ビットマップ読み取りクラス公開

CannonCatや3DRPGプログラミング (C magazine)で、
ビットマップをマップデータとして使っているのを見て、
ひょっとしたらあると、便利かと思い公開。
　
地形パターンが少なければ、きっとビットマップの方が楽なはず。
24bit専用ですが、お好きに使ってくださいな♪
　

ヘッダ

#pragma once

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
using namespace std;

typedef long  LONG;
typedef unsigned short WORD;
typedef unsigned long DWORD;
typedef unsigned char BYTE;

/*BITMAPFILEHEADER*/
struct BITMAPFILEHEADER
{
	WORD  bfType;
	DWORD bfSize;
	WORD  bfReserved1;
	WORD  bfReserved2;
	DWORD bfOffBits;
};

/*BITMAPINFOHEADER*/
struct BITMAPINFOHEADER
{
	DWORD biSize; 
	LONG  biWidth;
	LONG  biHeight;
	WORD  biPlanes;
	WORD  biBitCount;
	DWORD biCompression;
	DWORD biSizeImage;
	LONG  biXPelsPerMeter;
	LONG  biYPelsPerMeter;
	DWORD biClrUsed;
	DWORD biClrImportant;
};

/* COLOR構造体 */
struct COLOR24
{
	BYTE r, g, b;
};

const COLOR24 COLOR24_BLACK = {0, 0, 0};
const COLOR24 COLOR24_WHITE = {255, 255, 255};
const long BI_RGB = 0L;

struct MY_BITMAP
{
	BITMAPFILEHEADER bmf;
	BITMAPINFOHEADER bmi;
};

/*
 * 24ビットBitmapクラス
 */
class CBitmap24
{
private:
	int m_Width;
	int m_Height;
	MY_BITMAP m_Header;
	void *m_Buffer;
	COLOR24 m_OutColor;

private:
public:
	CBitmap24(void);
	CBitmap24(int width, int height);
	virtual ~CBitmap24(void);

	void InitHeader();
	void Delete();
	void Resize(int width, int height);
	void Copy(CBitmap24 *obj);
	void Load(string filename);
	void Save(string filename);

	int GetWidth() {return m_Width;};
	int GetHeight() {return m_Height;};
	MY_BITMAP *GetHeader() {return &m_Header;};
	void SetHeader(MY_BITMAP *header) {m_Header = *header;};
	void *GetBuffer() {return m_Buffer;};
	void *GetPixelAddress(int x, int y);
	void *GetPixelAddressNC(int x, int y){return (BYTE *)m_Buffer + ((m_Width * y + x) * sizeof(COLOR24));};
	void SetPixel(int x, int y, COLOR24 *color);
	COLOR24 GetPixel(int x, int y);
	COLOR24 GetOutColor() {return m_OutColor;};
	void SetOutColor(COLOR24 color) {m_OutColor = color;};
};

cppファイル

#include ".\bitmap24.h"

// ============================================================================
// デフォルトコンストラクタ
// ============================================================================
CBitmap24::CBitmap24()
{
	m_OutColor = COLOR24_WHITE;
	m_Buffer = NULL;
	Resize(8, 8);
}

// ============================================================================
// コンストラクタ
// @param width, height サイズ
// ============================================================================
CBitmap24::CBitmap24(int width, int height)
{
	m_OutColor = COLOR24_WHITE;
	m_Buffer = NULL;
	Resize(width, height);
}

// ============================================================================
// デストラクタ
// ============================================================================
CBitmap24::~CBitmap24(void)
{
	Delete();
}

// ============================================================================
// バッファの解放
// ============================================================================
void CBitmap24::Delete()
{
	if(m_Buffer != NULL)
	{
		delete[] m_Buffer;
		m_Buffer = NULL;
	}
}

// ============================================================================
// サイズ変更
// @param width, height サイズ
// ============================================================================
void CBitmap24::Resize(int width, int height)
{
	Delete();

	m_Width = width;
	m_Height = height;
	m_Buffer = new BYTE[sizeof(COLOR24) * m_Width * m_Height];
	memset(m_Buffer, 0x00, sizeof(COLOR24) * m_Width * m_Height);
	InitHeader();
}

// ============================================================================
// ヘッダ情報・バッファをコピーする
// @param コピー元
// ============================================================================
void CBitmap24::Copy(CBitmap24 *obj)
{
	// ヘッダ
	m_Header = *obj->GetHeader();
	// バッファ
	m_Buffer = NULL;
	Resize(obj->GetWidth(), obj->GetHeight());
	size_t memsize = sizeof(COLOR24) * obj->GetWidth() * obj->GetHeight();
	memcpy(m_Buffer, obj->GetBuffer(), memsize);
	// 領域外の色
	m_OutColor = obj->GetOutColor();
}

// ============================================================================
// ピクセルのアドレスを返す
// @param x, y 座標
// ============================================================================
void *CBitmap24::GetPixelAddress(int x, int y)
{
	if(x < 0 || m_Width <= x || y < 0 || m_Height <= y)
	{
		return NULL;
	}
	return GetPixelAddressNC(x, y);
}

// ============================================================================
// ピクセルに色を設定する
// @param x, y 座標
// @param color 色
// ============================================================================
void CBitmap24::SetPixel(int x, int y, COLOR24 *color)
{
	COLOR24 *ptr = (COLOR24 *)GetPixelAddress(x, y);
	if(ptr == NULL) return;
	ptr->r = color->r;
	ptr->g = color->g;
	ptr->b = color->b;
}

// ============================================================================
// ピクセルの色を取得する
// @param x, y 座標
// @return 色
// ============================================================================
COLOR24 CBitmap24::GetPixel(int x, int y)
{
	COLOR24 *ptr = (COLOR24 *)GetPixelAddress(x, y);
	if(ptr == NULL) return m_OutColor;
	return *ptr;
}

// ============================================================================
// ヘッダ情報初期化
// ============================================================================
void CBitmap24::InitHeader()
{
	MY_BITMAP *header = this->GetHeader();
	header->bmf.bfType = char('B') | (char('M') << 8);
	header->bmf.bfSize = 14 + sizeof(BITMAPINFOHEADER) + (this->GetWidth() * this->GetHeight() * 3);
	header->bmf.bfReserved1 = 0;
	header->bmf.bfReserved2 = 0;
	header->bmf.bfOffBits = 14 + sizeof(BITMAPINFOHEADER);

	header->bmi.biSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
	header->bmi.biWidth = this->GetWidth();
	header->bmi.biHeight = this->GetHeight();
	header->bmi.biPlanes = 1;
	header->bmi.biBitCount = 24;
	header->bmi.biCompression = BI_RGB;
	header->bmi.biClrImportant = 0;
	header->bmi.biSizeImage = 0;
	header->bmi.biXPelsPerMeter = 0;
	header->bmi.biYPelsPerMeter = 0;
	header->bmi.biClrUsed = 0;
	header->bmi.biClrImportant = 0;
}

// ============================================================================
// ビットマップ読み込み
// @param filename ファイル名
// ============================================================================
void CBitmap24::Load(string filename)
{
	ifstream ifs(filename.c_str(), ios::binary);
    if(!ifs)
	{
		throw "File Open Error";
	}

	MY_BITMAP *header = this->GetHeader();
	/* header infomation */
	ifs.read((char*)&header->bmf.bfType, sizeof(header->bmf.bfType));
	ifs.read((char*)&header->bmf.bfSize, sizeof(header->bmf.bfSize));
	ifs.read((char*)&header->bmf.bfReserved1, sizeof(header->bmf.bfReserved1));
	ifs.read((char*)&header->bmf.bfReserved2, sizeof(header->bmf.bfReserved2));
	ifs.read((char*)&header->bmf.bfOffBits, sizeof(header->bmf.bfOffBits));

	ifs.read((char*)&header->bmi.biSize, sizeof(header->bmi.biSize));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biWidth, sizeof(header->bmi.biWidth));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biHeight, sizeof(header->bmi.biHeight));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biPlanes, sizeof(header->bmi.biPlanes));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biBitCount, sizeof(header->bmi.biBitCount));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biCompression, sizeof(header->bmi.biCompression));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biSizeImage, sizeof(header->bmi.biSizeImage));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biXPelsPerMeter, sizeof(header->bmi.biXPelsPerMeter));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biYPelsPerMeter, sizeof(header->bmi.biYPelsPerMeter));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biClrUsed, sizeof(header->bmi.biClrUsed));
	ifs.read((char*)&header->bmi.biClrImportant, sizeof(header->bmi.biClrImportant));

	this->SetHeader(header);
	this->Resize(header->bmi.biWidth, header->bmi.biHeight);

	// Pixel
	BYTE *ptr = (BYTE *)this->GetPixelAddress(0, 0);
	int padding = 4 - (this->GetWidth() * sizeof(COLOR24) % 4); // ４の倍数でパディング
	COLOR24 padColor = {0, 0, 0};
	for(int j = 0; j < this->GetHeight(); j++)
	{
		for(int i = 0; i < this->GetWidth(); i++)
		{
			for(int k = 2; k > -1; k--)
			{
				ifs.read((char *)&ptr[k], sizeof(BYTE));

			}
			ptr += 3;
		}
		if(padding != 4)
		{
			for(int i = 0; i < padding; i++)
			{
				BYTE tmp; // 捨て変数
				// パディング（空読み）
				ifs.read((char *)&tmp, sizeof(BYTE));
			}
		}
	}
	ifs.close();
}

// ============================================================================
// ビットマップ書き込み
// @param filename ファイル名
// ============================================================================
void CBitmap24::Save(string filename)
{
	ofstream ofs(filename.c_str(), ios::binary);
    if(!ofs)
	{
		throw "File Open Error";
	}

	MY_BITMAP *header = this->GetHeader();
	/* header infomation */
	ofs.write((char*)&header->bmf.bfType, sizeof(header->bmf.bfType));
	ofs.write((char*)&header->bmf.bfSize, sizeof(header->bmf.bfSize));
	ofs.write((char*)&header->bmf.bfReserved1, sizeof(header->bmf.bfReserved1));
	ofs.write((char*)&header->bmf.bfReserved2, sizeof(header->bmf.bfReserved2));
	ofs.write((char*)&header->bmf.bfOffBits, sizeof(header->bmf.bfOffBits));

	ofs.write((char*)&header->bmi.biSize, sizeof(header->bmi.biSize));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biWidth, sizeof(header->bmi.biWidth));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biHeight, sizeof(header->bmi.biHeight));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biPlanes, sizeof(header->bmi.biPlanes));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biBitCount, sizeof(header->bmi.biBitCount));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biCompression, sizeof(header->bmi.biCompression));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biSizeImage, sizeof(header->bmi.biSizeImage));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biXPelsPerMeter, sizeof(header->bmi.biXPelsPerMeter));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biYPelsPerMeter, sizeof(header->bmi.biYPelsPerMeter));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biClrUsed, sizeof(header->bmi.biClrUsed));
	ofs.write((char*)&header->bmi.biClrImportant, sizeof(header->bmi.biClrImportant));

	// Pixel
	BYTE *ptr = (BYTE *)this->GetPixelAddress(0, 0);
	int padding = 4 - (this->GetWidth() * sizeof(COLOR24) % 4); // ４の倍数でパディング
	for(int j = 0; j < this->GetHeight(); j++)
	{
		for(int i = 0; i < this->GetWidth(); i++)
		{
			for(int k = 2; k > -1; k--)
			{
				ofs.write((char *)&ptr[k], sizeof(BYTE));
			}
			ptr += 3;
		}
		if(padding != 4)
		{
			for(int i = 0; i < padding; i++)
			{
				// パディング
				ofs.write((char *)&COLOR24_WHITE, sizeof(BYTE));
			}
		}
	}
	ofs.close();
}

使い方

#include "Bitmap24.h"

void main()
{
	CBitmap24 bmp;
	try
	{
		bmp.Load("in.bmp");
		bmp.Save("out.bmp");
	}
	catch(...)
	{
		cout << "なんかエラー" << endl;
	}
}

あと、GetPixel(x, y)で任意の座標にアクセスできますぜ、ダンナ。