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要求:
1. Astandard bilateral filter
#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
#include <math.h>
//线性均值滤波
void bf(char* a, char* b)
{
BITMAPFILEHEADER fileHeader;// 位图头文件
BITMAPINFOHEADER infoHeader;// 位图信息头
FILE* pFile = fopen(a, "rb");
if (pFile == NULL)
{
printf("打开文件失败\n");
exit(-1);
}
// 读取头信息
fread(&fileHeader, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 1, pFile); //读取文件头
fread(&infoHeader, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, pFile); //读取信息头
WORD bitCount = infoHeader.biBitCount;//色彩的位数
if (bitCount == 16)
{
exit(-1);
}
int Clr = 0;
RGBQUAD *QUAD = NULL;
if (bitCount < 16)
{
Clr = infoHeader.biClrUsed ? infoHeader.biClrUsed : 1 << bitCount;
if (Clr>256)
Clr = 0;
}
// 读取调色板
int i = 0, j = 0;
if (Clr > 0)
{
QUAD = (RGBQUAD*)malloc(sizeof(RGBQUAD)*Clr);
fread(QUAD, sizeof(RGBQUAD)*Clr, 1, pFile);
for (i = 0; i < Clr; i++)
{
QUAD[i].rgbRed = QUAD[i].rgbBlue = QUAD[i].rgbGreen =
(BYTE)(0.3 * QUAD[i].rgbRed + 0.59 * QUAD[i].rgbGreen + 0.11 * QUAD[i].rgbBlue); //灰度图像三个都是y
}
}
LONG pW = infoHeader.biWidth; //图像数据的宽度
LONG pH = infoHeader.biHeight; //图像数据的高度
int pSize = ((pW * bitCount)>>3)*pH; //图像数据大小
BYTE* P = (BYTE*)malloc(pSize); //申请空间保存图像数据
fread(P, pSize, 1, pFile); //存入图像数据
//先转grey图像
if (Clr == 0)
{
for (i = 0; i < pH; i++)//行
{
for (j = 0; j < pW*3; j = j + 3)// 列
{
int n = i*pW*3 + j;
P[n] = P[n + 1] = P[n + 2] = (BYTE)(0.299*P[n] + 0.587*P[n + 1] + 0.114*P[n + 2]); //分别是r,g,b分量
}
}
}
int r=5;
double sigma_d=1000,sigma_r=10; //空间函数方差,相似函数方差
double gsd_coeff=-0.5/(sigma_d*sigma_d);
double gsr_coeff=-0.5/(sigma_r*sigma_r);
double r_m[256]; //相似权重
double d_m[200][200]; //空间权重
//算出相似权重
for(i=0;i<256;i++){
r_m[i]=exp(i*i*gsr_coeff);
}
//算出空间权重
for(i=-r;i<=r;i++){
for(j=-r;j<=r;j++){
int x=j+r;
int y=i+r;
d_m[y][x]=exp((i*i+j*j)*gsd_coeff);
}
}
//双边滤波
int k,m,n;
for (i = 0; i < pH; i++)//行
{
for (j = 0; j < pW; j++)// 列
{
for(k = 0; k < 3; k++){
double total_w=0.0,total_p=0.0;
for( m = - r;m <= r; m++)
for(n = -r; n <= r; n++){
if(m * m + n * n > r * r)
continue;
int t_h = i + m;
int t_w = j + n;
t_h = t_h < 0 ? 0 : t_h;
t_h = t_h > pH - 1 ? pH - 1 : t_h;
t_w = t_w < 0 ? 0 : t_w;
t_w = t_w > pW - 1 ? pW - 1 : t_w;
int p_dif = (int)abs(P[t_h*pW*3+3*t_w+k]-P[i*3*pW+3*j+k]);
double wei_t=d_m[m+r][n+r]*r_m[p_dif]; //复合权重
total_p+=P[t_h*3*pW+3*t_w+k]*wei_t;
total_w+=wei_t;
}
total_p = total_p / total_w;
P[i*3*pW+3*j+k]=(UCHAR)total_p;
}
}
}
//存在文件中
FILE* dFile = fopen(b, "wb");//创建目标文件
fwrite(&fileHeader, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 1, dFile); //写入文件头
fwrite(&infoHeader, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, dFile); //写入文件信息头
if (QUAD)
{
fwrite(QUAD, sizeof(RGBQUAD)* Clr, 1, dFile);
}
//写入图像数据
fwrite(P, pSize, 1, dFile);
fclose(dFile);
if (QUAD)
{
free(QUAD);
QUAD = NULL;
}
if (P)
{
free(P);
P = NULL;
}
}
int main()
{
bf("b.bmp", "bfb.bmp");
return 0;
}