如何绘制 32 位 alpha 通道位图？答案

【问题标题】：How to draw 32-bit alpha channel bitmaps?如何绘制 32 位 alpha 通道位图？
【发布时间】：2010-09-23 08:51:23
【问题描述】：

我需要创建一个自定义控件来显示带有 alpha 通道的 bmp 图像。背景可以用不同的颜色绘制，图像有阴影，所以我需要真正“绘制”阿尔法通道。

有人知道怎么做吗？

如果可能的话，我还希望使用 Alpha 通道信息创建一个遮罩，以了解鼠标是点击了图像还是透明区域。

任何形式的帮助将不胜感激！

谢谢。

Edited(JDePedro)：正如你们中的一些人所建议的那样，我一直在尝试使用 alpha blend 来绘制带有 alpha 通道的位图。这只是我实施的一个测试，我从资源中加载一个 32 位位图，并尝试使用 AlphaBlend 函数对其进行绘制：

void CAlphaDlg::OnPaint()
{
    CClientDC dc(this);
    CDC  dcMem;
    dcMem.CreateCompatibleDC(&dc);

    CBitmap bitmap;
    bitmap.LoadBitmap(IDB_BITMAP);

    BITMAP BitMap;
    bitmap.GetBitmap(&BitMap);
    int nWidth = BitMap.bmWidth;
    int nHeight = BitMap.bmHeight;
    CBitmap *pOldBitmap = dcMem.SelectObject(&bitmap);

    BLENDFUNCTION m_bf;
    m_bf.BlendOp = AC_SRC_OVER;
    m_bf.BlendFlags = 0;
    m_bf.SourceConstantAlpha = 255;
    m_bf.AlphaFormat = AC_SRC_ALPHA;
    AlphaBlend(dc.GetSafeHdc(), 100, 100, nWidth, nHeight, dcMem.GetSafeHdc(), 0, 0,nWidth, nHeight,m_bf); 

    dcMem.SelectObject(pOldBitmap);

    CDialog::OnPaint();
}

这只是一个测试，所以我将代码放在对话框的 OnPaint 中（我也尝试了 CDC 对象的 AlphaBlend 函数）。

不透明区域被正确绘制，但位图应该透明的地方变成白色。

有什么帮助？？？

这是一个屏幕截图..不太容易看到，但蓝色圆圈周围有一个白色矩形： alt text http://img385.imageshack.us/img385/7965/alphamh8.png

好的。我得到了它！我必须为 alpha 值预乘每个像素。有人可以建议优化的方法吗？

【问题讨论】：

标签： mfc alphablending bmp

【解决方案1】：

对于未来的谷歌用户，这是一个有效的预乘函数。请注意，这是从http://www.viksoe.dk/code/alphatut1.htm 获取的。

inline void PremultiplyBitmapAlpha(HDC hDC, HBITMAP hBmp)
{
   BITMAP bm = { 0 };
   GetObject(hBmp, sizeof(bm), &bm);
   BITMAPINFO* bmi = (BITMAPINFO*) _alloca(sizeof(BITMAPINFOHEADER) + (256 * sizeof(RGBQUAD)));
   ::ZeroMemory(bmi, sizeof(BITMAPINFOHEADER) + (256 * sizeof(RGBQUAD)));
   bmi->bmiHeader.biSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
   BOOL bRes = ::GetDIBits(hDC, hBmp, 0, bm.bmHeight, NULL, bmi, DIB_RGB_COLORS);
   if( !bRes || bmi->bmiHeader.biBitCount != 32 ) return;
   LPBYTE pBitData = (LPBYTE) ::LocalAlloc(LPTR, bm.bmWidth * bm.bmHeight * sizeof(DWORD));
   if( pBitData == NULL ) return;
   LPBYTE pData = pBitData;
   ::GetDIBits(hDC, hBmp, 0, bm.bmHeight, pData, bmi, DIB_RGB_COLORS);
   for( int y = 0; y < bm.bmHeight; y++ ) {
      for( int x = 0; x < bm.bmWidth; x++ ) {
         pData[0] = (BYTE)((DWORD)pData[0] * pData[3] / 255);
         pData[1] = (BYTE)((DWORD)pData[1] * pData[3] / 255);
         pData[2] = (BYTE)((DWORD)pData[2] * pData[3] / 255);
         pData += 4;
      }
   }
   ::SetDIBits(hDC, hBmp, 0, bm.bmHeight, pBitData, bmi, DIB_RGB_COLORS);
   ::LocalFree(pBitData);
}

那么你的 OnPaint 就变成了：

void MyButton::OnPaint()
{
    CPaintDC dc(this);

    CRect rect(0, 0, 16, 16);

    static bool pmdone = false;
    if (!pmdone) {
        PremultiplyBitmapAlpha(dc, m_Image);
        pmdone = true;
    }

    BLENDFUNCTION bf;
    bf.BlendOp = AC_SRC_OVER;
    bf.BlendFlags = 0;
    bf.SourceConstantAlpha = 255;
    bf.AlphaFormat = AC_SRC_ALPHA;

    HDC src_dc = m_Image.GetDC();
    ::AlphaBlend(dc, rect.left, rect.top, 16, 16, src_dc, 0, 0, 16, 16, bf);
    m_Image.ReleaseDC();
}

以及图像的加载（在您的控件的构造函数中）：

if ((HBITMAP)m_Image == NULL) {
    m_Image.LoadFromResource(::AfxGetResourceHandle(), IDB_RESOURCE_OF_32_BPP_BITMAP);
}

【讨论】：

如果我想让透明图像出现在静态标签上怎么办？ pStatic->ModifyStyle(0xF, SS_BITMAP); pStatic->SetBitmap(位图);
OnPaint() 中的静态变量肯定是一个非常糟糕的主意。如果您有多个按钮，这将失败。 pmdone 应该是每个 MyButton 的成员变量。然而， BLENDFUNCTION 可能是静态的。或者更好：您可以在 LoadFromResource() 之后立即调用 PremultiplyBitmapAlpha() 并将任何窗口的 DC 与 GetWindowDC() 一起使用。那么你就不再需要变量 pmdone 了。
m_Image 显然也应该是静态的。无需为每个按钮加载相同的位图。不，您不能在 LoadFromResource() 之后调用它（至少不是以此处显示的方式），因为您可能在创建任何窗口之前实例化这些对象。

【解决方案2】：

我通常这样做的方式是通过 DIBSection - 一个独立于设备的位图，您可以直接修改其像素。不幸的是，没有任何 MFC 支持 DIBSection：您必须使用 Win32 函数 CreateDIBSection() 才能使用它。

首先将位图加载为 32 位 RGBA（即每个像素四个字节：一个红色、一个绿色、一个蓝色和一个用于 Alpha 通道）。在控件中，创建一个适当大小的 DIBSection。然后，在绘画例程中

将位图数据复制到 DIBSection 的位图数据中，使用 Alpha 通道字节将位图图像与背景颜色混合。
创建一个设备上下文并在其中选择 DIBSection。
使用 BitBlt() 从新设备上下文复制到绘制设备上下文。

您可以简单地通过查看 Alpha 通道值来创建一个给定原始位图数据的蒙版 - 我不确定您在这里问的是什么。

【讨论】：

【解决方案3】：

你需要用你的背景颜色做一个alpha blend，然后取出alpha通道将它绘制到控件上。

Alpha 通道应该是图像的每 4 个字节。您可以直接将它用于您的掩码，或者您可以将每 4 个字节复制到一个新的掩码图像。

【讨论】：

嗨，马克，让我们看看我是否理解您的建议。想象一下，我从 CStatic/CWnd 派生了我的控制权，并添加了一个 CBitmap 作为成员。然后每次绘制控件时（在 OnPaint 方法中）我都必须获取背景并与我的图像混合？
（继续）我说的对吗？我必须自己做所有事情吗？似乎它可以有很高的性能成本......你（任何人）能告诉我最好的方法（更优化）吗？也许一些上帝的文章甚至coden-p？谢谢。

【解决方案4】：

使用AlphaBlend function 绘制它非常容易。

至于您的掩码，您需要get the bits 位图并检查您感兴趣的每个像素的 Alpha 通道字节。

【讨论】：

【解决方案5】：

将 RGB 通道与 Alpha 通道预乘的优化方法是设置一个包含计算乘法结果的 [256][256] 数组。第一维是alpha值，第二维是R/G/B值，数组中的值就是你需要的预乘值。

正确设置此数组后，您可以像这样计算所需的值：

R = multiplicationLookup[alpha][R];
G = multiplicationLookup[alpha][G];
B = multiplicationLookup[alpha][B];

【讨论】：

值得怀疑，随机访问 64 KiB 大数组是否比执行计算更快。尤其是当操作可以如此完美地分布在向量单元中时。它肯定会给 CPU 缓存带来过大的压力，而回报却很少（如果有的话）。

【解决方案6】：

你在正确的轨道上，但需要解决两件事。

首先使用 ::LoadImage( .. LR_CREATEDIBSECTION ..) 而不是 CBitmap::LoadBitmap。第二，您必须将位图中每个像素的 RGB 值“预乘”到它们各自的 A 值。这是 AlphaBlend 功能的要求，请参阅 this MSDN page 上的 AlphaFormat 说明。 T

lpng 有一个可以对 DIB 数据进行预乘的工作代码。

【讨论】：