C++ 图像处理库【CImg】配置以及简单使用

其他 2018-09-29 12:17:04 阅读次数: 0

1. CImg的配置

  • 下载CImg的包到指定的文件夹下，解压
  • 然后只需要在编写的cpp或hpp文件中加入
#include "XX/CImg.h" // XX/是指CImg所在的路径
using namespace cimg_library;
  • 编译命令（环境为windows下的MinGW）
g++ -o HelloWorld.exe HelloWorld.cpp -O2 -lgdi32

2.简单使用

1. 读入1.bmp 文件

CImg<unsigned char> SrcImg;
SrcImg.load_bmp("1.bmp");

2. 用CImg.display() 显示

void test_display(CImg<unsigned char> SrcImg) {
    SrcImg.display("work1");
}

这里写图片描述

3. 把1.bmp文件的白色区域变成红色，黑色区域变成绿色

void test_change(CImg<unsigned char> SrcImg) {
    CImg<unsigned char> Img = SrcImg;
    cimg_forXY(Img, x, y) {
        if (Img(x,y,0) == 255 && Img(x,y,1) == 255 && Img(x,y,2) == 255) {
            Img(x,y,0) = 255;
            Img(x,y,1) = 0;
            Img(x,y,2) = 0;
        }
    }
    cimg_forXY(Img, x, y) {
        if (Img(x,y,0) == 0 && Img(x,y,1) == 0 && Img(x,y,2) == 0) {
            Img(x,y,0) = 0;
            Img(x,y,1) = 255;
            Img(x,y,2) = 0;
        }
    }
    Img.display("work2");
}

这里写图片描述

4. 在图上绘制一个圆形区域，圆心坐标(50,50)，半径为30，填充颜色为蓝色

  • 未使用CImg的接口函数
void DrawCircle_blue1(CImg <unsigned char> TempImg) {
    CImg<unsigned char> SrcImg = TempImg;
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (pow(pow(x-50,2)+pow(y-50,2),0.5) < 30) {
            SrcImg(x,y,0) = 0;
            SrcImg(x,y,1) = 0;
            SrcImg(x,y,2) = 255;
        }
    }
    SrcImg.display("work3.1");
}

这里写图片描述

  • 使用接口函数draw_circle()
void DrawCircle_blue2(CImg <unsigned char> TempImg) {
    unsigned char blue[] = {0,0,255};
    TempImg.draw_circle(50, 50, 30, blue);
    TempImg.display("work3.2");
}

这里写图片描述

PS: 这个感觉自己实现的算法和接口函数实现的效果差不多

5. 在图上绘制一个圆形区域，圆心坐标(50,50)，半径为3，填充颜色为黄色

  • 未使用CImg的接口函数
void DrawCircle_yellow1(CImg <unsigned char> TempImg) {
    CImg<unsigned char> SrcImg = TempImg;
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (pow(pow(x-50,2)+pow(y-50,2),0.5) < 3) {
            SrcImg(x,y,0) = 200;
            SrcImg(x,y,1) = 155;
            SrcImg(x,y,2) = 0;
        }
    }
    SrcImg.display("work4.1");
}
![这里写图片描述](https://img-blog.csdn.net/20180911172544111?watermark/2/text/aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3BlcnJ5MDUyOA==/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70)

这里写图片描述

  • 使用接口函数draw_circle()
void DrawCircle_yellow2(CImg <unsigned char> TempImg) {
    unsigned char yellow[] = {200, 155, 0};
    TempImg.draw_circle(50, 50, 3, yellow);
    TempImg.display("work4.2");
}

这里写图片描述

PS: 这个虽然接口函数的效果也并不是特别好，但是明显比我的要好很多，但是因为遍历图片的像素点是对图片进行采样所以点坐标为整数值，圆的半径越小意味着我们取的像素点范围越少，点越少，所以图片的效果会较差，甚至接近正方形，可能接口的函数有更好的实现方法，尝试去翻了翻源码没太看懂

6. 在图上绘制一条长为100的直线段，起点坐标为(0, 0)，方向角为35度，直线的颜色为蓝色

  • 未使用CImg的接口函数
void DrawLine1(CImg <unsigned char> TempImg) {
    CImg<unsigned char> SrcImg = TempImg;
    double x0 = 100*cos(35*pi/180);
    double y0 = 100*sin(35*pi/180);
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (x == 0) {
            if (y == 0) {
                SrcImg(x,y,0) = 0;
                SrcImg(x,y,1) = 0;
                SrcImg(x,y,2) = 255;
            }
        }
        else {
            if (cmp((double)y, (double)x*tan(35*pi/180)) && (double)x <= x0 && (double)y <= y0) {
                SrcImg(x,y,0) = 0;
                SrcImg(x,y,1) = 0;
                SrcImg(x,y,2) = 255;
            }
        }
    }
    SrcImg.display("work5.1");
}
//用于上面函数的一个辅助函数，来判断相等条件
bool cmp(double x , double y) { //compare x and y，如果差值小于一定范围则近似相等
    if (abs(x - y) <= 0.5)
        return 1;
    return 0;
}

这里写图片描述

  • 使用接口函数draw_line()
void DrawLine2(CImg <unsigned char> TempImg) {
    unsigned char blue[] = {0,0,255};
    TempImg.draw_line(0,0,100*cos(35*pi/180),100*sin(35*pi/180),blue);
    TempImg.display("work5.2");
}

这里写图片描述

PS: 这个比较效果感觉肉眼很难看出差距，但是因为遍历图片的像素点是对图片进行采样所以点坐标为整数值，所以不可能存在彻底等于所得的浮点数tan角要求的坐标，只能通过设置误差尽可能小，也就是直线的粗细，通过设置cmp函数调节几个值（0.1, 0.3, 0.5, 1.0）发现0.5的效果是最好的。

7. 把上面的操作结果保存为 2.bmp

SrcImg.save("2.bmp");

3. 将上述实现的函数封装为c++的一个类

ex.hpp:

#ifndef _EX_HPP_
#define _EX_HPP_
#include "../CImg.h"
#include <cmath>
#include <string>
using namespace std;
using namespace cimg_library;
const double pi(3.14159265);
class Test
{
    public:
        Test();
        ~Test();
        void Todisplay();
        void change(); //把1.bmp文件的白色区域变成红色，黑色区域变成绿色
        void DrawCircle_blue1(); //不使用CImg函数在图上绘制一个圆形区域，圆心坐标(50,50)，半径为30，填充颜色为蓝色
        void DrawCircle_yellow1();//不使用CImg函数在图上绘制一个圆形区域，圆心坐标(50,50)，半径为3，填充颜色为黄色
        void DrawLine1();//不使用CImg函数 在图上绘制一条长为100的直线段，起点坐标为(0, 0)，方向角为35度，直线的颜色为蓝色。 
        //下面三个函数分别对应使用CImg函数的上述三个操作
        void DrawCircle_blue2();
        void DrawCircle_yellow2();
        void DrawLine2();
        CImg<unsigned char> getSrcImg();
    private:
        //string name; //图片的名称
        CImg<unsigned char> SrcImg; //定义一副图片
};
#endif

ex.cpp

#include "ex.hpp"
using namespace std;
bool cmp(double x , double y);

Test::Test() {
    //name = "work1";
    SrcImg.load_bmp("1.bmp");
}

Test::~Test() {}

void Test::Todisplay() {
    //string t = name;
    SrcImg.display("homework");
}

CImg<unsigned char> Test::getSrcImg() {
    return SrcImg;
}

void Test::change() {
    //name = "work2";
    //CImg<unsigned char> Img = SrcImg;
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (SrcImg(x,y,0) == 255 && SrcImg(x,y,1) == 255 && SrcImg(x,y,2) == 255) {
            SrcImg(x,y,0) = 255;
            SrcImg(x,y,1) = 0;
            SrcImg(x,y,2) = 0;
        }
    }
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (SrcImg(x,y,0) == 0 && SrcImg(x,y,1) == 0 && SrcImg(x,y,2) == 0) {
            SrcImg(x,y,0) = 0;
            SrcImg(x,y,1) = 255;
            SrcImg(x,y,2) = 0;
        }
    }
}

void Test::DrawCircle_blue1() {
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (pow(pow(x-50,2)+pow(y-50,2),0.5) < 30) {
            SrcImg(x,y,0) = 0;
            SrcImg(x,y,1) = 0;
            SrcImg(x,y,2) = 255;
        }
    }
}

void Test::DrawCircle_yellow1() {
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (pow(pow(x-50,2)+pow(y-50,2),0.5) < 3) {
            SrcImg(x,y,0) = 200;
            SrcImg(x,y,1) = 155;
            SrcImg(x,y,2) = 0;
        }
    }
}

void Test::DrawLine1() {
    double x0 = 100*cos(35*pi/180);
    double y0 = 100*sin(35*pi/180);
    cimg_forXY(SrcImg, x, y) {
        if (x == 0) {
            if (y == 0) {
                SrcImg(x,y,0) = 0;
                SrcImg(x,y,1) = 0;
                SrcImg(x,y,2) = 255;
            }
        }
        else {
            if (cmp((double)y, (double)x*tan(35*pi/180)) && (double)x <= x0 && (double)y <= y0) {
                SrcImg(x,y,0) = 0;
                SrcImg(x,y,1) = 0;
                SrcImg(x,y,2) = 255;
            }
        }
    }
}

void Test::DrawCircle_blue2() {
    unsigned char blue[] = {0,0,255};
    SrcImg.draw_circle(50, 50, 30, blue);
}

void Test::DrawCircle_yellow2() {
    unsigned char yellow[] = {200, 155, 0};
    SrcImg.draw_circle(50, 50, 3, yellow);
}

void Test::DrawLine2() {
    unsigned char blue[] = {0,0,255};
    SrcImg.draw_line(0,0,100*cos(35*pi/180),100*sin(35*pi/180),blue);
}

bool cmp(double x , double y) { //compare x and y，如果差值小于一定范围则近似相等
    if (abs(x - y) <= 0.5)
        return 1;
    return 0;
}

main.cpp

#include "ex.hpp"
using namespace std;
int main(int argc, char const *argv[])
{
    Test pic;
    Test pic1;
    pic.change();
    pic.DrawCircle_blue1();
    pic.DrawCircle_yellow1();
    pic.DrawLine1();
    pic.Todisplay();
    CImg<unsigned char> temp = pic.getSrcImg();
    temp.save("2.bmp");
    pic1.change();
    pic1.DrawCircle_blue2();
    pic1.DrawCircle_yellow2();
    pic1.DrawLine2();
    pic1.Todisplay();
    CImg<unsigned char> temp1 = pic1.getSrcImg();
    temp1.save("2.1.bmp");
    return 0;
}

运行并存储后实现的整体效果图如下所示：
(1) 未使用接口函数：
这里写图片描述
(2) 使用接口函数：
这里写图片描述

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转载自blog.csdn.net/perry0528/article/details/82629877
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