《程序設計與實例分析》課件-第七講

圖形設備接口1數(shù)據(jù)圖形展示2圖像處理3聲音與視頻播放4Contents目錄圖形設備接口1數(shù)據(jù)圖形展示2圖像處理3聲音與視頻播放4Contents目錄7.1圖形設備接口圖形圖像和多媒體處理是C#的重要應用之一。.NET框架通過封裝GDI+實現(xiàn)了圖形圖像的處理功能，使用SoundPlayer類播放WAV聲音，使用WindowsAPI播放MP3，使用WindowsMediaPlayer控件播放音頻或視頻，使用ShockWaveFlash控件播放Flash文件。利用C#可以開發(fā)出強大的圖形、圖像和多媒體程序。GDI（GraphicsDeviceInterface，圖形設備接口）GDI+(GraphicsDeviceInterfacePlus，圖形設備接口)，主要提供三類服務：二維矢量圖形圖像處理文字顯示7.1圖形設備接口-——利用GDI+繪圖的主要步驟步驟一：創(chuàng)建Graphics對象：完成畫布的創(chuàng)建功能。步驟二：繪制和操作形狀與圖像：創(chuàng)建了Graphics對象之后，可以用它來繪制線條和形狀、呈現(xiàn)文本或顯示與操作圖像。比如，可以用Pen，Brush類來實現(xiàn)類似畫筆和畫刷的功能，用Color類實現(xiàn)顏料的功能。7.1圖形設備接口-——Graphics類簡介創(chuàng)建Graphics對象的方法在窗體或控件的Paint事件中獲取Graphics對象調用某控件或窗體的CreateGraphics()方法來獲取對Graphics對象的引用從繼承自圖像的任何對象來創(chuàng)建Graphics對象7.1圖形設備接口-——Graphics類簡介有了一個Graphics的對象引用后，就可以利用該對象的成員進行各種各樣圖形的繪制了7.1圖形設備接口-——Graphics類簡介常用的畫圖對象Pen：用來繪制指定寬度和樣式的直線。Color：用來畫線和多邊形，包括矩形、圓和餅形。Font：用來給文字設置字體格式。Brush：用來描述顏色。Rectangle：矩形結構通常用來在窗體上畫矩形。Point：描述一對有序的x,y兩個坐標值。圖形設備接口1數(shù)據(jù)圖形展示2圖像處理3聲音與視頻播放4Contents目錄7.2數(shù)據(jù)圖形展示-——概述對于信息工程專業(yè)而言，會遇到很多數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，經(jīng)常需要將采集到的數(shù)據(jù)以圖形化的形式在界面中展示出來，通?？梢圆捎谜劬€圖或者曲線圖來展示。對于很多信息系統(tǒng)來說，經(jīng)常需要對系統(tǒng)當中的信息進行統(tǒng)計分析，并將分析結果進行圖形化的展示。統(tǒng)計圖形種類繁多，有柱狀圖、折線圖、扇形圖等等，而統(tǒng)計圖形的繪制方法也有很多，有Flash制作的統(tǒng)計圖形，有水晶報表生成統(tǒng)計圖形，有專門制圖軟件制作的圖形，也有編程語言自己制作的圖形。7.2數(shù)據(jù)圖形展示-——案例5-2利用GDI+圖形繪制接口完成數(shù)據(jù)的折線圖展示，數(shù)據(jù)來源直接用數(shù)組輸入。請同學演示7.2數(shù)據(jù)圖形展示-——其他方法FusionCharts用XML文件作為數(shù)據(jù)的載體，從外部的XML文件獲取數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)顯示動畫圖表。在XML中定義圖表的各種屬性，和圖表的數(shù)據(jù)。在應用的時候，只要更改XML文件即可。NplotZedGraphActiproDevExpress7.2數(shù)據(jù)圖形展示-——案例5-3利用ZedGraph第三方控件，實現(xiàn)一個簡單的折線圖顯示程序。請同學演示圖形設備接口1數(shù)據(jù)圖形展示2圖像處理3聲音與視頻播放4Contents目錄7.3圖像處理在C#中進行圖像處理一般都是通過Image類及其派生類來實現(xiàn)的。Image類封裝了對BMP、GIF、JPG、EXIF、PNG、TIFF和ICON圖像文件的調入、格式轉換以及簡單的處理功能。Image是一個抽象類，不能建立實例。Bitmap和Metafile類從Image類中繼承，可以用Bitmap類來加載和顯示光柵圖像，用Metafile類來加載和現(xiàn)實矢量圖像。7.3圖像處理——Image類7.3圖像處理——Bitmap類7.3圖像處理——案例5-4創(chuàng)建一個圖像處理程序，對圖像進行底片效果、浮雕效果和黑白效果的變換顯示。實現(xiàn)思路分析底片效果的實現(xiàn)思路為：GetPixel方法獲得每一點像素的值,然后再使用SetPixel方法將取反后的顏色值設置到對應的點。浮雕效果的實現(xiàn)原理為：對圖像像素點的像素值分別與相鄰像素點的像素值相減后加上128,然后將其作為新的像素點的值。彩色圖像處理成黑白效果通常有3種算法，分別是最大值法、平均值法和加權平均值法。圖形設備接口1數(shù)據(jù)圖形展示2圖像處理3聲音與視頻播放4Contents目錄7.4聲音與視頻播放——聲音播放的幾種方法使用SoundPlayer類播放WAV文件System.Media.SoundPlayer類可以用來加載和播放WAV文件。SoundPlayer類支持從文件路徑、URL、包含WAV文件的流或包含WAV文件的嵌入資源中加載WAV文件。7.4聲音與視頻播放——聲音播放的幾種方法使用WindowsAPI播放MP3文件WindowsAPI當中的winmm.dll庫中的mciSendString()可以用來播放聲音，該函數(shù)不僅支持WAV，而且支持MP3。一般步驟：7.4聲音與視頻播放——聲音播放的幾種方法使用WindowsMediaPlay控件在C#中，可以引用Windows自帶的WindowsMediaPlayer組件播放多種格式的音頻文件和視頻文件，所支持的音頻文件和視頻文件格式由電腦系統(tǒng)安裝的解碼器決定。WindowsMediaPlayer控件不是標準的控件，一般直接在工具箱中是無法找到的，在使用控件之前需要手動將其添加到工具箱當中。使用該控件時，直接在工具箱當中找到該控件，拖放到窗體上即可直接利用該控件的屬性和方法進行多媒體文件播放了。上機實驗中，要求利用WindowsMediaPlay控件完成一個多媒體播放器7.4聲音與視頻播放——其他多媒體處理技術簡介DirectX技術DirectX是微軟開發(fā)的多媒體應用程序接口(API)（包括圖形，聲音，輸入，網(wǎng)絡）。Direct代表直接的意思，X代表很多部分，DirectX就是一系列的DLL(動態(tài)連接庫)。DirectX介于硬件和Windows應用程序之間，能夠主動探測硬件的性能，當可以用硬件完成時，就直接通過硬件工作，如果硬件不支持，就通過軟件模擬實現(xiàn)。在開發(fā)中，DX分為兩個部分，一個是運行庫，通過DX編譯出來的程式必須要有運行庫的支持，另外一個是開發(fā)庫，也就是常說的SDK，這部分是在編譯DX程序中是必需的。7.4聲音與視頻播放——其他多媒體處理技術簡介DirectX組件DirectX組件包括：DirectDraw、Direct3D、DirectSound、DirectMusic、DirectInput、DirectPlay、DirectSetup、DirectShow。7.4聲音與視頻播放——其他多媒體處理技術簡介DirectShowDirectShow是一個windows平臺上的流媒體框架，提供了高質量的多媒體流采集和回放功能。它支持多種多樣的媒體文件格式，包括ASF、MPEG、AVI、MP3和WAV文件，同時支持使用WDM驅動或早期的VFW驅動來進行多媒體流的采集。DirectShow整合了其它的DirectX技術，能自動地偵測并使用可利用的音視頻硬件加速，也能支持沒有硬件加速的系統(tǒng)。DirectShow運行的方式通常是一個開發(fā)者創(chuàng)建一個FilterGraph，把一些Filter（可能訂制）加入FilterGraph，然后播放文件，或者播放來自互聯(lián)網(wǎng)或照相機的數(shù)據(jù)。當播放進程運行時，F(xiàn)ilterGraph在Windows注冊中尋找注冊了的Filters并且為這些Filter創(chuàng)建本地提供的Graph。在這之后，它將所有的Filter連接在一起，并且在開發(fā)者的請求下，播放/中止創(chuàng)造Graph。7.4聲音與視頻播放——其他多媒體處理技術簡介MediaFoundationMediaFoundation是微軟在WindowsVista上推出的新一代多媒體應用庫，目的是為Windows平臺提供一個統(tǒng)一的多媒體影音解決方案，開發(fā)者可以通過MediaFoundation播放視頻或聲音文件、進行多媒體文件格式轉碼，或者將一連串圖片編碼為視頻等。MediaFoundation是DirectShow為主的舊式多媒體應用程序接口的替代者與繼承者，在微軟的計劃下將逐步汰換DirectShow技術。MediaFoundation要求WindowsVista或更高版本，不支持較早期的Windows版本，特別是WindowsXP。7.4聲音與視頻播放——其他多媒體處理技術簡介FFmpegFFmpeg是一套可以用來記錄、轉換數(shù)字音