Все это привело к тому, что был разработан новый стандарт хранения растровых изображений — так называемые независимые от устройства битмапы (device–independed bitmap, DIB). Этот битмап отличается от DDB как фиксированным способом кодирования цвета каждой точки — последовательной группой бит — так и наличием информации о назначении цветов — так называемой палитры (palette) — или иной информации, позволяющей определить точное назначение цветов каждой точки.
Начиная с Windows 3.x все битмапы, представленные в виде файлов или ресурсов приложения, являются независимыми от устройства битмапами (DIB), в то время как после загрузки в память приложения эти битмапы могут быть представлены как в виде независимых от устройства, так и в виде зависимых — смотря по способу загрузки и использования.
Говоря о битмапах надо выделить несколько обсуждаемых аспектов, решаемых для каждого вида битмапов своим способом;
получение битмапа
формирование или коррекция изображения
отображение битмапа
сохранение независимых от устройства битмапов в файлах
Для зависимых и для независимых от устройства битмапов эти задачи решаются разными методами с привлечением разных функций и инструментов. Использовать один вид битмапов в функциях, предназначенных для работы с другим видом битмапов, невозможно. В последующих разделах эти задачи будут обсуждены более подробно, здесь же будет намечена общая схема решения этих задач для каждого вида битмапов. В некоторых случаях битмапы можно применять другими способами — например для создания кистей, передачи изображения через буфер обмена (clipboard) и так далее.
Помимо растровых изображений (зависимых и независимых от устройства битмапов) в Windows предусмотрен еще один способ сохранения изображений — сохранение рисунка в метафайлах.
Обзор зависимых от устройства битмапов (DDB)
Зависимый от устройства битмап (DDB) является объектом GDI и работа с ним осуществляется также, как и обычными объектами GDI — перьями, кистями и прочим. Говоря об идентификации зависимого от устройства битмапа говорят о его хендле — хендле объекта GDI. Более того, так как независимые от устройства битмапы не являются объектами GDI, то они также не имеют специфичных хендлов. Как только в тексте упоминается некоторый хендл битмапа (HBITMAP), то можно однозначно утверждать, что подразумевается зависимый от устройства битмап, DDB.
Более того, зависимые от устройства битмапы в реальной жизни представлены именно как объекты GDI, так как во всех современных версиях Windows изображения хранятся в виде независимых от устройства битмапов. То есть любой сохраняемый на диске (в виде файла или ресурсов приложения) битмап — всегда независимый от устройства, и только после его загрузки в память в виде объекта GDI он станет зависимым от устройства битмапом.
Конечно, независимые от устройства битмапы могут быть загружены в память непосредственно, однако часто для представления в памяти используются именно DDB, так как его отображение выполняется быстрее и он как правило занимает меньше ресурсов.
Получение битмапа;
Для получения хендла битмапа вы можете либо создать новый объект и получить его хендл, либо загрузить уже имеющееся изображение. Так как во всех современных версиях Windows битмапы реально хранятся в виде независимых от устройства, то для загрузки изображения в виде DDB надо осуществить преобразование независимого битмапа в зависимый. Это делается либо автоматически — при загрузке битмапа из ресурсов приложения, либо это надо осуществить непосредственно в вашем приложении.
Формирование или коррекция битмапа;
Для рисования на битмапе создается контекст устройства, ассоциированный с данным битмапом, после чего все функции GDI, применяемые к этому контексту, реально взаимодействуют с битмапом и формируют его изображение. Для выполнения этой задачи предназначен совместимый контекст устройства (compatible DC, memory DC), который предназначен именно для этого.
Отображение битмапа на контексте устройства;
В конце концов все и затевается ради возможности отобразить битмап в окошке или на листе бумаги. GDI не содержит специальных функций для отображения DDB. Вместо этого вы должны ассоциировать битмап с контекстом устройства (как и для рисования), а затем осуществить передачу изображения с одного контекста на другой — для этого в GDI содержится специальный набор функций, называемых функциями передачи растровых изображений или, дословно, функциями для передачи блоков бит (Bit Block Transfer, BLT — произносится «блит»)
Обзор независимых от устройства битмапов (DIB)
Независимый от устройства битмап (DIB) объектом GDIне является. Он загружается в виде одного или нескольких блоков данных (подробнее о работе с блоками памяти см. в разделе «Диспетчер памяти»), его идентифицируют либо указатели на эти данные, либо хендл блока памяти, в котором этот битмап располагается (это зависит от применяемых функций). Если битмап сохраняется на диске (в виде отдельного файла или в виде ресурса приложения), то это непременно DIB.
После загрузки в память DIB может быть представлен как непосредственно в виде независимого от устройства битмапа, так и он может быть превращен в DDB. В том случае, если его представление соответствует DIB, то он реализован в виде нескольких взаимосвязанных структур данных, описывающих информацию о битмапе (заголовок и палитра) и непосредственно изображение. Иногда эти структуры размещаются в разных областях данных (тогда битмап идентифицируется указателями на эти данные), а иногда в одной — в этом случае структура этой области данных примерно соответствует содержимому файла с DIB, но без заголовка файла — такое представление называется упакованный DIB (packed DIB). В последнем случае для идентификации независимого от устройства битмапа может хватить одного хендла блока, содержащего упакованный DIB, однако этот хендл не является хендлом битмапа (HBITMAP).
При работе с DIB следует выбрать один из трех путей:
1) Работать с DIB непосредственно. Для этого предназначен достаточно большой набор функций, реализованный и в WindowsAPI и в Win32 API.
Получение битмапа из файла или ресурса приложения;
Если битмап представлен в виде файла, то его загрузку необходимо выполнить самостоятельно; по счастью эта процедура может быть сведена всего к нескольким строчкам исходного кода. Можно, конечно, воспользоваться функциями LoadImage1 или LoadBitmap, но это приведет к получению DDB, причем с организацией, соответствующей дисплею и соответствующего текущей выбранной палитре. Это может быть неудобно, особенно при необходимости этот битмап позже вывести на печать — для этого лучше воспользоваться либо самим DIB, либо DDB, созданным под характеристики и под палитру, применяемую на устройстве отображения. Такую операцию можно выполнить, используя вместо функции LoadBitmap пару функций FindResource и LoadResource, что позволит получить непосредственно сам DIB. (Вместо LoadImage надо прочитать файл с битмапом).
Сохранение битмапа в файле;
Эту операцию надо выполнить самостоятельно, разобравшись со структурами, описывающими DIB, и записав их в файл в необходимом порядке.
Отображение битмапа на контексте устройства;
В отличие от DDB для DIB предусмотрены специальные функции, передающие изображение битмапа на указанный контекст устройства, близкие к функциям передачи растровых изображений между контекстами устройств. В отличие от DDB для DIB не требуется предварительно связывать битмап с контекстом устройства, эти функции осуществляют перенос изображения непосредственно из загруженного в память DIB на контекст устройства.
2) Работать с создаваемым промежуточным DDB. При этом DIB считывается и записывается также, как и в случае (1), однако дальше он преобразуется в DDB с которым и осуществляется все необходимая работа. Этот вариант является одним из самых эффективных, хотя и громоздких — он позволяет получить обычный битмап с организацией, наиболее точно соответствующей устройству отображения, что позволяет как сэкономить ресурсы, так и ускорить процесс вывода.
3) Создать ассоциацию DIB с контекстом устройства. Этот путь похож на выбор обычного битмапа в контекст устройства с помощью функции SelectObject, однако осуществляется другими средствами и разным образом в разных API (Windows или Win32).
В случае 16ти разрядной платформы Windows 3.x вы можете использовать специальный DIB драйвер, поставляемый в составе многих компиляторов
В случае Win32 вы можете использовать так называемую DIB–секцию, которая является своеобразным гибридом обычного битмапа (для нее возвращается HBITMAP, что позволяет применять ее как объект GDI) и независимого от устройства — в памяти она представлена как нормальный DIB.
Обзор метафайлов
Альтернативный метод сохранения изображений представлен в виде метафайлов (metafile). Метафайл в строгом смысле рисунка не хранит, он сохраняет только последовательность команд (вызовов функций GDI) формирующих изображение.
Для работы с метафайлами в Windows содержится достаточно полный набор функций, практически исключающий необходимость делать что–либо самостоятельно. Общие операции над метафайлами можно разделить на операции по созданию метафайла, то есть его записи и операции по воспроизведению метафайла на нужном контексте устройства.
Создание метафайлов;
Для создания метафайла создается специальный контекст устройства; все дальнейшие операции по рисованию на этом контексте запоминаются и сохраняются в виде метафайла. При удалении контекста устройства, связанного с метафайлом, создается объект GDI, представляющий данный метафайл. Этот метафайл может быть представлен либо в оперативной памяти, либо в виде файла — смотря по тому, как вы создавали контекст устройства метафайла. Никаких специальных шагов для записи метафайла на диск предпринимать не надо.
Воспроизведение метафайла;