c语言实现BMP图像转换为灰度图

当初是自己要装X，非要用c来写信息隐藏作业，装了X，就得付出实践。查了好久资料，到期末才把作业交了，这里总结一下。

这道题是将真彩图转换为灰度图。

• 关于BMP文件结构，这是困扰了我好久的问题，上网查了很久图片的知识才弄明白
• BMP文件包括以下几部分（具体结构在程序中说明）：
  • 位图文件头
  • 位图信息头
  • 调色板
  • 位图数据
• 结构体内存对齐原则对于pragma pack(n)
• 当成员大小小于n时，每个成员存储的起始位置要从该成员大小的整数倍开始，否则从n的整数倍开始
• 成员是结构体时相对于起始偏移是以其内部最大成员为准
• 当n大于内部最大成员时,结构体的总大小是其内部最大成员的整数倍反之为n的整数倍
• 32位默认n为4,64位默认为8
• 因此在定义头结构的时候要加上#pragma pack(1),设置以1字节为对齐方式,不然后面数据会错位

 /*
 真彩图转换成灰度图的改进版
 （不把真彩图的每个像素点放入二维矩阵，而是读一行写一行）
 blog：http://www.cnblogs.com/wd1001/
 2015年6月2日19:04:09
 */
 #include<stdio.h>
 #include<malloc.h>
 #include<stdlib.h>
 /*
 位图头结构
 */
 #pragma pack(1)
 typedef struct tagBITMAPFILEHEADER
 {
     unsigned char bfType[];//文件格式
     unsigned long bfSize;//文件大小
     unsigned short bfReserved1;//保留
     unsigned short bfReserved2;
     unsigned long bfOffBits; //DIB数据在文件中的偏移量
 }fileHeader;
 #pragma pack()
 /*
 位图数据信息结构
 */
 #pragma pack(1)
 typedef struct tagBITMAPINFOHEADER
 {
     unsigned long biSize;//该结构的大小
     long biWidth;//文件宽度
     long biHeight;//文件高度
     unsigned short biPlanes;//平面数
     unsigned short biBitCount;//颜色位数
     unsigned long biCompression;//压缩类型
     unsigned long biSizeImage;//DIB数据区大小
     long biXPixPerMeter;
     long biYPixPerMeter;
     unsigned long biClrUsed;//多少颜色索引表
     unsigned long biClrImporant;//多少重要颜色
 }fileInfo;
 #pragma pack()
 /*
 调色板结构
 */
 #pragma pack(1)
 typedef struct tagRGBQUAD
 {
     unsigned char rgbBlue; //蓝色分量亮度
     unsigned char rgbGreen;//绿色分量亮度
     unsigned char rgbRed;//红色分量亮度
     unsigned char rgbReserved;
 }rgbq;
 #pragma pack()

 int main()
 {
     /*存储RGB图像的一行像素点*/
     unsigned char ImgData[][];
     /*将灰度图的像素存到一个一维数组中*/
     unsigned char ImgData2[];
     int i,j,k;
     FILE * fpBMP,* fpGray;
     fileHeader * fh;
     fileInfo * fi;
     rgbq * fq;

     if((fpBMP=fopen("G:/vc6.0/work/21.bmp","rb"))==NULL)
     {
         printf("打开文件失败");
         exit();
     }

     if((fpGray=fopen("G:/vc6.0/work/22.bmp","wb"))==NULL)
     {
         printf("创建文件失败");
         exit();
     }

     fh=(fileHeader *)malloc(sizeof(fileHeader));
     fi=(fileInfo *)malloc(sizeof(fileInfo));
     //读取位图头结构和信息头
     fread(fh,sizeof(fileHeader),,fpBMP);
     fread(fi,sizeof(fileInfo),,fpBMP);
     //修改头信息
     fi->biBitCount=;
     fi->biSizeImage=( (fi->biWidth*+)/ ) * *fi->biHeight;
     //fi->biClrUsed=256;

     fh->bfOffBits = sizeof(fileHeader)+sizeof(fileInfo)+*sizeof(rgbq);
     fh->bfSize = fh->bfOffBits + fi->biSizeImage;

     //创建调色版
     fq=(rgbq *)malloc(*sizeof(rgbq));
     for(i=;i<;i++)
     {
         fq[i].rgbBlue=fq[i].rgbGreen=fq[i].rgbRed=i;
         //fq[i].rgbReserved=0;
     }
     //将头信息写入
     fwrite(fh,sizeof(fileHeader),,fpGray);
     fwrite(fi,sizeof(fileInfo),,fpGray);
     fwrite(fq,sizeof(rgbq),,fpGray);
     //读取RGB图像素并转换为灰度值
     for ( i=;i<fi->biHeight;i++ )
     {
         for(j=;j<(fi->biWidth+)/*;j++)
         {
             for(k=;k<;k++)
                 fread(&ImgData[j][k],,,fpBMP);
         }
         for(j=;j<(fi->biWidth+)/*;j++)
         {
             ImgData2[j]=int( (float)ImgData[j][] * 0.114 +
                         (float)ImgData[j][] * 0.587 +
                         (float)ImgData[j][] * 0.299 );
         }
         //将灰度图信息写入
         fwrite(ImgData2,j,,fpGray);
     }   

         free(fh);
         free(fi);
         free(fq);
         fclose(fpBMP);
         fclose(fpGray);
         printf("success\n");
         return ;
 }

结果：