簡単な低級画像処理をC++でやろう!

opencvなんて潤沢なライブラリに飽きてませんか?中身に興味ありませんか?


という訳で,点の書き換えと読み込み保存しか出来ないような,ローレベルなライブラリで画像処理をやってみましょう.


画像の入出力ライブラリは,以前にC言語のbmp入出力を書いていたので,それをC++14に書き換えました.
https://github.com/buyoh/codeLib/blob/master/cpp/implement/file/bitmap.cpp

外枠はこんな感じです.より多様な形式のファイルを読み込めるように改良するかもしれませんが,編集操作はoperator()のみです.


namespace Img {

    struct RGB {
        uint8_t b;
        uint8_t g;
        uint8_t r;
        RGB(int r, int g, int b) :b(b), g(g), r(r) {}
        RGB(const char* ptr) :b(ptr[0]), g(ptr[1]), r(ptr[2]) {}

        inline uint32_t val() const { return (uint32_t)(r << 16) | (uint32_t)(g << 8) | (uint32_t)(b); }
        inline bool operator==(const RGB& e) const { return b == e.b&&g == e.g&&r == e.r; }
        inline bool operator!=(const RGB& e) const { return b != e.b || g != e.g || r != e.r; }
        inline bool operator <(const RGB& e) const { return val() < e.val(); }
    };

    class Bitmap {
    public:
        int width, height;
        vector<uint8_t> raw;

        Bitmap() {}
        Bitmap(int w, int h) { resize(w, h); }
        void resize(int w, int h) ;

        inline RGB& operator()(int x, int y) { return *(RGB*)(&raw[(y*width + x) * 3]); }
        inline RGB operator()(int x, int y) const { return RGB((const char*)&raw[(y*width + x) * 3]); }

        bool load(const char* filename);
        bool save(const char* filename);
    };
}

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tag : c++ 画像解析

Webカメラの画像をc#で取り込む

「記事番号前後してませんか?」「気のせいですよ?」 Webカメラを75%OFFで購入したけれども、今に至るまで全く使っていなかったので、何か作ろう。 VisualStudio2015 Csharpを使って、WindowsFormにカメラの画像を表示するプログラムを作ります。 今更すぎるopenCV初体験。CSharpWindowsアプリも数個しか作ったことがないです。

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tag : 画像解析 C#

[WP]no.016 画像回転


以前に作成した簡易bmp読み書きライブラリ
http://shonen9th.blog.fc2.com/blog-entry-54.html


入力された画像を中心を原点として任意角度に回転させます。滅茶苦茶簡単。


画像を読み込み、画像サイズを得る。

四隅の座標が得られるので、回転行列を利用して回転。

変換後の四隅の座標から、出力画像が取るべき画像サイズを求める。

出力画像の各ピクセルに対して
 ピクセルの座標を 回転行列の逆行列を利用して逆変換。
 その座標が元の画像の外であればbgcolorで、そうでなければ対応する色を置く。


回転行列は直行行列なので、逆行列=転置行列。

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tag : C 画像解析

C言語によるBMP編集 その2

読み込もうと思っていたbmp画像がパレットタイプだったので適応。

詳細は前の記事。
http://shonen9th.blog.fc2.com/blog-entry-53.html

今回は構造体を定義してあります…一部外道な手段を取っていますが。


2015/09/07追記
良く考えたら256色bmpしか読み込めない。if文で弾いておきました。

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[WP]no.015 C言語でbmp編集

数時間くらいで作成。初めてgoto使った気がします。


画像解析も、画像を読み込めなければ意味がありません。
というわけで、ビットマップファイルbmpの読み込みと保存。

windowsでもlinuxでもコンパイルできるはず。


bmpファイルヘッダ構造体を定義せずに書いていったのですが、やはり読みにくい。
簡易的に読み書きできればいいやー感でやりました。ごめんなさい

しかも構造体で書いた方が動作早そうじゃない?


こちらのサイトにBMPのバイナリ構造についての解説があります。

ルーチェ's Homepage
http://www.ruche-home.net/program/bmp/struct


こちらのサイトに沿って記述し、また出力ファイルは、適当なビュアーで表示できたので問題ないでしょう。

wikipediaにもありました(2015/09/04)。

wikipedia
https://ja.wikipedia.org/wiki/Windows_bitmap



BMPファイルにはさまざまなパターンがあり、無圧縮やRLE圧縮、jpeg圧縮されたもの、パレットを持つもの等があります。
当然、全てのパターンに対応すべきですが、ここでは「24bit無圧縮」のみとします。他はエラーで弾くようにします。

もちろん、出力も「24bit無圧縮」のみです。ファイルが大きくなるので、サイズは320x240か256x256に抑えるべきです。


ファイルが読み込めなかった場合、そのbmpファイルがパレットを持っているかどうか(256色bmp等)確かめてください。
windows標準のmspaintで「24bit無圧縮」に変換できます。


2015/09/06 改良しました。
http://shonen9th.blog.fc2.com/blog-entry-54.html


…実用性を求めるならば、C++のオープンソースライブラリとか

libbmp24
http://doscoy.github.io/libbmp24/

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