c语言代码实现位图直方图均衡,编写一个程序,完成指定文件的直方图均衡,并存储到新文件,file1.bmp file2.bmp
时间: 2024-03-08 09:49:51 浏览: 65
好的,以下是一个简单的C语言程序,可以实现位图直方图均衡并将结果保存为新文件:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#pragma pack(push, 1)
typedef struct {
char signature[2]; // BMP文件头标识
int size; // BMP文件大小
short reserved1; // 保留字段1
short reserved2; // 保留字段2
int offset; // 位图数据起始位置
int header_size; // 信息头大小
int width; // 图像宽度
int height; // 图像高度
short planes; // 色层数
short bpp; // 每个像素的位数(位/像素)
int compression; // 压缩类型
int image_size; // 图像数据大小
int x_ppm; // 水平分辨率(像素/米)
int y_ppm; // 垂直分辨率(像素/米)
int clr_used; // 使用的调色板颜色数
int clr_important; // 重要的调色板颜色数
} BMPHeader;
#pragma pack(pop)
int main()
{
FILE *fp_in, *fp_out;
BMPHeader header;
unsigned char *data, *histogram;
int i, j, k, gray_level, max_level, total_pixels, cdf;
float cdf_min;
// 打开输入文件
fp_in = fopen("file1.bmp", "rb");
if (fp_in == NULL)
{
printf("Error: could not open input file.\n");
return 1;
}
// 读取BMP文件头
fread(&header, sizeof(BMPHeader), 1, fp_in);
// 检查文件格式
if (header.signature[0] != 'B' || header.signature[1] != 'M')
{
printf("Error: invalid BMP file format.\n");
fclose(fp_in);
return 1;
}
// 分配内存缓冲区
data = (unsigned char*)malloc(header.image_size);
histogram = (unsigned char*)calloc(256, sizeof(unsigned char));
// 读取图像数据
fseek(fp_in, header.offset, SEEK_SET);
fread(data, header.image_size, 1, fp_in);
// 计算直方图
max_level = 0;
total_pixels = header.width * header.height;
for (i = 0; i < total_pixels; i++)
{
gray_level = data[i * 3]; // 只考虑RGB中的一个通道
histogram[gray_level]++;
if (gray_level > max_level)
max_level = gray_level;
}
// 计算累计分布函数
cdf = 0;
cdf_min = (float)cdf / total_pixels;
for (i = 0; i <= max_level; i++)
{
cdf += histogram[i];
histogram[i] = (int)((float)(cdf - histogram[0]) / (total_pixels - histogram[0]) * 255 + 0.5);
if (i == 0)
cdf_min = (float)cdf / total_pixels;
}
// 对图像进行直方图均衡
for (i = 0; i < total_pixels; i++)
{
gray_level = data[i * 3];
data[i * 3] = histogram[gray_level];
data[i * 3 + 1] = histogram[gray_level];
data[i * 3 + 2] = histogram[gray_level];
}
// 创建输出文件
fp_out = fopen("file2.bmp", "wb");
if (fp_out == NULL)
{
printf("Error: could not create output file.\n");
fclose(fp_in);
free(data);
free(histogram);
return 1;
}
// 写入BMP文件头
fwrite(&header, sizeof(BMPHeader), 1, fp_out);
// 写入图像数据
fwrite(data, header.image_size, 1, fp_out);
// 关闭文件并释放内存
fclose(fp_in);
fclose(fp_out);
free(data);
free(histogram);
return 0;
}
```
请将程序保存为`histogram_equalization.c`,并将输入文件`file1.bmp`放在同一个目录下。运行程序后,将生成输出文件`file2.bmp`,其中包含直方图均衡后的图像数据。
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