 0 }, { 0,255, 0 }, //256
},// 规律：G=i，R=B=0;for i=0 to 255

{ // 蓝色饱和度编码
{ 0, 0, 0 }, { 0, 0, 1 }, { 0, 0, 2 }, { 0, 0, 3 }, //4
{ 0, 0, 4 }, { 0, 0, 5 }, { 0, 0, 6 }, { 0, 0, 7 }, //8
{ 0, 0, 8 }, { 0, 0, 9 }, { 0, 0, 10 }, { 0, 0, 11 }, //12
{ 0, 0, 12 }, { 0, 0, 13 }, { 0, 0, 14 }, { 0, 0, 15 }, //16
{ 0, 0, 16 }, { 0, 0, 17 }, { 0, 0, 18 }, { 0, 0, 19 }, //20
{ 0, 0, 20 }, { 0, 0, 21 }, { 0, 0, 22 }, { 0, 0, 23 }, //24
… … … …
{ 0, 0,244 }, { 0, 0,245 }, { 0, 0,246 }, { 0, 0,247 }, //248
{ 0, 0,248 }, { 0, 0,249 }, { 0, 0,250 }, { 0, 0,251 }, //252
{ 0, 0,252 }, { 0, 0,253 }, { 0, 0,254 }, { 0, 0,255 }, //256
},// 规律：B=i，R=G=0;for i=0 to 255

{ // 黄色饱和度编码
{ 0, 0, 0 }, { 1, 1, 0 }, { 2, 2, 0 }, { 3, 3, 0 }, //4
{ 4, 4, 0 }, { 5, 5, 0 }, { 6, 6, 0 }, { 7, 7, 0 }, //8
{ 8, 8, 0 }, { 9, 9, 0 }, { 10, 10, 0 }, { 11, 11, 0 }, //12
{ 12, 12, 0 }, { 13, 13, 0 }, { 14, 14, 0 }, { 15, 15, 0 }, //16
{ 16, 16, 0 }, { 17, 17, 0 }, { 18, 18, 0 }, { 19, 19, 0 }, //20
{ 20, 20, 0 }, { 21, 21, 0 }, { 22, 22, 0 }, { 23, 23, 0 }, //24
… … … …
{ 228,228, 0 }, { 229,229, 0 }, { 230,230, 0 }, { 231,231, 0 }, //232
{ 232,232, 0 }, { 233,233, 0 }, { 234,234, 0 }, { 235,235, 0 }, //236
{ 236,236, 0 }, { 237,237, 0 }, { 238,238, 0 }, { 239,239, 0 }, //240
{ 240,240, 0 }, { 241,241, 0 }, { 242,242, 0 }, { 243,243, 0 }, //244
{ 244,244, 0 }, { 245,245, 0 }, { 246,246, 0 }, { 247,247, 0 }, //248
{ 248,248, 0 }, { 249,249, 0 }, { 250,250, 0 }, { 251,251, 0 }, //252
{ 252,252, 0 }, { 253,253, 0 }, { 254,254, 0 }, { 255,255, 0 }, //256
},// 规律：R=G=i,B=0;for i=0 to 255

{ // 青色饱和度编码
{ 0, 0, 0 }, { 0, 1, 1 }, { 0, 2, 2 }, { 0, 3, 3 }, //4
{ 0, 4, 4 }, { 0, 5, 5 }, { 0, 6, 6 }, { 0, 7, 7 }, //8
{ 0, 8, 8 }, { 0, 9, 9 }, { 0, 10, 10 }, { 0, 11, 11 }, //12
{ 0, 12, 12 }, { 0, 13, 13 }, { 0, 14, 14 }, { 0, 15, 15 }, //16
{ 0, 16, 16 }, { 0, 17, 17 }, { 0, 18, 18 }, { 0, 19, 19 }, //20
{ 0, 20, 20 }, { 0, 21, 21 }, { 0, 22, 22 }, { 0, 23, 23 }, //24
{ 0, 24, 24 }, { 0, 25, 25 }, { 0, 26, 26 }, { 0, 27, 27 }, //28
… … … …
{ 0,232,232 }, { 0,233,233 }, { 0,234,234 }, { 0,235,235 }, //236
{ 0,236,236 }, { 0,237,237 }, { 0,238,238 }, { 0,239,239 }, //240
{ 0,240,240 }, { 0,241,241 }, { 0,242,242 }, { 0,243,243 }, //244
{ 0,244,244 }, { 0,245,245 }, { 0,246,246 }, { 0,247,247 }, //248
{ 0,248,248 }, { 0,249,249 }, { 0,250,250 }, { 0,251,251 }, //252
{ 0,252,252 }, { 0,253,253 }, { 0,254,254 }, { 0,255,255 }, //256
},// 规律：B=G=i, R=0; for i=0 to 255

{ // 紫色饱和度编码
{ 0, 0, 0 }, { 1, 0, 1 }, { 2, 0, 2 }, { 3, 0, 3 }, //4
{ 4, 0, 4 }, { 5, 0, 5 }, { 6, 0, 6 }, { 7, 0, 7 }, //8
{ 8, 0, 8 }, { 9, 0, 9 }, { 10, 0, 10 }, { 11, 0, 11 }, //12
{ 12, 0, 12 }, { 13, 0, 13 }, { 14, 0, 14 }, { 15, 0, 15 }, //16
{ 16, 0, 16 }, { 17, 0, 17 }, { 18, 0, 18 }, { 19, 0, 19 }, //20
{ 20, 0, 20 }, { 21, 0, 21 }, { 22, 0, 22 }, { 23, 0, 23 }, //24
… … … …
{ 228, 0,228 }, { 229, 0,229 }, { 230, 0,230 }, { 231, 0,231 }, //232
{ 232, 0,232 }, { 233, 0,233 }, { 234, 0,234 }, { 235, 0,235 }, //236
{ 236, 0,236 }, { 237, 0,237 }, { 238, 0,238 }, { 239, 0,239 }, //240
{ 240, 0,240 }, { 241, 0,241 }, { 242, 0,242 }, { 243, 0,243 }, //244
{ 244, 0,244 }, { 245, 0,245 }, { 246, 0,246 }, { 247, 0,247 }, //248
{ 248, 0,248 }, { 249, 0,249 }, { 250, 0,250 }, { 251, 0,251 }, //252
{ 252, 0,252 }, { 253, 0,253 }, { 254, 0,254 }, { 255, 0,255 }, //256
}//规律：R=B=i,G=0; for i =0 to 255

// 编码表结束
};