C++ bmp图像添加水印及旋转水印

Posted 2021-08-12 Link2Points

文章目录

• 简介
• 设计
• 效果
• 核心代码
• 源码

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简介

本程序主要实现对图片添加水印的功能，在图片上呈现出“水印.bmp”中的图像内容的水印。此外，程序可以进行水印位置放置，水印旋转，以及超出图片部分舍去。

设计

本程序主要通过二至四个参数，两个内外循环对图像进行从左到右再从下至上的查找、计算、赋值的工作，涉及直角坐标的X,Y在水平和垂直方向上的平移、直角坐标系中X,Y旋转公式计算，以及极坐标公式计算。

就如在左上角加水印是直角坐标平移：positionx=10+xmove，X轴正方向是从10像素开始即可向左向右偏移xmove参量，当然，向左平移大于10个参量时，就会有超出部分，这部分会不纳入增加透明度公式的计算赋值，而未超出部分，即长在图像宽度(getWidth())-水印图像宽度(path2.getWidth())到0之间（包括0），高在图像高度(getHeight())-水印图像高度(path2.getHeight())到0之间（包括0），以R值为例的加水印：bmpInfo->image[i][j].R = (255 * 1.5) + bmpInfo->image[i][j].R / 2，B、G皆以此公式赋值。

对于斜置水印，一种是将整体水印图像进行旋转，先对水印图像每个像素点RGB信息进行（以水印图像从左下至右上的对角线为起始）旋转的直角坐标计算公式赋值：

1. 角度转弧度公式：angle = angle / 180 * PI；
2. 水印图像旋转后的X位置：x = int(ncos(angle) - msin(angle))；
3. 水印图像旋转后的Y位置：y = int(mcos(angle) + nsin(angle))，最后在图像正中各减水印长宽的1/2位置，旋转并放置图像以及相应的偏移操作：x+=j;y+=i，可实现平面图像的旋转效果。

另一种是将水印图像内的文字坐标信息进行（以X轴正半轴为起始）旋转

1. 极坐标计算公式：angle = angle / 180 * PI；
2. 水印图像旋转后的X位置：x =int( sqrt((nn + mm))*cos(angle))；
3. 水印图像旋转后的Y位置：y = int(sqrt((nn + mm))*sin(angle))，最后在正中放置图像以及相应的偏移操作：x+=j;y+=i，当输入-45~0度时，会有一定立体效果。同样两种旋转对超出部分不会纳入计算赋值。

效果

• 立体效果
  
• 平面效果
  略
• 普通效果
  略

核心代码

#include <cmath>
#define PI 3.14159265358979

	void WaterMark(BMP &path2) {
		//位置，水印定义初始位置，偏移量，水印图像高宽信息，效果
		int position, positionx = getWidth(), positiony = getHeight(), xmove,ymove,h=path2.getHeight(),w=path2.getWidth(),perform;
		double angle;//角度
		while (1) {
			cout << "\\t\\t请选择水印位置" << endl;
			cout << "\\t1.左上角\\t2.右上角\\n\\n\\t3.左下角\\t4.右下角\\n\\n\\t5.正中\\t\\t6.斜置" << endl << "请输入：";
			cin >> position;
			if (position > 0 && position < 7) {
				cout << "请输入水印水平偏移量：";
				cin >> xmove;
				cout << "请输入水印垂直偏移量：";
				cin >> ymove;
			}
			if (position == 1) {
				positionx = 10+xmove;
				positiony = positiony - h - 10+ymove;
			}
			else if (position == 2) {
				positionx = positionx - w -10+xmove;
				positiony = positiony-h-10+ymove;
			}
			else if (position == 3) {
				positionx = 10+xmove;
				positiony = 10+ymove;
			}
			else if (position == 4) {
				positionx = positionx -w - 10+xmove;
				positiony = 10 + ymove;
			}
			else if (position == 5) {
				positionx = positionx / 2 -w/2+xmove;
				positiony = positiony / 2 -h/2+ymove;
			}
			else if (position == 6) {
				cout << "1.平面效果\\t2.立体效果(推荐-45~0)"<<endl;
				cout << "请输入：";
				cin >> perform;
				if (perform == 1 || perform == 2) {
					cout << "请输入旋转角度：";
					cin >> angle;
					if (angle >= 360) {
						angle = int(angle) % 360;
					}
					angle = angle / 180 * PI;//角度转弧度
					positionx = positionx / 2 - w/2+xmove;
					positiony = positiony / 2 - h/2+ymove;
				}
			}
			else {
				cout << "不合格，请重新输入：" << endl;
			}			
			if (position > 0 && position < 7) {
				//判断是否有超出部分
				if (positionx >= getWidth() - w || positiony >= getHeight() - h || positionx <= 0 || position <= 0) {
					cout << "存在超出部分，会被舍去" << endl;			
				}
				break;
			}
		}		
		if (position < 6) {
			//i,j是需加水印的每个点位置，m,n是用于查找水印图像文字信息
			unsigned int  j, m, i, n;
			for ( i = positiony,  m = 0; m < h; m++, i++) {
				for ( j = positionx,  n = 0;  n < w; n++, j++) {
					if (path2.bmpInfo->image[m][n].R < 10 && path2.bmpInfo->image[m][n].B < 10 && path2.bmpInfo->image[m][n].G < 10) {
						// 对水印进行判断，超出范围的部分舍弃，未超出范围的部分增加该像素点透明度实现水印效果
						if (j < getWidth() && j >= 0 && i < getHeight() && i >= 0) {
							bmpInfo->image[i][j].R = (255 * 1.5) + bmpInfo->image[i][j].R / 2;
							bmpInfo->image[i][j].B = (255 * 1.5) + bmpInfo->image[i][j].B / 2;
							bmpInfo->image[i][j].G = (255 * 1.5) + bmpInfo->image[i][j].G / 2;
						}
					}			  
				}
			}
		}
		else {
			//i,j是未旋转前的水印每个点位置，m,n是用于查找水印图像文字信息，x,y是需加水印的每个点位置，即水印旋转后的每个点位置
			unsigned int  j, m, i, n, x, y;
			for (i = positiony, m = 0; m < h; m++, i++) {
				for (j = positionx, n = 0; n < w; n++, j++) {
					if (path2.bmpInfo->image[m][n].R < 10 && path2.bmpInfo->image[m][n].B < 10 && path2.bmpInfo->image[m][n].G < 10) {					
						if (perform == 1) {
							//平面效果，对水印整体图片进行旋转赋值，利用直角坐标公式
							x = int(n*cos(angle) - m*sin(angle));// 行X
							y = int(m*cos(angle) + n*sin(angle));//列Y
						}
						else {
							//可实现立体效果，对水印图片中的文字内容进行旋转赋值，利用极坐标公式
							x = int(sqrt((n*n + m*m))*cos(angle));
							y = int(sqrt((n*n + m*m))*sin(angle));
						}
						//给定点的位置加上旋转点的位置，即最终位置
						x += j;
						y += i;
						// 对水印进行判断，超出范围的部分舍弃，未超出范围的部分增加该像素点透明度实现水印效果
						if (x< getWidth() && y< getHeight() && x >= 0 && y >= 0) {
							bmpInfo->image[y][x].R = (255 * 0.5) + bmpInfo->image[m][n].R / 2;
							bmpInfo->image[y][x].B = (255 * 0.5) + bmpInfo->image[m][n].B / 2;
							bmpInfo->image[y][x].G = (255 * 0.5) + bmpInfo->image[m][n].G / 2;
						}
					}
				}
			}
		}
	}

int main()
{
	/*
	BMP bmp("1.bmp");	
	BMP bmp2("水印.bmp");
	bmp.WaterMark(bmp2);
	bmp.save("1.2.bmp");
	*/
	return 0;
}

源码

只有报告、源码和测试可执行文件及图像，没有工程（未必能运行）。