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C++实现屏幕反色

2023-07-01 14:06:28 深夜i -- --

C++ 屏幕反色图形编程 Windows API 颜色模型

屏幕反色是一种简单易用的屏幕特效，可以帮助用户增强视觉效果，减轻视疲劳。C++是一种高效、功能丰富的编程语言，可以方便地实现屏幕反色特效。在本篇文章中，我将介绍如何使用C++实现屏幕反色。

首先，我们需要打开一个窗口，并在窗口中绘制屏幕图像。C++提供了许多GUI库，如QT、SDL和Windows API等，我们可以使用其中的任何一个来实现窗口和图像绘制。下面是一个使用Windows API绘制窗口的示例代码：


#include <Windows.h>
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
  WNDCLASS wc = {};
  wc.lpfnWndProc = WindowProc;
  wc.hInstance = hInstance;
  wc.lpszClassName = "MyAppClass";
  RegisterClass(&wc);
  HWND hwnd = CreateWindow(
    "MyAppClass",
    "My Window",
    WS_OVERLAPPEDWINDOW,
    CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
    640, 480,
    NULL,
    NULL,
    hInstance,
    NULL);
  ShowWindow(hwnd, nCmdShow);
  MSG msg = {};
  while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
  {
    TranslateMessage(&msg);
    DispatchMessage(&msg);
  }
  return 0;
}
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
  switch (uMsg)
  {
  case WM_PAINT:
    {
      PAINTSTRUCT ps;
      HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
      // 在这里绘制图像
      EndPaint(hwnd, &ps);
    }
    return 0;
  case WM_DESTROY:
    PostQuitMessage(0);
    return 0;
  default:
    return DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);
  }
}

在这个示例中，我们创建了一个名为“My Window”的窗口，并启动了一个消息循环，这样我们就可以在窗口中处理各种事件。在处理WM_PAINT消息时，我们可以使用BeginPaint函数获取绘图设备句柄，并在绘图结束时调用EndPaint函数释放设备句柄。在这个示例中，我们还没有绘制图像，我们需要使用其他方法来获取并修改屏幕图像。

Windows API提供了一种获取和修改屏幕图像的方法，即使用GetDC和BitBlt函数获取和绘制屏幕缓冲区。下面是一个使用BitBlt函数绘制屏幕图像的示例代码：


HDC hdcScreen = GetDC(NULL);  // 获取屏幕设备句柄
HDC hdcMem = CreateCompatibleDC(hdcScreen);  // 创建与屏幕设备兼容的内存设备
HBITMAP hBitmap = CreateCompatibleBitmap(hdcScreen, 640, 480);  // 创建一个与屏幕设备兼容的位图
SelectObject(hdcMem, hBitmap);  // 将位图选择到内存设备中
BitBlt(hdcMem, 0, 0, 640, 480, hdcScreen, 0, 0, SRCCOPY);  // 将屏幕缓冲区绘制到内存设备中
// 在这里修改位图像素
BitBlt(hdcScreen, 0, 0, 640, 480, hdcMem, 0, 0, SRCCOPY);  // 将内存设备绘制到屏幕缓冲区中
DeleteObject(hBitmap);  // 删除位图
DeleteDC(hdcMem);  // 删除内存设备
ReleaseDC(NULL, hdcScreen);  // 释放屏幕设备

在这个示例中，我们创建了一个与屏幕设备兼容的内存设备，并使用BitBlt函数将屏幕缓冲区绘制到内存设备中。然后，我们可以在内存设备中修改位图像素。最后，我们使用BitBlt函数将内存设备绘制到屏幕缓冲区中，并删除内存设备和位图。

要实现屏幕反色，我们只需要将每个像素的颜色值取反即可。下面是一个将位图像素取反的示例代码：


// 在这里修改位图像素
BYTE* pBits;
BITMAPINFO bmi = {};
bmi.bmiHeader.biSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
bmi.bmiHeader.biWidth = 640;
bmi.bmiHeader.biHeight = -480;
bmi.bmiHeader.biPlanes = 1;
bmi.bmiHeader.biBitCount = 32;
bmi.bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
HBITMAP hBitmap = CreateDIBSection(NULL, &bmi, DIB_RGB_COLORS, (void**)&pBits, NULL, 0);
memcpy(pBits, lpvBits, 640 * 480 * 4);
for (int y = 0; y < 480; y++)
{
  for (int x = 0; x < 640; x++)
  {
    BYTE* pPixel = pBits + y * 640 * 4 + x * 4;
    pPixel[0] = (BYTE)(255 - pPixel[0]);  // 取反蓝色分量
    pPixel[1] = (BYTE)(255 - pPixel[1]);  // 取反绿色分量
    pPixel[2] = (BYTE)(255 - pPixel[2]);  // 取反红色分量
  }
}

在这个示例中，我们使用CreateDIBSection函数创建一个与屏幕设备兼容的位图，并将位图像素复制到内存中。然后，我们遍历位图像素，并将每个像素的红、绿、蓝颜色分量取反。最后，我们将修改后的位图绘制到屏幕上。

综上所述，使用C++实现屏幕反色是非常容易的。我们可以使用Windows API获取和绘制屏幕缓冲区，并使用位图操作修改像素颜色。屏幕反色是一个简单而实用的特效，可以增强视觉效果，减轻视疲劳。我相信，通过这篇文章的介绍，你可以轻松地使用C++实现屏幕反色，并将其应用于自己的应用程序中。

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