【C语言】之获取显存一帧数据并保存为bmp图片

怼烎@ 2022-05-29 01:43 254阅读 0赞

#include <stdio.h>
    #include <unistd.h>
    #include <string.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <fcntl.h>
    #include <sys/mman.h>
    #include <linux/fb.h>
    
    typedef unsigned int u32;
    typedef unsigned short u16;
    typedef unsigned char u8;
    
    #pragma pack(1) /* 取消字节对齐 */
    
    /* bmp图片文件头信息封装 */
    typedef struct { 
    	/* 位图文件头 */
    	u8  file_type[2];	/* 位图文件类型:'BM'->0x4d42 */
    	u32 file_size;	  		/* 整个文件大小 */
    	u16 reserved1;	  		/* 保留 */
    	u16 reserved2;	  		/* 保留 */
    	u32 offset;		  		/* 文件头到位图数据之间的偏移量 */
    
    	/* 位图信息头 */
    	u32 head_size; 			/* 位图信息头长度 */
    	u32 width;		  		/* 位图宽度 */
    	u32 height;		  		/* 位图高度 */
    	u16 bit_planes;	  		/* 位图位面数 */
    	u16 bits_per_pixel; 	/* 每个像素的位数 */
    	u32 compression;		/* 压缩说明 */
    	u32 image_size;			/* 位图数据大小 */
    	u32 h_res;				/* 水平分辨率 */
    	u32 v_res;				/* 垂直分辨率 */
    	u32 color_palette;		/* 位图使用的颜色索引数 */
    	u32 vip_color;			/* 重要的颜色索引数目 */
    }bmp_header_t;
    
    #pragma pack() /* 恢复字节对齐 */
    
    void init_bmp_header(bmp_header_t *header, int w, int h);
    
    int main(int argc, char **argv)
    { 
    	int fd;
    
    	/* 检查参数 */
    	if (argc != 2)
    	{ 
    		fprintf(stderr, "Usage: ./a.out + bmp_file\n");
    		return -1;
    	}
    
    	/* 文件设备fb */
    	fd = open("/dev/fb0", O_RDONLY);
    	if (fd < 0)
    	{ 
    		perror("open bmp");
    		return -2;
    	}
    
    	/* 获取显示器屏幕信息 */
    	struct fb_fix_screeninfo fix_info;
    	struct fb_var_screeninfo var_info;
    	int ret, line_length;
    	int x, y;
    
    	ret = ioctl(fd, FBIOGET_FSCREENINFO, &fix_info);
    	if (ret < 0)
    	{ 
    		perror("get fix info");
    		close(fd);
    		return -3;
    	}
    	ret = ioctl(fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &var_info);
    	if (ret < 0)
    	{ 
    		perror("get var info");
    		close(fd);
    		return -4;
    	}
    	line_length = fix_info.line_length;
    	/* 水平像素个数：一行的字节数/一个像素占的字节数 */
    	x = line_length / (var_info.bits_per_pixel / 8);
    	y = var_info.yres;
    
    	/* 设置bmp文件头信息 */
    	bmp_header_t header;
    	init_bmp_header(&header, x, y);
    
    	/* 保存显存数据为bmp图片 */
    	int *addr = mmap(NULL, y*line_length, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0);
    	if (NULL == addr)
    	{ 
    		perror("mmap");
    		close(fd);
    		return -5;
    	}
    	FILE *fl = fopen(argv[1], "w");
    	if (NULL == fl)
    	{ 
    		fprintf(stderr, "open %s failed\n", argv[1]);
    		close(fd);
    		return -6;
    	}
    	ret = fwrite(&header, sizeof(header), 1, fl); /* 写bmp头 */
    	if (ferror(fl))
    	{ 
    		fprintf(stderr, "write header error!\n");
    		close(fd);
    		fclose(fl);
    		return -7;
    	}
    	/* 写rgb数据 */
    	int i, j;
    	for (i = 0; i < y; i++)
    	{ 
    		for (j = 0; j < x; j++)
    		{ 
    			/* addr为int型，取它地址则偏移4个字节 */
    			fwrite(&addr[i*x+j], 3, 1, fl);
    		}
    	}
    
    	close(fd);
    	fclose(fl);
    	return 0;
    }
    
    void init_bmp_header(bmp_header_t *header, int w, int h)
    { 
    	/* 清零头部 */
    	memset(header, 0, sizeof(*header));
    
    	/* 填写bmp信息 */
    	strncpy(header->file_type, "BM", 2);
    	header->file_size = (w*h*3) + 54;
    	header->offset = 54;
    
    	header->head_size = 40;
    	header->width = w;
    	header->height = -h;
    	header->bit_planes = 1;
    	header->bits_per_pixel = 24;
    	header->image_size = w*h*3;
    }