ImgViewer

基于IImgCtx的图像解码器

作者：马健
邮箱：stronghorse@tom.com
主页：http://stronghorse.yeah.net

一、为什么要使用IImgCtx进行图像解码？

在Windows下开发图像显示、图像处理软件的时候，第一步要面对的就是图像解码。目前免费的图像解码代码不少，单独的包括：

Independent JPEG Group（独立JPEG小组）发布的专门解JPEG格式的源代码
libpng组织提供的专门解png格式的源代码
libtiff组织提供的专门解TIFF格式的源代码
giflib组织提供的专门解gif格式的源代码

如果觉得一个、一个去找这些源代码太麻烦，也可以使用Davide Pizzolato开发的CxImage，其中集成了对大多数常见图像格式的解码源代码。

但是在我用过这些源代码后，也发现一些问题：

用起来太麻烦了，不仅在编译的时候需要对编译参数进行设置，而且解码后的图像用起来也麻烦。
可靠性令人怀疑，而且在出错后，跟踪、调试太难了，那一大堆C代码不是好玩的。
所有的解码代码都需要嵌入编译后生成的EXE文件，或DLL中，增加了最终发行包的尺寸。当然如果最终用户希望到手的是一个“大型软件”，则另当别论。

所以我和其它一些“懒”程序员一样，也希望能够找到一个像Windows API那样，用起来方便，生成的代码又小的通用图像解码器。

根据我在网上看到的资料，我最先考虑使用Windows本身提供的IPicture接口。这个接口在MSDN中有非常详细的说明，在codeguru、codeproject上也有详细的例子可供参考，用起来很方便。可惜的是，这个接口只能解码BMP、WMF、ICO、GIF、JPG格式（公开文档只承认可以解BMP、WMF、ICO）的图像，对PNG、TIFF格式无效。

后来在安装Windows系统的时候，我发现缺省情况下，Windows下GIF、PNG、JPG文件都被关联到了IE浏览器，再仔细想想，这些图像都经常在网页中出现，所以IE支持他们也没有什么好奇怪的。那么IE内核有没有提供什么接口，就好像可以用IHTMLDocument解析HTML源代码一样，可以供我们进行图像解码呢？

答案是：有的，就是IImgCtx接口。这个接口可以解码所有能够在IE中显示的图像格式，包括JPG、PNG、GIF、BMP、WMF、ICO，有时也能解TIFF（后面我会解释为什么说“有时”）。

二、如何使用IImgCtx进行图像解码？

在我手头的IE 5.5 SDK包中，有对IImgCtx接口的完整定义（在IImgCtx.h文件中），在VC++ 6的安装目录中，也有对这个接口的定义，文件名一样，文件内容也只差了一行：IE 5.5 SDK包中多定义了一个常量DWN_MIRRORIMAGE，估计是IE 5.5比IE 4多出来的东西，可以对解码出来的图像进行镜像翻转。

但是不要说在MSDN中找，就算是用google搜，也找不到对这个接口的任何说明。好在这个接口比较简单，从接口定义还能大致猜测到它的用法：

DECLARE_INTERFACE_(IImgCtx, IUnknown)
{
#ifndef NO_BASEINTERFACE_FUNCS

    /* IUnknown methods */
    STDMETHOD(QueryInterface)(THIS_ REFIID riid, 
      LPVOID FAR* ppvObj) PURE;
    STDMETHOD_(ULONG, AddRef)(THIS) PURE;
    STDMETHOD_(ULONG, Release)(THIS) PURE;
#endif

    /* IImgCtx methods */

    /* Initialization/Download methods */
    STDMETHOD(Load)(THIS_ LPCWSTR pszUrl, DWORD dwFlags) PURE;
    STDMETHOD(SelectChanges)(THIS_ ULONG ulChgOn, 
      ULONG ulChgOff, BOOL fSignal) PURE;
    STDMETHOD(SetCallback)(THIS_ PFNIMGCTXCALLBACK pfn, 
      void * pvPrivateData) PURE;
    STDMETHOD(Disconnect)(THIS) PURE;

    /* Query methods */
    STDMETHOD(GetUpdateRects)(THIS_ struct tagRECT FAR* prc, 
      struct tagRECT FAR* prcImg, long FAR* pcrc) PURE;
    STDMETHOD(GetStateInfo)(THIS_ ULONG FAR* pulState, 
      struct tagSIZE FAR* psize, BOOL fClearChanges) PURE;
    STDMETHOD(GetPalette)(THIS_ HPALETTE FAR* phpal) PURE;

    /* Rendering methods */
    STDMETHOD(Draw)(THIS_ HDC hdc, 
      struct tagRECT FAR* prcBounds) PURE;
    STDMETHOD(Tile)(THIS_ HDC hdc, struct tagPOINT FAR* pptBackOrg, 
      struct tagRECT FAR* prcClip, struct tagSIZE FAR* psize) PURE;
    STDMETHOD(StretchBlt)(THIS_ HDC hdc, int dstX, int dstY, int dstXE, 
      int dstYE, int srcX, int srcY, int srcXE, int srcYE, 
      DWORD dwROP) PURE;
};

从接口上看，在创建IImgCtx接口对象后，可以用Load方法调入图像文件，解码完成后即可用Draw方法显示了，不过：

Load方法中的参数指明是一个URL（估计是IE内核的要求），因此需要将本地文件名转换成file://开头的URL，并且必须使用Unicode编码。
与IE中的其它接口一样，IImgCtx工作过程也是异步的，所以才需要SetCallback方法设置回调函数，SelectChanges方法对状态进行监视，不过由于实在找不到什么资料，所以我也不知道这两个接口怎么用。我只知道对于这种异步处理过程，必须创建消息泵，对解码过程中产生的消息进行分发，否则解码过程会被吊住。
Draw方法允许传入一个HDC作为目标DC，如果这个HDC是一个内存DC，即可不显示，直接在内存中对图像进行解码。解码出来的图像是DDB，再转换成DIB后，即可进行常规图像处理。

用IImgCtx进行解码的详细过程见实例文件中的WndImgCtx.cpp。

三、如何将实例源代码集成到VC++工程中？

本文提供的实例包含在ImgViewer.zip中，解开后是一个完整的VC++ 6工程。其中除了包含用IImgCtx对图像进行解码的代码外，还包含一个对目录中的文件进行搜索、排序，实现顺序浏览目录中所有图像的实例代码。

如果只需要使用图像解码部分，将WndImgCtx.h、WndImgCtx.cpp包含到你的工程中，在需要用到解码功能的CPP文件开头加入：

#include "WndImgCtx.h"

然后就可以调用

HBITMAP GetBitmapFromFile(LPCTSTR pszFilename);

函数进行解码。从函数原型上即可看出，这个函数传入一个文件路径，返回一个DDB句柄。

如果需要包含顺序显示目录下所有图像的功能，将SrchDir.h、SrchDir.cpp、DirMng.h、DirMng.cpp包含到你的工程中，具体使用方法见MainFrm.cpp中的相关代码。

从使用的效果来看，在Windows 98/Me下，IImgCtx解码TIFF文件的时候有问题，在MSDN上也有几篇文章讨论在98/Me下IE显示不了TIFF的文章，不过照文章上说的进行设置，好像还是不行。在Windows 2000/XP下则没有什么问题。

四、为什么TIFF文件是一个例外？

IE几乎支持所有常见图像格式，包括JPEG、PNG、GIF等，但是在IE的“打开文件”对话框中，唯独不见TIFF。我用libtiff组织提供的TIFF图像例子，测试本文提供的图像浏览器实例，结果发现在98/Me/XP下，一个TIFF文件也打不开；在Windows 2000下，能够打开差不多一半，另一半打不开。

在Windows 2000下，在VC 6中按Debug模式编译、运行ImageViewer，打开TIFF文件，退出，在Output窗口中可以看到下列行：

Loaded 'C:\WINNT\system32\imgutil.dll', no matching symbolic information found.
Loaded 'C:\WINNT\system32\tifflt.dll', no matching symbolic information found.
Loaded 'C:\WINNT\system32\oieng400.dll', no matching symbolic information found.
Loaded 'C:\WINNT\system32\mscms.dll', no matching symbolic information found.
Loaded 'C:\WINNT\system32\winspool.drv', no matching symbolic information found.

而在Windows XP下，只能看到第一行，没有后续的行。

在Windows 2000中，运行regedit，然后搜索tifflt.dll，可以看到它提供“TIFFilter Class”，CLSID为 {EBD0F6B6-4AED-11D1-9CDB-00805F0C62F5} 。再继续在regedit32中搜索这个CLSID，可以在 HKEY_CLASSES_ROOT\MIME\Database\Content Type\image/tiff 项中，看到 Image Filter CLSID 为这个值。在这个项的前面，还有 image/png、image/jpeg 等项，它们都有 Image Filter CLSID 这个键。从MSDN提供的文档可以知道，HKEY_CLASSES_ROOT\MIME\Database\Content Type 项下列出的是IE能够识别的所有MIME type，MIME type一般从web server返回的HTML包头提取。

从 Image Filter CLSID 这个键的名称来看，这个CLSID记录的应该就是图像解码器的CLSID。在Windows 98/Me/XP下运行regedit32，查找到HKEY_CLASSES_ROOT\MIME\Database\Content Type\image/tiff项，在它下面并没有 Image Filter CLSID 这个键。而在 image/png、image/jpeg 等项下面，都有这个键。这个大概就是为什么在Windows 98/Me/XP下，IE 无法解码TIFF文件的原因：没有对应的解码器。

我曾经尝试过将tifflt.dll移至到Windows XP下，但是因为DLL冲突，没有成功。看来要想在2000以外的Windows平台下显示TIFF文件，只有等待微软推出对应的TIFF解码器了。

五、进一步的练习

实例代码虽然演示了一个图像浏览器的最原始功能，但是要想成为一个真正的图像浏览器，还有很多需要改进的地方，有兴趣的可以试一下，就当做是练习好了：

支持在线浏览。其实IImgCtx本身就支持对网络图片进行解码，而且可以边解码边显示，就象在IE中一样。
支持从内存中显示图片，而不是读文件。这个需要一定的技巧，可以有两种简单点的办法：一种是架势web服务器，解码器按照http协议获取图片。在codeguru和codeproject上，有很多现成的web server代码，直接拿来用就好，自己只要考虑怎么填写返回内容即可。VC 6自带的MSDN光盘上，也带了一个名为HTTPSVR的例子，说明如何用MFC和WinSock创建web server。另一种是使用Asynchronous Pluggable Protocols（协议插件），到MSDN、codeguru和codeproject上搜索这几个关键字，从理论到源代码都能找出一堆，在这里我就不罗嗦了。
图像居中显示。这个相对容易一些。
对于大图像，支持用鼠标拖拽。这个应该是有现成例子可供参考，找一下吧。
支持图像处理。这个可以参考CxImage，它支持将DDB转换成DIB，然后对DIB进行各种处理。不过如果不使用其它图像编码代码的话，编辑完的图像大概只能存储成BMP文件。
支持浏览子目录下的图片。SrchDir.h、SrchDir.cpp、DirMng.h、DirMng.cpp都是我从ComicsViewer源代码中拷贝过来的，不过做了很多简化，有兴趣的可以再把我简化掉的东西试着补回去。