c++ - 如何使用 GIL 迭代器设置像素

Question

尝试学习一些 C++，但我对它还很陌生。我的学习项目是使用各种算法(如分形)生成图像。我正在查看 boost GIL 库，因为 boost 似乎是最常见和最成熟的 C++ 库。所以，我试图在内存中创建一个图像，遍历像素并根据一些公式设置 RGB 值。我当前的代码如下所示

int main() {
    rgb8_image_t img(IMAGE_W, IMAGE_H);
    auto b = view(img).begin();
    while (b != view(img).end()) {
        /* set the pixel value here */
        b++;
    }
    write_view("image.png", view(img), png_tag());
    return 0;
}

迭代似乎有效，但我似乎无法从 GIL 文档中弄清楚如何在此循环中实际设置像素。我可以做一个嵌套的 for 循环，只使用 x 和 y 坐标设置像素，但我有点想使用迭代器，因为它看起来更整洁，也许我可以稍后重构它以使用 transform()。我该如何从这里开始？如何将像素设置为某个 RGB 值？

Answer 1

简单地说，创建具有所需 channel 值的 rgb8_pixel_t 类型的值，并将其分配给迭代器指向的像素。

举个简单的例子，这会用纯橙色填充你的图像:

#include <boost/gil.hpp>
#include <boost/gil/extension/io/png.hpp>
namespace gil = boost::gil;

int main()
{
    gil::rgb8_image_t img(100, 100);
    auto v = gil::view(img);
    auto b = v.begin();
    while (b != v.end())
    {
        *b = gil::rgb8_pixel_t{255, 128, 0};
        b++;
    }
    gil::write_view("image.png", gil::view(img), gil::png_tag());
}

对于更复杂的示例，这里是如何使用像素 channel 值的自定义生成器:

#include <boost/gil.hpp>
#include <boost/gil/extension/io/png.hpp>
#include <random>
namespace gil = boost::gil;

template <typename T>
struct random_value
{
    static_assert(std::is_integral<T>::value, "T must be integral type");
    static constexpr auto range_min = std::numeric_limits<T>::min();
    static constexpr auto range_max = std::numeric_limits<T>::max();

    random_value() : rng_(rd_()), uid_(range_min, range_max) {}

    T operator()()
    {
        auto value = uid_(rng_);
        return static_cast<T>(value);
    }

    std::random_device rd_;
    std::mt19937 rng_;
    std::uniform_int_distribution<typename gil::promote_integral<T>::type> uid_;
};

int main()
{
    random_value<channel_type<gil::rgb8_pixel_t>::type> make_channel_value;

    gil::rgb8_image_t img(100, 100);
    auto v = gil::view(img);
    auto b = v.begin();
    while (b != v.end())
    {
        // generate random value for each channel of RGB image separately
        gil::static_generate(*b, [&make_channel_value]() { return make_channel_value(); });
        b++;
    }
    gil::write_view("image.png", gil::view(img), gil::png_tag());
}

更新:static_generate 是 GIL algorithms to operate on color bases 之一(例如像素)。 struct random_value 是一个仿函数类，因为它封装了随机数生成器的数据元素。我只是从 GIL 的 test/core/image/test_fixture.hpp 中复制了它，但它不一定是一个类。它可以是任何可调用的，可用作仿函数的东西。我已经使用 gil:: 命名空间限定更新了代码片段，以便更清楚地说明事情的来源。