c++ - 阅读 PPM 图像问题

Question

我在让我的算法成功读取 PPM 图像时遇到了很多麻烦......它对某些图像工作完美，但对其他图像则严重失败，导致半灰色(RGB 205、205、205)图像。

我已经尝试了我能找到的一切并研究了几个小时。我已经被困了一个星期了...

希望大家能帮忙。

    Image* pnm_read(char* filePath)
    {
        FILE* file;
        char token[20];
        int imageWidth, imageHeight, maximumColorValue;
        Image* image;

        /* Abre arquivo PNM. */
        file = fopen(filePath, "r");
        if (file == NULL)
        {
            fprintf(stderr, "Não foi possível localizar o arquivo de imagem %s.\n", filePath);
            return 0;
        }

        /* Lê Magic Number do cabecalho e vê se é P6*/
        pnm_get_token(file, token, sizeof token);
        if (strcmp(token, "P6"))
        {
            fprintf(stderr, "%s não é um arquivo PPM válido.\n", filePath);
            fclose(file);
            return 0;
        }

        //Lê widht, height e valor máximo rgb
        if (sscanf(pnm_get_token(file, token, sizeof token), "%d", &imageWidth)        != 1 ||
            sscanf(pnm_get_token(file, token, sizeof token), "%d", &imageHeight)       != 1 ||
            sscanf(pnm_get_token(file, token, sizeof token), "%d", &maximumColorValue) != 1)
        {
            fprintf(stderr, "%s não é um arquivo PNM válido.\n", filePath);
            fclose(file);
            return 0;
        }

        //Se não for RGB com componentes de 8 bits (0-255) dá erro
        if (maximumColorValue != 255)
        {
            fprintf(stderr, "%s does not have 8-bit components: maximumColorValue=%d\n", filePath, maximumColorValue);
            fclose(file);
            return 0;
        }

        image = new Image(imageWidth, imageHeight);
        unsigned char* pixelComponents = new unsigned char[imageWidth * imageHeight * 3];
        fread(pixelComponents, sizeof(unsigned char), imageWidth * imageHeight * 3, file);
        fclose(file);

        int r, g, b, pixel;

        for(int i = 3; i <= imageWidth * imageHeight * 3; i += 3)
        {   
            r = pixelComponents[i-3] & 0xff;
            g = pixelComponents[i-2] & 0xff;
            b = pixelComponents[i-1] & 0xff;

            /*fread(&r, sizeof(char), sizeof(char), file);
            fread(&g, sizeof(char), sizeof(char), file);
            fread(&b, sizeof(char), sizeof(char), file);

            r = r & 0xff;
            g = g & 0xff;
            b = b & 0xff;*/

            pixel = (255 << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;             

            // Atribuindo os pixels e virando imagem de cabeca para baixo
            image->pixels[ (imageWidth * imageHeight) - (i/3) - 1] = pixel;
        }

        printf("Lido arquivo PNM (%s): %dx%d pixels.\n", filePath, image->width, image->height);

        return image;
    }

Answer 1

我已经修改了您的代码以使用结构来帮助理解和调试。我还删除了难以调试的片段，例如“(imageWidth * imageHeight) - (i/3) - 1”，并引入了一些临时变量来提供帮助。

一些注意事项:您的图像像素似乎包含 Alpha channel ，因此我在 RGBA 像素类型中添加了一个。编译指示还假定与 gcc 一致。我认为这是可以接受的，因为没有提到编译器。最后，这个例子更注重可读性而不是效率。有“更好”的方法来处理 RGB 和 RGBA 像素类型，但希望这能让您朝着正确的方向开始。

typedef unsigned char u8;   // define a more concise data type

// Save current packing  to ensure the pixel struct is 3 bytes in size
#pragma pack(push)

// Pack on 1-byte boundaries
#pragma pack(1)


typedef struct
{
    u8 red;
    u8 green;
    u8 blue;
    u8 alpha;
} RgbaPixel;

typedef struct
{
    u8 red;
    u8 green;
    u8 blue;
} RgbPixel;

// Restore previous packing
#pragma pack(pop)

Image* pnm_read(char* filePath)
{


    FILE* file = NULL;
    char token[20] = "";
    int imageWidth = 0; 
    int imageHeight = 0;
    int maximumColorValue = 0;
    int numPixels = 0;
    int numRead = 0;
    Image* image = NULL;

    /* Abre arquivo PNM. */
    file = fopen(filePath, "r");
    if (file == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "Não foi possível localizar o arquivo de imagem %s.\n", filePath);
        return 0;
    }

    /* Lê Magic Number do cabecalho e vê se é P6*/
    pnm_get_token(file, token, sizeof token);
    if (strcmp(token, "P6"))
    {
        fprintf(stderr, "%s não é um arquivo PPM válido.\n", filePath);
        fclose(file);
        return 0;
    }

    //Lê widht, height e valor máximo rgb
    if (sscanf(pnm_get_token(file, token, sizeof token), "%d", &imageWidth)        != 1 ||
        sscanf(pnm_get_token(file, token, sizeof token), "%d", &imageHeight)       != 1 ||
        sscanf(pnm_get_token(file, token, sizeof token), "%d", &maximumColorValue) != 1)
    {
        fprintf(stderr, "%s não é um arquivo PNM válido.\n", filePath);
        fclose(file);
        return 0;
    }

    //Se não for RGB com componentes de 8 bits (0-255) dá erro
    if (maximumColorValue != 255)
    {
        fprintf(stderr, "%s does not have 8-bit components: maximumColorValue=%d\n", filePath, maximumColorValue);
        fclose(file);
        return 0;
    }

    image = new Image(imageWidth, imageHeight);

    numPixels = imageWidth * imageHeight;
    RgbPixel* pixelComponents = new RgbPixel [numPixels];
    numRead = fread(pixelComponents, sizeof(RgbPixel), numPixels, file);
    fclose(file);

    if (numRead != numPixels)
    {
       // Problem!

       return 0;
    }

    RgbaPixel pixel = {0};

    for (int i = 0; i < numPixels; i++)
    {   
                pixel.alpha = 255;
        pixel.red = pixelComponents[i].red;
        pixel.green = pixelComponents[i].green;
        pixel.blue = pixelComponents[i].blue;

        // Atribuindo os pixels e virando imagem de cabeca para baixo
        image->pixels[i] = pixel;
    }

    printf("Lido arquivo PNM (%s): %dx%d pixels.\n", filePath, image->width, image->height);

    return image;
}