src/img.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <string.h>
   3 #include <stdlib.h>
   4 #include "img.h"
   5
   6 int save_depth = 16;
   7
   8 #ifdef WITH_MAGICK
   9 #include <magick/api.h>
  10
  11 /* load given image to memory. return short RGB values */
  12 unsigned short *load_img(int *width, int *height, const char *filename, int index)
  13 {
  14         Image *image = NULL;
  15         ImageInfo *imageinfo = NULL;
  16         ExceptionInfo exception;
  17         unsigned short *img = NULL;
  18
  19         MagickCoreGenesis(NULL, MagickFalse);
  20 //      InitializeMagick(NULL);
  21         imageinfo = CloneImageInfo(0);
  22         GetExceptionInfo(&exception);
  23
  24         sprintf(imageinfo->filename, filename, index);
  25
  26         image = ReadImage(imageinfo, &exception);
  27         if (!image) {
  28 //              printf("failed to read image '%s' via *magick\n", filename);
  29                 goto exit;
  30         }
  31
  32         *width = image->columns;
  33         *height = image->rows;
  34
  35         img = (unsigned short *)malloc((*width) * (*height) * 3 * 2);
  36         if (!img) {
  37                 printf("%s:failed to allocate image data\n", __func__);
  38                 goto exit;
  39         }
  40
  41         ExportImagePixels(image, 0, 0, *width, *height, "RGB", ShortPixel, img, NULL);
  42 //      DispatchImage(image, 0, 0, *width, *height, "RGB", ShortPixel, img, NULL);
  43
  44 exit:
  45         if (image)
  46                 DestroyImage(image);
  47
  48         if (imageinfo)
  49                 DestroyImageInfo(imageinfo);
  50
  51         MagickCoreTerminus();
  52 //      DestroyMagick();
  53
  54         return img;
  55 }
  56
  57 /* save given image */
  58 int save_img(unsigned short *img, int width, int height, int alpha, const char *filename, int index)
  59 {
  60         int rc = -1;
  61         Image *image = NULL;
  62         ImageInfo *imageinfo = NULL;
  63         ExceptionInfo exception;
  64
  65         MagickCoreGenesis(NULL, MagickFalse);
  66 //      InitializeMagick(NULL);
  67         imageinfo = CloneImageInfo(0);
  68         GetExceptionInfo(&exception);
  69
  70         imageinfo->quality = 100;
  71
  72         image=ConstituteImage(width, height, (alpha)?"RGBA":"RGB", ShortPixel, img, &exception);
  73         if (!image) {
  74                 printf("%s:failed to prepare to write image\n", __func__);
  75                 goto exit;
  76         }
  77
  78         /* store as 16 bit, if lib and format supports it */
  79         image->depth = save_depth;
  80
  81         sprintf(image->filename, filename, index); /* ACHTUNG: nicht imageinfo!!! */
  82         if (!WriteImage(imageinfo, image)) {
  83                 printf("%s:failed to write image\n", __func__);
  84                 goto exit;
  85         }
  86
  87         rc = 0;
  88
  89 exit:
  90         if (image)
  91                 DestroyImage(image);
  92
  93         if (imageinfo)
  94                 DestroyImageInfo(imageinfo);
  95
  96         MagickCoreTerminus();
  97 //      DestroyMagick();
  98
  99         return rc;
 100 }
 101 #else
 102
 103 /* load given image to memory. return short RGB values */
 104 unsigned short *load_img(int *width, int *height, const char *filename, int index)
 105 {
 106         FILE *fp = NULL;
 107         unsigned short *img = NULL;
 108         char line[256];
 109         int words, i;
 110
 111         sprintf(line, filename, index);
 112 //      printf("reading image: %s\n", line);
 113         fp = fopen(line, "r");
 114         if (!fp) {
 115 //              printf("failed to read ppm image '%s'\n", filename);
 116                 goto exit;
 117         }
 118 again1:
 119         if (!fgets(line, sizeof(line), fp)) {
 120                 printf("%s:failed to read image depth\n", __func__);
 121                 goto exit;
 122         }
 123         line[sizeof(line)-1] = '\0';
 124         if (line[0]) line[strlen(line)-1] = '\0';
 125         if (line[0] == '#')
 126                 goto again1;
 127         if (!!strcmp(line, "P6")) {
 128                 printf("%s:expecting image depth 'P6'\n", __func__);
 129                 goto exit;
 130         }
 131 again2:
 132         if (!fgets(line, sizeof(line), fp)) {
 133                 printf("%s:failed to read image size\n", __func__);
 134                 goto exit;
 135         }
 136         line[sizeof(line)-1] = '\0';
 137         if (line[0]) line[strlen(line)-1] = '\0';
 138         if (line[0] == '#')
 139                 goto again2;
 140         sscanf(line, "%d %d", width, height);
 141 //      printf("Image size: w=%d h=%d\n", *width, *height);
 142 again3:
 143         if (!fgets(line, sizeof(line), fp)) {
 144                 printf("%s:failed to read line '255' or '65535'\n", __func__);
 145                 goto exit;
 146         }
 147         line[sizeof(line)-1] = '\0';
 148         if (line[0]) line[strlen(line)-1] = '\0';
 149         if (line[0] == '#')
 150                 goto again3;
 151         if (!strcmp(line, "255")) {
 152                 words = 1;
 153         } else
 154         if (!strcmp(line, "65535")) {
 155                 words = 2;
 156         } else {
 157                 printf("%s:expecting line '255' or '65535'\n", __func__);
 158                 goto exit;
 159         }
 160
 161         img = (unsigned short *)malloc((*width) * (*height) * 3 * 2);
 162         if (!img) {
 163                 printf("%s:failed to allocate image data\n", __func__);
 164                 goto exit;
 165         }
 166         if (fread(img, (*width) * (*height) * 3 * words, 1, fp) != 1) {
 167                 printf("%s:failed to read image data\n", __func__);
 168                 goto exit;
 169         }
 170
 171         /* char to short (255 -> 65535) */
 172         if (words == 1) {
 173                 unsigned char *from = (unsigned char *)img, c;
 174                 for (i = (*width) * (*height) * 3 - 1; i >= 0; i--) {
 175                         c = from[i];
 176                         img[i] = (c << 8) | c;
 177                 }
 178         } else {
 179                 /* correct byte order */
 180                 unsigned short v;
 181                 unsigned char *from = (unsigned char *)img;
 182                 for (i = 0; i < (*width) * (*height) * 3; i++) {
 183                         v = ((*from++) << 8);
 184                         v |= (*from++);
 185                         img[i] = v;
 186                 }
 187         }
 188
 189 exit:
 190         if (fp)
 191                 fclose(fp);
 192
 193         return img;
 194 }
 195
 196 /* save given image */
 197 int save_img(unsigned short *img, int width, int height, int alpha, const char *filename, int index)
 198 {
 199         FILE *fp = NULL;
 200         int rc = -1;
 201         char line[256];
 202         int i;
 203         unsigned short v;
 204         unsigned char *to;
 205
 206         if (alpha) {
 207                 printf("%s:cannot save alpha component with PPM support only\n", __func__);
 208                 alpha = 0;
 209                 goto exit;
 210         }
 211
 212         sprintf(line, filename, index);
 213 //      printf("writing image: %s\n", line);
 214         fp = fopen(line, "w");
 215         if (!fp) {
 216                 printf("%s:failed to write image\n", __func__);
 217                 goto exit;
 218         }
 219         fprintf(fp, "P6\n%d %d\n65535\n", width, height);
 220
 221         /* correct byte order, write and restore byte order */
 222         to = (unsigned char *)img;
 223         for (i = 0; i < width * height * 3; i++) {
 224                 v = img[i];
 225                 if (i/100*i == i) { printf("%04x ", v); }
 226                 (*to++) = v >> 8;
 227                 (*to++) = v;
 228         }
 229         rc = fwrite(img, width * height * 3 * 2, 1, fp);
 230         to = (unsigned char *)img;
 231         for (i = 0; i < width * height * 3; i++) {
 232                 v = (*to++) << 8;
 233                 v |= (*to++);
 234                 img[i] = v;
 235         }
 236         if (rc != 1) {
 237                 printf("%s:failed to write image data\n", __func__);
 238                 goto exit;
 239         }
 240
 241         rc = 0;
 242
 243 exit:
 244         if (fp)
 245                 fclose(fp);
 246
 247         return rc;
 248 }
 249 #endif
 250
 251 int save_img_array(double *array, int width, int height, int alpha, const char *filename, int index)
 252 {
 253         int rc = -1;
 254         unsigned short *img = NULL;
 255         int components;
 256
 257 #ifndef WITH_MAGICK
 258         if (alpha) {
 259                 printf("%s:warning, cannot save alpha component with PPM support only\n", __func__);
 260                 alpha = 0;
 261         }
 262 #endif
 263         components = (alpha) ? 4 : 3;
 264
 265         img = (unsigned short *)malloc(width * height * components * 2);
 266         if (!img) {
 267                 printf("%s:failed to allocate image data\n", __func__);
 268                 goto exit;
 269         }
 270
 271         array2img_short(array, width, height, img, width, height, alpha);
 272
 273         save_img(img, width, height, alpha, filename, index);
 274
 275         rc = 0;
 276
 277 exit:
 278         if (img)
 279                 free(img);
 280
 281         return rc;
 282 }
 283
 284 /* convert an image to a three dimensional array of double
 285  * the size is: width, height, 3
 286  */
 287 void img2array_short(unsigned short *img, int iw, int ih, double *array, int aw, int ah)
 288 {
 289         int x, y;
 290         int channel;
 291         double r, g, b;
 292
 293         channel = aw * ah;
 294
 295         for (y = 0; y < ih; y++) {
 296                 for (x = 0; x < iw; x++) {
 297                         r = img[(x+iw*y)*3] / 65535.0F;
 298                         g = img[(x+iw*y)*3+1] / 65535.0F;
 299                         b = img[(x+iw*y)*3+2] / 65535.0F;
 300                         array[x+aw*y] = r;
 301                         array[x+aw*y+channel] = g;
 302                         array[x+aw*y+channel+channel] = b;
 303                 }
 304         }
 305 }
 306
 307 /* convert a three dimensional array of double to an image
 308  * the size is: width, height, 3
 309  */
 310 void array2img_short(double *array, int aw, int ah, unsigned short *img, int iw, int ih, int alpha)
 311 {
 312         int x, y, c;
 313         int channel, components;
 314         double r, g, b, a;
 315
 316         channel = aw * ah;
 317         components = (alpha) ? 4 : 3;
 318
 319         for (y = 0; y < ih; y++) {
 320                 for (x = 0; x < iw; x++) {
 321                         r = array[x+aw*y];
 322                         c = (r * 65535.0F + 0.5F);
 323                         if (c < 0)
 324                                 c = 0;
 325                         else if (c > 65535)
 326                                 c = 65535;
 327                         img[(x+iw*y)*components] = c;
 328                         g = array[x+aw*y+channel];
 329                         c = (g * 65535.0F + 0.5F);
 330                         if (c < 0)
 331                                 c = 0;
 332                         else if (c > 65535)
 333                                 c = 65535;
 334                         img[(x+iw*y)*components+1] = c;
 335                         b = array[x+aw*y+channel+channel];
 336                         c = (b * 65535.0F + 0.5F);
 337                         if (c < 0)
 338                                 c = 0;
 339                         else if (c > 65535)
 340                                 c = 65535;
 341                         img[(x+iw*y)*components+2] = c;
 342                         if (alpha) {
 343                                 a = array[x+aw*y+channel+channel+channel];
 344                                 c = (a * 65535.0F + 0.5F);
 345                                 if (c < 0)
 346                                         c = 0;
 347                                 else if (c > 65535)
 348                                         c = 65535;
 349                                 img[(x+iw*y)*components+3] = c;
 350                         }
 351                 }
 352         }
 353 }
 354
 355 /*
 356  * scale down image in img_buffer by calculating average
 357  */
 358 void scale_img(unsigned short *img, int width, int height, int scale)
 359 {
 360         int w, h, i, j, x, y;
 361         int r, g, b;
 362
 363         if (scale == 1)
 364                 return;
 365
 366         w = width / scale;
 367         h = height / scale;
 368
 369         for (i = 0; i < h; i++) {
 370                 for (j = 0; j < w; j++) {
 371                         r = g = b = 0;
 372                         for (y = 0; y < scale; y++) {
 373                                 for (x = 0; x < scale; x++) {
 374                                         r += img[((i*scale+y) * width + j*scale+x) * 3 + 0];
 375                                         g += img[((i*scale+y) * width + j*scale+x) * 3 + 1];
 376                                         b += img[((i*scale+y) * width + j*scale+x) * 3 + 2];
 377                                 }
 378                         }
 379                         img[(i * w + j)*3 + 0] = r / scale / scale;
 380                         img[(i * w + j)*3 + 1] = g / scale / scale;
 381                         img[(i * w + j)*3 + 2] = b / scale / scale;
 382                 }
 383         }
 384 }
 385
 386