我正在进行图像处理,并希望能够逐个读取JPEG和PNG图像中的每个像素值。
在我的部署方案中,使用第三方库会比较麻烦(因为我在目标计算机上的访问受限),但我假设没有标准的C或C++库用于读取JPEG/PNG...
所以,如果您知道一种不使用库的方法,则很好,如果没有,则仍然欢迎答案!
在C语言标准库中没有用于读取文件格式的标准库。
然而,大多数程序尤其是在Linux平台上使用相同的库来解码图像格式:
对于jpeg格式,使用libjpeg库,对于png格式,使用libpng库。
这些库已经被安装的可能性非常高。
这是我从10年前的源代码(使用libjpeg)挖掘出来的一个小例程:
#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;
}
很遗憾,JPEG格式是经过压缩的,因此在读取单个像素之前,您必须对其进行解压缩。这是一个非常复杂的任务。如果您无法使用库,则可以参考其中一个库以了解它如何解压缩图像。在sourceforge上有一个开源库:CImg on sourceforge。
正如Nils所指出的,没有C或C++标准库可以用于JPEG压缩和图像处理。
如果您能够使用第三方库,您可以尝试使用支持JPEG、PNG和其他数十种格式、压缩和媒介的GDAL。
下面是一个简单的示例,演示了如何使用GDAL C++ API从JPEG文件中读取像素数据:
#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;
}
有一份更全面的GDAL API教程可供参考。
由于其他答案已经提到您很可能需要使用库,因此请查看ImageMagick,看看是否可以实现您需要的功能。它带有各种不同的接口方式,包括几乎所有可用编程语言的库,以便与ImageMagick的核心功能进行交互。
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