Я делаю некоторую обработку изображений, и я хотел бы индивидуально читать каждое значение пикселя в изображениях JPEG и PNG.
В моем сценарии развертывания мне было бы неудобно использовать стороннюю библиотеку (поскольку я ограничил доступ на целевом компьютере), но я предполагаю, что нет стандартной библиотеки C или С++ для чтения JPEG/PNG...
Итак, если вы знаете способ не использовать библиотеку, тогда здорово, если нет, то ответы по-прежнему приветствуются!
В стандарте C нет стандартной библиотеки для чтения файловых форматов.
Однако большинство программ, особенно на платформе Linux, используют одну и ту же библиотеку для декодирования графических форматов:
Для jpeg это libjpeg, для png это libpng.
Вероятность того, что libs уже установлена, очень высока.
Это небольшая процедура, которую я выкопал из 10-летнего исходного кода (используя libjpeg):
#include <jpeglib.h>
int loadJpg(const char* Name) {
unsigned char a, r, g, b;
int width, height;
struct jpeg_decompress_struct cinfo;
struct jpeg_error_mgr jerr;
FILE * infile; /* source file */
JSAMPARRAY pJpegBuffer; /* Output row buffer */
int row_stride; /* physical row width in output buffer */
if ((infile = fopen(Name, "rb")) == NULL) {
fprintf(stderr, "can't open %s\n", Name);
return 0;
}
cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr);
jpeg_create_decompress(&cinfo);
jpeg_stdio_src(&cinfo, infile);
(void) jpeg_read_header(&cinfo, TRUE);
(void) jpeg_start_decompress(&cinfo);
width = cinfo.output_width;
height = cinfo.output_height;
unsigned char * pDummy = new unsigned char [width*height*4];
unsigned char * pTest = pDummy;
if (!pDummy) {
printf("NO MEM FOR JPEG CONVERT!\n");
return 0;
}
row_stride = width * cinfo.output_components;
pJpegBuffer = (*cinfo.mem->alloc_sarray)
((j_common_ptr) &cinfo, JPOOL_IMAGE, row_stride, 1);
while (cinfo.output_scanline < cinfo.output_height) {
(void) jpeg_read_scanlines(&cinfo, pJpegBuffer, 1);
for (int x = 0; x < width; x++) {
a = 0; // alpha value is not supported on jpg
r = pJpegBuffer[0][cinfo.output_components * x];
if (cinfo.output_components > 2) {
g = pJpegBuffer[0][cinfo.output_components * x + 1];
b = pJpegBuffer[0][cinfo.output_components * x + 2];
} else {
g = r;
b = r;
}
*(pDummy++) = b;
*(pDummy++) = g;
*(pDummy++) = r;
*(pDummy++) = a;
}
}
fclose(infile);
(void) jpeg_finish_decompress(&cinfo);
jpeg_destroy_decompress(&cinfo);
BMap = (int*)pTest;
Height = height;
Width = width;
Depth = 32;
}
Для jpeg уже существует библиотека под названием libjpeg, и есть libpng для png. Хорошей новостью является то, что они собираются прямо, и поэтому целевым машинам не нужны файлы dll или что-то еще. Плохая новость заключается в том, что они находятся на C: (
Кроме того, даже не думайте пытаться прочитать файлы самостоятельно. Если вы хотите легко читаемый формат, вместо этого используйте PPM.
К сожалению, формат jpeg сжимается, поэтому вам придется распаковать его перед чтением отдельных пикселей. Это нетривиальная задача. Если вы не можете использовать библиотеку, вы можете обратиться к ней, чтобы увидеть, как она распаковывает изображение. На sourceforge есть библиотека с открытым исходным кодом: CImg on sourceforge.
Так как он может использовать экспозицию, я упомянул еще одну библиотеку для исследования: "Инструмент IM" , который размещен в Sourceforge. Это кросс-платформа и полностью абстрагирует формат файла от пользователя, позволяя загружать и обрабатывать изображение, не беспокоясь о большинстве деталей. Он поддерживает как PNG, так и JPEG из коробки, и может быть расширен с другими фильтрами импорта, если это необходимо.
Он поставляется с большой коллекцией операторов обработки изображений, а также...
Он также имеет качественное связывание с Lua.
Как указал Нилс, нет стандартной вещи как стандартная библиотека C или С++ для сжатия JPEG и манипуляции с изображениями.
Если вы сможете использовать стороннюю библиотеку, вы можете попробовать GDAL, который поддерживает JPEG, PNG и десятки других форматов, сжатий и сред.
Вот простой пример, который представляет, как читать пиксельные данные из файла JPEG с помощью API GDAL С++:
#include <gdal_priv.h>
#include <cassert>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
int main()
{
GDALAllRegister(); // once per application
// Assume 3-band image with 8-bit per pixel per channel (24-bit depth)
std::string const file("/home/mloskot/test.jpg");
// Open file with image data
GDALDataset* ds = static_cast<GDALDataset*>(GDALOpen(file.c_str(), GA_ReadOnly));
assert(0 != ds);
// Example 1 - Read multiple bands at once, assume 8-bit depth per band
{
int const ncols = ds->GetRasterXSize();
int const nrows = ds->GetRasterYSize();
int const nbands = ds->GetRasterCount();
int const nbpp = GDALGetDataTypeSize(GDT_Byte) / 8;
std::vector<unsigned char> data(ncols * nrows * nbands * nbpp);
CPLErr err = ds->RasterIO(GF_Read, 0, 0, ncols, nrows, &data[0], ncols, nrows, GDT_Byte, nbands, 0, 0, 0, 0);
assert(CE_None == err);
// ... use data
}
// Example 2 - Read first scanline by scanline of 1 band only, assume 8-bit depth per band
{
GDALRasterBand* band1 = ds->GetRasterBand(1);
assert(0 != band1);
int const ncols = band1->GetXSize();
int const nrows = band1->GetYSize();
int const nbpp = GDALGetDataTypeSize(GDT_Byte) / 8;
std::vector<unsigned char> scanline(ncols * nbpp);
for (int i = 0; i < nrows; ++i)
{
CPLErr err = band1->RasterIO(GF_Read, 0, 0, ncols, 1, &scanline[0], ncols, 1, GDT_Byte, 0, 0);
assert(CE_None == err);
// ... use scanline
}
}
return 0;
}
Доступно более полное учебник API GDAL.
У меня были хорошие впечатления от библиотеки DevIL. Он поддерживает широкий диапазон форматов изображений и соответствует функциональному стилю, очень похожему на OpenGL.
Конечно, это библиотека, но это определенно стоит попробовать.
Поскольку в других ответах уже упоминается, что вам, скорее всего, понадобится использовать библиотеку, посмотрите ImageMagick и посмотрите, вы можете делать то, что вам нужно. Он включает в себя множество различных способов взаимодействия с основными функциями ImageMagick, включая библиотеки практически для каждого доступного языка программирования.
Домашняя страница: ImageMagick
Если скорость не проблема, вы можете попробовать LodePNG, которые используют минималистский подход к загрузке PNG и сохранение.
Или даже пойти с picoPNG от того же автора, который является автономным загрузчиком png в функции.