VGA16色模式下的图像漫游

vga是微机显示的廉价适配器,因而在其上实现图形图像处理的成本较低。在目前国内流行的c语言中,均提供了基本的作图函数,如borlandc c++、turbo c和microsoftc。但还缺少一个最基本的图形图像处理功能-屏幕漫游功能。本文将讨论在vga16色模式下实现屏幕图像漫游的方法,并给出c语言的程序供读者参考。

一、基本构思

为了实现漫游的功能,首先将想像中的大幅图像分成n×n块(每块应小于屏幕的分辨率)相同大小的区域,然后逐次显示在屏幕上并存放到一个文件中。这样就完成了漫游图的制作。可以设想,文件提供了一个无限分辨率的虚拟屏幕,存储着大幅图像数据。

在调用漫游图时,将存放在文件中的图像数据的一部分显示在屏幕上,当用键盘或鼠标控制图像漫游时,程序首先将屏幕上的图像移动一定的距离,这一过程实质是硬件漫游。当屏幕图像移动后,留出的空白位置则从文件中调出数据显示到屏幕上,这一步实质为软件漫游。

二、存图文件的数据结构

假设在文件zoom.scr中存储了2×2个vga(640×480×16色模式)窗口画面,窗口的范围如图1所示。其左上角和右下角的坐标分别为(xp1,yp1)、(xp2,yp2),将来就在这一窗口范围内进行漫游。

@@t5s11100.gif;图1@@

假设存图时每个窗口大小一样,高度为d,宽度为w。存图时漫游窗口的宽度与起始坐标均为8的整数倍,这样便于处理。四个窗口的排号顺序如图2所示：

@@t5s11101.gif;图2@@

在此是实现2×2画面的漫游功能,用户可根据需要实现n×n个画面的漫游,其方法相同。www.11665.CoM

三、基本功能函数

实现漫游功能主要由以下几个函数实现

savewin——存图函数,将屏幕窗口函数存入文件。

loadwin——调图函数,由文件将图像数据调入屏幕。

scroll_x——x轴向漫游函数。

scroll_y——y轴向漫游函数。

1.常数定义及函数说明

/*文件名：scroll.h*+/

# define xp1 16 /* 窗口左上角坐标 */

# define yp1 32

# define xp2 591 /* 窗口右下角坐标*/

# define yp2 415

# define left 0x4b

# define right 0x4b

# define up 0x48

# define down 0x50

# define indexreg1 0x3ce /* vga图形控制器索引寄存器 */

# define valreg1 0x3cf /* vga图形控制器数据寄存器 */

# define indexreg2 0x3c4 /* vga定序器索引寄存器*/

# define valreg2 0x3c5 /* vga定序器数据寄存器 */

·# define vgabase 0xa0000000l /* vga 640*480 16色模式起始地址 */

void savewin (char *,int,int,int,int,int,int);

void loadwin (char *,int,int,int,int,int,int,int);

void scroll_x (int,int,int,int,int);

void scroll_y (int,int,int,int,int)

2、功能函数

/* 文件名：function.cpp*/

# include

# include

# include

# include "scroll.h"

/*制作漫游图时存入窗口函数,

fname存放漫游图文件；

(xleft,ytop)在屏幕上窗口左上角坐标；

(xright,ybuttom)在屏幕上窗口左上角坐标；

number图号(0-nxy×nxy-1)

nxy nxy*nxy拼图*/

void savewin(char *fname,int xleft,int ytop,int xright,int ybuttom,int nu

mber,int nxy)

{

file *fp;

int i,width,height;

register j,k;

long temp,offset,offset1;

char far *base;

width=(xright-xleft+1)/8;

height=ybuttom-ytop+1;

fp=fopen(fname,"rb+");

offset=(long)(number-number%nxy)*(long)width*(long)height;

offset1=offset;

for(i=0;i

outportb(indexreg1,4);

outportb(valreg1,i);

base=(char far)*vgabase+(long)(ytop*80)+(long)(xleft/8);

offset=(long)(i*nxy*nxy)*(long)width*(long)height+(long)(number%nxy)*(l

ong)width+offset1;

for(j=0;j

fseek(fp,offset,seek_set);

fwrite(base,1,width,fp);

offset=offset+(long)(nxy*width);

base=base+80l;

}

}

fclose(fp);

outportb(indexreg1,0);

}

/* 向屏幕装入漫游图窗口函数,

(x0,y0)装入屏幕起始坐标；

fname存放漫游图文件名；

(xleft,ytop)在fname中虚拟窗口左上角坐标；

(xright,ybuttom)在fname中虚拟窗口右下角坐标；

nxynxy*nxy拼图*/

void loadwin(char *fname,int xo,int y0,int xleft,int ytop,int xright,int

ybuttom,int nxy)

{

file *fp;

register int j,i,n=8,width, height;

char far *base,*vbase;

register long offset;

fp=fopen(fname,"rb");

width=(xright-xleft+1)/8;

height=ybuttom-ytop+1;

for(i=3;i>0;i--) {

outportb(indexreg1,5);

outportb(valreg1,0);

outportb(indexreg2,2);

outportb(valreg2,n);

base=(char far*)vgabase+(long)y0×80l+(long)(x0/8);

offset=(long)(i*nxy*nxy)*(long)(yp2-yp1+1)*(long)((xp2-xp1+1)/8)+(long)(x

left/8)+(long)(ytop*nxy)*(long)((xp2-xp1+1)/8);

for(j=0;j

fseek(fp,offset,seek_set);

fread(base,1,width,fp);

offset=offset+(long)nxy*(long)((xp2-xp1+1)/8);

base=base+80l;

}

n=n/2;

}

fclose(fp);

outportb(valreg2,oxff);

outportb(indexreg2,oxf);

outportb(indexreg1,0);

}

/* y-方向漫游函数

(xleft,ytop,xright,ybuttom)定义漫游窗口；

dy

dy>向下漫游(以象素为单位)*/

void scroll-y(int xleft,int ytop,int xright,int ybuttom,int dy)

{

int width,height,temp;

register i,j;

char far *base,far *tbase;

long offset,toffset;

outportb(indexerg1,5);

outportb(valreg1,1);

width=(xright-xleft+1)/8;

height=ybuttom-ytop+1;

if(dy

base=(char far *)vgabase+(long)(ytop*80)+(long)(xleft/8);

tbase=base;

toffset=(long)dy*80l;

temp=height+dy; /* when move to up dy

for(i=0;i

for(j=0;j

*base=*(base-toffset);

base++;

}

tbase=tbase+80l;

base=tbase;

}

}

else

{

base=(char far *)vgabase+(long)(ybuttom*80)+(long)(xleft/8);

tbase=base;

toffset=(long)dy*80l;

temp=height-dy; /*dy>0 */

for(i=0;i

for(j=0;j

*base=*(base-toffset);

base++;

}

tbase=tbase-80l;

base=tbase;

}

}

outportb(indexreg1,0);

}

/* x-方向漫游函数

(xleft,ytop, xright,ybuttom)定义漫游窗口；

dx

dx>0 向右漫游(以8个象素为单位) */

void scroll-x(int xleft,int ytop,int xright,int ybuttom,int dx)

{

int width,height,temp;

register i,j;

char far *base,far *tbase;

long offset;

outportb(indexreg1,5);

outportb(valreg1,1);

width=(xright-xleft+1)/8;

height=ybuttom-ytop+1;

if(dx

base=(char far *)vgabase+(long)(ytop*80)+(long)(xleft/8);

tbase=base;

temp=width+dx; /* when move to left dx

for(i=0;i

for(j=0;j

*base=*(base-dx);

base++;

}

tbase=tbase+80l;

base=tbase;

}

}

else

{

base=(char far *)vgabase+(long)(ytop*80)+(long)((xright-7)/8;

tbase=base;

temp=width-dx; /* dx>0 */

for(i=0;i

for(j=0;j

*base=*(base-dx);

base--;

}

tbase=tbase+80l;

base=tbase;

}

}

outportb(indexreg1,0);

}

四、示例

示例exm1.cpp中,首先在虚拟的大幅漫游图上画一个贯穿整个漫游图的“×”,然后按2×2

图幅存入zoom.scr文件。在示例exm2.cpp中,通过方向键控制图像漫游。

[程序1]exm1.cpp

# include

# include

# include

# include

# include

# include"scroll.h"

voikd main(void)

{

file *fp;

char ch;

char far *ptr;

int x1,y1,x2,y1;

int gdriver=detect,gmode;

initgraph(&gdriver,*gmode,"");

setcolor(red);

line(xp1,yp1,xp2,yp2);

savewin("zoom.scr",xp1,yp1,xp2,yp2,1,2);

cleardevice();

line(xp1,yp1,xp2,yp2);

savewin("zoom.scr",xp1,yp1,xp2,yp2,4,2);

cleardevice();

line(xp2,yp1,xp1,yp2);

savewin("zoom.scr",xp1,yp1,xp2,yp2,2,2);

cleardevice();

line(xp2,yp1,xp1,yp2);

savewin("zoom.scr",xp1,yp1,xp2,yp2,3,2);

closegraph();

}

[程序2]exm2.cpp

# include

# include

# include

# include

# include

# include"scroll.h"

int mdx=0,mdy=0;

void main(void)

{

file *fp;

char ch;

char far *ptr;

int gdriver=detect,gmode;

initgraph(&gdriver,*gmode,"");

/* 将存贮在zoom.scr中对应的左上角的部分图像装入屏幕窗口 */

loadwin("zoom.scr",xp1,yp1,0,0,xp2-xp1,yp2-yp1,2);

/* 以下循环利用方向键控制图像漫游,“q”键退出*/

do {

ch=getch();

if(ch==0) ch=getch();

if(ch=="q"||ch=="q") break;

switch(ch){

case down: /* 向下滚动64行*/

if (mdy>0) {

mdy--;

scroll-y(xp1,yp1,xp2,yp2,64);

loadwin("zoom.scr",xp1,yp1,64*mdx,64*mdy,xp2-xp1+64*mdx,64*(mdy+1)-

1,2)

}

break;

case up: /* 向上滚动64行 */

if (mdy

scroll-y(xp1,yp1,xp2,yp2,-64);

loadwin("zoom.scr",xp1,yp2-63,64*mdx,yp2-yp1+1+64*mdy,xp2-xp1+64*mdx

,yp2-yp1+64*(mdy+1),2);

mdy++;

}

break;

case left:

if(mdy

scroll-x(xp1,pp1,xp2,yp2,-8);

loadwin("zoom.scr",xp2-63,yp1,xp2-xp1+1+64*mdx,64*mdy,xp2-xp1+64*(m

dx+1),yp2-yp1+64*mdy,2);

mdx++;

}

break;

case right:

if (mdx>0) {

mdx--;

scroll-x(xp1,yp1,xp2,yp2,8);

loadwin("zoom.scr",xp1,yp1,64*mdx,64*mdy,64*(mdx+1)-1,yp2-yp1+64*md

y,2);

}

break;

} while(ch!='q');

closegraph();

}