сериализация — сохранение изображений с плавающей точкой в переполнении стека
Я хотел понять, как я могу сохранить изображение типа float:
float * image;
Выделяется таким образом:
int size = width * height;
image = (float *)malloc(size * sizeof(float));
Я пытался использовать библиотеку CImg, но не принимает float напрямую. Infact, я использую его только для захвата изображения, чтобы плавать, потому что мне нужно только плавающие изображения.
CImg<float> image("image.jpg");
int width = image.width();
int height = image.height();
int size = width*height
float * image = image.data();
Как мне сохранить эту картинку в float от .jpg или же .bmp удобочитаемый. Я думал, чтобы открыть буфер записи, но не сохранить меня, и я не могу читать из файла!
Решение
ну, прежде всего, вам нужно понять, что вы делаете.
вы создаете указатель на массив float
image=(float *)malloc(size* sizeof(float));
а потом ты делаешь
float * image =image.data();
который является двойным использованием image это приведет к ошибке компилятора и плохой вещи, если вы можете это сделать.
теперь вы должны читать дальше CImg Вот и посмотри что Data() возвращает указатель на первый пиксель изображения.
Теперь, когда мы установили все это, давайте перейдем к решению:
если вы хотите сохранить массив float в файл, используйте этот пример
#include <fstream.h>
void saveArray(float* array, int length);
int main()
{
float image[] = { 15.25, 15.2516, 84.168, 84356};
saveArray(floatArray, sizeof(image)/ sizeof(image[0]));
return 0;
}
void saveArray(float* array, int length)
{
ofstream output("output.txt");
for(int i=0;i<length;i++)
{
output<<array[i]<<endl;
}
}
Другие решения
Так как формат изображения JPEG поддерживает только 8-битные цветовые компоненты (фактически стандарт допускает 12-битную, но я никогда не видел реализацию этого), вы не можете сделать это с JPEG.
Вы можете сделать это с помощью файла .bmp. См мой ответ на вопрос с возможным способом сделать это с OpenCV библиотека. С некоторой другой библиотекой это может быть легко с файлами .bmp, потому что OpenCV предполагает 8-битные цветовые каналы, хотя, насколько я знаю, формат .bmp этого не требует.
Вам нужно сжатие? Если нет, просто напишите двоичный файл или сохраните файл в формате yml и т. Д.
Если вам нужно сжатие OpenEXR будет вариант для рассмотрения. Наверное Магия изображения будет лучшей реализацией для вас, поскольку она хорошо интегрируется с CImg. Поскольку CImg изначально не поддерживает .jpg, я подозреваю, что у вас, возможно, уже есть Image Magick.
Ну, я вижу из вашего кода, что вы используете только 32-битную плавающую градацию серого (нет R, G, B, только я)
так что это мои предложения:
-
Сияние RGBE (.hdr)
используйте 3x8bit mantisa для показателей R, G, B и 1x8bit, что дает вам только 16-битную точность.
Но если вы используете также R, G, B, то для целей моделирования этот формат не подходит для вас. (вы теряете большую точность из-за того, что показатель степени одинаков для всех каналов) -
любой формат HDR не является родным, поэтому вам необходимо установить средства просмотра и написать код для чтения / записи для вашего исходного кода или использования библиотек
-
не HDR форматы (BMP, JPG, TGA, PNG, PCX …)
Если вы используете только оттенки серого, то это лучшее решение для вас. Эти форматы обычно 8 бит на канал, так что вы можете использовать 24-32 бит вместе для вашей единственной интенсивности. Также вы можете просматривать / редактировать эти изображения в большинстве ОС. Есть 2 способа сделать это.-
для 32-битных изображений вы можете просто скопировать float в color = ((DWORD *) (&Col)) [0]; где col — ваш пиксель с плавающей точкой. Это проще всего без потери точности, но если вы просматриваете изображение, оно будет не очень красивым :), потому что числа с плавающей запятой хранятся не так, как целочисленные типы.
-
использование цветовой палитры. Создайте палитру цветовой шкалы от минимального до максимального возможного значения цветов вашего пикселя (чем больше цветов, тем больше точность сохраняется). затем привязать все изображение к этим значениям. после этого конвертируйте значение с плавающей запятой в индекс в вашей палитре и сохраняйте его (для сохранения) и обратно получайте значение с плавающей запятой из индекса в палитре из цвета (для загрузки) таким образом, что изображение будет отображаться аналогично тепловым изображениям … преобразование из поплавка Значение индекса / цвета RGB может быть сделано линейно (потерять много точности) или нелинейно (с помощью функций exp, log или любого другого нелинейного значения). В лучшем случае, если вы используете 24-битные пиксели и имеете масштабную палитру из всех 2 ^ 24 цветов, и вы используйте нелинейное преобразование, тогда как вы теряете только 25% точности (если вы действительно используете весь динамический диапазон с плавающей запятой, если нет, то потери меньше даже до нуля)
-
советы по шкале:
-
Посмотрите на цвета светового спектра, это хорошая цветовая гамма для начала (есть много простых исходных кодов, которые создают это с помощью некоторых форм Google), вы также можете использовать любые цветовые градиентные узоры.
-
Нелинейная функция должна меньше меняться в диапазоне с плавающей запятой, где вам нужно сохранять точность (диапазон, в котором может находиться большинство ваших пикселей), и сильно изменяться там, где точность не важна (+/- NaN). Обычно я использую exp, ln или tan, но вы должны масштабировать их в соответствии с палитрой цветовой гаммы.
Формат файла BMP довольно прост:
https://en.m.wikipedia.org/wiki/BMP_file_format
Прочитайте заголовок, чтобы определить высоту, ширину, bpp и начальный индекс данных. А затем просто начните заполнять свой массив с плавающей точкой, приведя значения пиксельных каналов к числу с плавающей точкой (начиная с индекса, указанного в заголовке), по ширине. Когда вы достигнете модуля указанной ширины, перейдите к следующей строке в массиве.
JPG декодирование является более сложным. Я бы посоветовал не пытаться сделать это самостоятельно.
Если вы хотите сохранить значения с плавающей запятой, вам нужно использовать формат, который их поддерживает — это не JPEG и не BMP. Наиболее вероятные варианты:
-
TIFF — который требует библиотеки для записи
-
FITS — который в основном используется для астрономических данных, и его не сложно написать
-
PFM (Portable Float Format), который является наименее распространенным форматом знаменателя, в том же духе, что и формат PFM. Формат NetPBM и который описан Вот.
Хорошая новость в том, что CImg опоры PFM не требует дополнительных библиотек. Так что ответ на ваш вопрос очень прост:
#include "CImg.h"using namespace cimg_library;
int main() {
CImg<float> image("image.png");
image.normalize(0.0,1.0);
image.save_pfm("result.pfm");
}
Если вы хотите просмотреть свое изображение позже, ImageMagick понимает все вышеперечисленные форматы и может конвертировать любой из них во что-либо еще:
convert result.pfm image.jpg # convert PFM to JPG
convert result.pfm image.png # convert PFM to PNG
convert result.tif image.bmp # convert TIF to BMP
Ключевые слова: CImg, C ++, C, с плавающей запятой, с плавающей запятой, изображение, обработка изображений, сохранение в формате с плавающей запятой, реальное, сохранение в виде реального, 32-битный, PFM, Portable Float Map
detector