编写 Python 程序,读取一个 24 位真彩色 BMP 文件(已提供 素材),然后转化为灰色图像,最后存储为 8 位伪彩色 BMP 文 件;,要求使用面向对象的方 式来写(使用 class),不能使用 Python 图像模块/包/库,如 opencv、 PIL 等。在定义 class 里的成员时,可使用 int.to_bytes、int.from_bytes 等

时间: 2024-03-16 12:46:51 浏览: 40
好的,我会按照你的要求,使用面向对象的方式来实现这个程序,并且不使用任何图像处理模块或库。这个程序主要包括以下几个步骤: 1.读取BMP文件的文件头和信息头,并解析出图像的宽度、高度和像素点的位数。 2.读取像素点的值,并转换为灰度值。 3.将灰度值转换为8位伪彩色并存储为BMP文件。 下面是完整的代码: ```python class BMPConverter: def __init__(self, filename): self.filename = filename self.width = 0 self.height = 0 self.bitcount = 0 self.pixels = [] def read_file_header(self, f): # 读取文件头 f.seek(0) bfType = f.read(2) bfSize = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') bfReserved1 = int.from_bytes(f.read(2), byteorder='little') bfReserved2 = int.from_bytes(f.read(2), byteorder='little') bfOffBits = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') def read_info_header(self, f): # 读取信息头 f.seek(14) biSize = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biWidth = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biHeight = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biPlanes = int.from_bytes(f.read(2), byteorder='little') biBitCount = int.from_bytes(f.read(2), byteorder='little') biCompression = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biSizeImage = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biXPelsPerMeter = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biYPelsPerMeter = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biClrUsed = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') biClrImportant = int.from_bytes(f.read(4), byteorder='little') self.width = biWidth self.height = biHeight self.bitcount = biBitCount def read_pixels(self, f): # 读取像素点 f.seek(54) for i in range(self.height): row = [] for j in range(self.width): b = int.from_bytes(f.read(1), byteorder='little') g = int.from_bytes(f.read(1), byteorder='little') r = int.from_bytes(f.read(1), byteorder='little') gray = int(0.299 * r + 0.587 * g + 0.114 * b) # 转换为灰度值 row.append(gray) self.pixels.append(row) def convert_to_pseudocolor(self): # 转换为8位伪彩色 palette = [(i, i, i) for i in range(256)] new_pixels = [] for row in self.pixels: new_row = [] for pixel in row: new_row.append(pixel) new_pixels.append(new_row) bmp_data = [] for row in new_pixels: for pixel in row: bmp_data.append(pixel) # 添加调色板信息 palette_data = [] for color in palette: palette_data += color # 写入BMP文件 with open('pseudo.bmp', 'wb') as f: # 写入文件头 f.write(b'BM') f.write((54 + len(palette_data) + len(bmp_data)).to_bytes(4, byteorder='little')) f.write(b'\x00\x00') f.write(b'\x00\x00') f.write((54 + len(palette_data)).to_bytes(4, byteorder='little')) # 写入信息头 f.write(b'\x28\x00\x00\x00') f.write(self.width.to_bytes(4, byteorder='little')) f.write(self.height.to_bytes(4, byteorder='little')) f.write(b'\x01\x00') f.write(b'\x08\x00') f.write(b'\x00\x00\x00\x00') f.write(len(bmp_data).to_bytes(4, byteorder='little')) f.write(b'\x00\x00\x00\x00') f.write(b'\x00\x00\x00\x00') f.write(b'\x00\x00\x00\x00') f.write(b'\x00\x00\x00\x00') f.write(b'\x00\x00\x00\x00') # 写入调色板信息 f.write(bytes(palette_data)) # 写入像素点信息 f.write(bytes(bmp_data)) def convert(self): with open(self.filename, 'rb') as f: self.read_file_header(f) self.read_info_header(f) self.read_pixels(f) self.convert_to_pseudocolor() if __name__ == '__main__': converter = BMPConverter('24bit.bmp') converter.convert() ``` 在这个程序中,我们定义了一个名为`BMPConverter`的类,它包含了读取BMP文件、转换为灰度图像、转换为8位伪彩色图像和存储为BMP文件等方法。这个类的主要流程是先读取BMP文件的文件头和信息头,然后读取像素点的值,并转换为灰度值,最后将灰度值转换为8位伪彩色并存储为BMP文件。 注意,最后的`if __name__ == '__main__':`语句是为了让这个程序在被引用时不会自动执行,只有在直接运行这个程序时才会执行。

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