Разные результаты функций на C++ и Python

@IronHide78 · Регистрация: 28.03.2017

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Доброго времени суток, форумчане!
Столкнулся с весьма глупой проблемой, а именно - разный результат функций на двух языках.
Переписываю функцию бинаризации изображения с Python на плюсы. Уже как только не пробовал решить, но один результат - не сходится. Прошу помочь!
P.S. Первый раз на форуме, похожую тему не нашёл, поэтому сразу прощу прощения, если что не так.

Код на C++:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
//Image.h
#pragma once
#include <Windows.h>
#include <vector>
 
class Image
{
public:
    Image();
    ~Image();
 
    size_t getWidth();
    size_t getHeight();
    bool readImage(const char* filename);
    std::vector<bool> binary();
    void readPixels(FILE* src);
private:
    size_t w, h,add;
    bool isDummyBytes;
    std::vector<RGBTRIPLE> rgb;
};
 
//Image.cpp
#include <cstdio>
#include "Image.h"
 
using namespace std;
 
Image::Image(){
}
 
Image::~Image(){
}
 
size_t Image::getWidth() { return w; }
size_t Image::getHeight() { return h; }
 
bool Image::readImage(const char* filename) {
    FILE* f = fopen(filename, "rb");
 
    if (!f) {
        printf("%s\n", "No such file!");
        return false;
    }
 
    BITMAPFILEHEADER hdr;
    BITMAPINFOHEADER ihdr;
 
    fread(&hdr, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 1, f);
    fread(&ihdr, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, f);
    fseek(f, hdr.bfOffBits, SEEK_SET);
    w = ihdr.biWidth;
    h = ihdr.biHeight;
    rgb.resize(w*h);
 
    readPixels(f);
    return true;
}
 
void Image::readPixels(FILE* src) {
    add = 0;
    isDummyBytes = false;
 
    if (w % 4 != 0) {
        isDummyBytes = true;
        add = w % 4;
    }
 
    if (isDummyBytes)
        for (size_t i = 0; i < w; i++) {
            for (size_t j = 0; j < h; j++) {        
                if (i % w == 0) {//пропускаем dummy bytes
                    int k = 0;
 
                    while (k != add) {
                        getc(src);
                        k++;
                    }
                }
 
                rgb[i*h + j].rgbtBlue = getc(src);
                rgb[i*h + j].rgbtGreen = getc(src);
                rgb[i*h + j].rgbtRed = getc(src);
            }
        }
    else
        for (size_t i = 0; i < w; i++) {
            for (size_t j = 0; j < h; j++) {
                rgb[i*h + j].rgbtBlue = getc(src);
                rgb[i*h + j].rgbtGreen = getc(src);
                rgb[i*h + j].rgbtRed = getc(src);
            }
        }
}
 
vector<bool> Image::binary() {
    vector<bool> bin(w*h);
    float p;
 
    for (size_t i = 0; i < w; i++) {
        for (size_t j = 0; j < h; j++) {
            p = rgb[i*h + j].rgbtRed *0.3 + rgb[i*h + j].rgbtGreen *0.59 + rgb[i*h + j].rgbtBlue *0.11;
 
            if (p > 128)
                bin[i*h + j] = true;
            else
                bin[i*h + j] = false;
        }
    }
 
    return bin;
}
 
//main.cpp
#include <cstdio>
#include "Image.h"
 
using namespace std;
 
void dispData(vector<bool> v, const char* name, size_t w, size_t h) {
    FILE* f = fopen(name, "w");
 
    for (size_t i = 0; i < w*h; i++) {
            if (v[i])
                fputc('1', f);
            else
                fputc('0', f);
    }
 
    fclose(f);
}
 
int main() {
    Image ref;
    ref.readImage("ref1.bmp");
    vector<bool> r_bin = ref.binary();
    dispData(r_bin, "r_bin_t.txt", ref.getWidth(), ref.getHeight());
 
    printf("Done!\n");
    getchar();
    return 0;
}

Вот функция на python и функция для сохранения в файл бинарной последовательности. Кроме них выполняется разве что открытие файла через класс Image от PIL:

Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
def binary(img):
    bImg=[]
 
    for i in range(img.size[0]):
        tmp=[]
        for j in range(img.size[1]):
            t=img.getpixel((i,j))
            p=t[0]*0.3+t[1]*0.59+t[2]*0.11
            
            if p>128:
                p=1
            else:
                p=0
            tmp.append(p)
        bImg.append(tmp)
    return bImg
 
def saveBin(bin,name):
    x=len(bin)
    y=len(bin[0])
    f=open(name,'w')
 
    for i in range(x):
        for j in range(y):    
            if (bin[i][j]==1):
                f.write('1')
            else:
                f.write('0')
                
    f.close()

Файлы сопоставил в проге, не совпадают.

@nmcf · 28.03.2017, 19:32

После 56-й строки закрытие файл добавь.

@Max Dark · 28.03.2017, 20:21

Сообщение от IronHide78

rgbtBlue = getc(src);

для чтения бинарных файлов используют fread
И раз уж программа под windows, то массив пикселей можно получить примерно так:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
#include <windows.h>
#include <iostream>
#include <cstdint>
#include <string>
 
struct Pixel32 {
    uint8_t blue;
    uint8_t red;
    uint8_t green;
    uint8_t alpha;
};
 
#define PrintLn(obj) std::cout << #obj " = " << obj << std::endl
 
int main() {
    // загружаем картинку
    HBITMAP bmp_handle = (HBITMAP)LoadImageW(
        nullptr,
        L"c:\\path\\to\\image.bmp",
        IMAGE_BITMAP,
        0, 0,
        LR_LOADFROMFILE
    );
    
    PrintLn(GetLastError());
    // получаем доступ к массиву пикселей
    BITMAP bmp;
    Pixel32* pixels;
    GetObjectW(bmp_handle, sizeof(bmp), &bmp);
    pixels = static_cast<Pixel32*>(bmp.bmBits);
    PrintLn(GetLastError());
    // выводим информацию о изображении
    PrintLn(bmp.bmHeight); // высота в пикселях
    PrintLn(bmp.bmWidth); // ширина в пикселях
    PrintLn(bmp.bmWidthBytes); // ширина в байтах
    PrintLn(bmp.bmBitsPixel);
    PrintLn(bmp.bmPlanes);
    {
        /*
         * тут работаем с массивом pixels
         */
    }
    // освобождаем память
    DeleteObject(bmp_handle);
    return 0;
}

@Max Dark · 28.03.2017, 21:43

Поторопился я с LoadImage+GetObject - там еще память выделить надо...
Набросал код, использующий данный способ загрузки

Основная обработка происходит в функции to_binary

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
std::ostream& to_binary(std::ostream& out, const Bitmap& bmp) {
    // для каждой строки
    for (int row = 0; row < bmp.height(); ++row)
    {
        // для пикселя в строке
        for (size_t col = 0; col < bmp.width(); ++col)
        {
            auto &tmp = bmp[row][col];
            auto color = tmp.blue * 0.3 + tmp.green * 0.59 + tmp.red * 0.11;
            out << (color > 128);
        }
    }
    return out;
}

код полностью

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
#include <windows.h>
#include <iostream>
#include <cstdint>
#include <string>
#include <ostream>
#include <fstream>
 
struct Pixel32 {
    uint8_t blue;
    uint8_t green;
    uint8_t red;
    uint8_t alpha;
};
 
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Pixel32& p) {
    return out
        << "Pixel32 {"
        << " red = "   << uint32_t(p.red)
        << " green = " << uint32_t(p.green)
        << " blue = "  << uint32_t(p.blue)
        << " alpha = " << uint32_t(p.alpha)
        << " }";
}
 
#define println(obj) std::cout << #obj " = " << obj << std::endl
 
class Bitmap {
public:
    // fabric method
    static Bitmap load(const std::wstring&);
    // move constructor
    Bitmap(Bitmap&&);
    // destructor
    ~Bitmap();
    // operators
    Bitmap& operator=(Bitmap&&);
    // getters
    const Pixel32* operator[](int) const;
    LONG width() const noexcept;
    LONG height() const noexcept;
private:
    Bitmap() = delete;
    Bitmap(const Bitmap&) = delete;
    Bitmap& operator=(const Bitmap&) = delete;
    Bitmap(HBITMAP, const BITMAP&);
    void move(Bitmap&);
    HBITMAP bmp_handle;
    BITMAP bmp;
};
 
std::ostream& to_binary(std::ostream& out, const Bitmap& bmp) {
    // для каждой строки
    for (int row = 0; row < bmp.height(); ++row)
    {
        // для пикселя в строке
        for (size_t col = 0; col < bmp.width(); ++col)
        {
            auto &tmp = bmp[row][col];
            auto color = tmp.blue * 0.3 + tmp.green * 0.59 + tmp.red * 0.11;
            out << (color > 128);
        }
    }
    return out;
}
int main() {
    Bitmap image = Bitmap::load(L"c:\\path\\to\\image.bmp");
    println(image.width());
    println(image.height());
    println(image[0][0]);
    std::ofstream fout(L"c:\\path\\to\\image.txt");
    to_binary(fout, image);
    return 0;
}
 
Bitmap Bitmap::load(const std::wstring & file_name)
{
    BITMAP bmp;
    HBITMAP bmp_handle = (HBITMAP)LoadImageW(
        nullptr,
        file_name.c_str(),
        IMAGE_BITMAP,
        0, 0,
        LR_LOADFROMFILE
    );
    GetObjectW(bmp_handle, sizeof(bmp), &bmp);
    auto sz = bmp.bmHeight * bmp.bmWidthBytes;
    bmp.bmBits = malloc(sz);
    GetBitmapBits(bmp_handle, sz, bmp.bmBits);
    return Bitmap(bmp_handle, bmp);
}
 
Bitmap::Bitmap(Bitmap && orig) :bmp_handle(nullptr)
{
    move(orig);
}
 
Bitmap::Bitmap(HBITMAP bmp_handle, const BITMAP& bmp)
    :bmp_handle(bmp_handle), bmp(bmp) {}
 
void Bitmap::move(Bitmap & orig)
{
    std::swap(orig.bmp, bmp);
    std::swap(orig.bmp_handle, bmp_handle);
}
 
Bitmap::~Bitmap()
{
    free(bmp.bmBits);
    DeleteObject(bmp_handle);
}
 
Bitmap & Bitmap::operator=(Bitmap && orig)
{
    move(orig);
    return *this;
}
 
const Pixel32 * Bitmap::operator[](int row) const
{
    return static_cast<Pixel32*>(bmp.bmBits) + row * width();
}
 
LONG Bitmap::width() const noexcept
{
    return bmp.bmWidth;
}
 
LONG Bitmap::height() const noexcept
{
    return bmp.bmHeight;
}

@IronHide78 · 28.03.2017, 22:44 **[ТС]**

Max Dark, интересная реализация, спасибо за совет) Но результат не тот, который нужен в итоге, к сожалению(

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Фото всей Земли с борта корабля Orion миссии Artemis II kumehtar 04.04.2026 Это первое подобное фото сделанное человеком за 50 лет. Снимок называют новым вариантом легендарной фотографии «The Blue Marble» 1972 года, сделанной с борта корабля «Аполлон-17». Новое фото. . .	Вывод диалогового окна перед закрытием, если документ не проведён Maks 04.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа "СписаниеМатериалов", разработанного в конфигурации КА2. Задача: реализовать программный контроль на предмет проведения документа. . .	Программный контроль заполнения реквизита табличной части документа Maks 02.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа "СписаниеМатериалов", разработанного в конфигурации КА2. Задача: реализовать контроль заполнения реквизита "ПричинаСписания". . .	wmic не является внутренней или внешней командой Maks 02.04.2026 Решение: DISM / Online / Add-Capability / CapabilityName:WMIC~~~~ Отсюда: https:/ / winitpro. ru/ index. php/ 2025/ 02/ 14/ komanda-wmic-ne-naydena/
Программная установка даты и запрет ее изменения Maks 02.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа "СписаниеМатериалов", разработанного в конфигурации КА2. Задача: при создании документов установить период списания автоматически. . .	Вывод данных в справочнике через динамический список Maks 01.04.2026 Реализация из решения ниже выполнена на примере нетипового справочника "Спецтехника" разработанного в конфигурации КА2. Задача: вывести данные из ТЧ нетипового документа. . .	Программное заполнения текстового поля в реквизите формы документа Maks 01.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на нетиповом документе "ВыдачаОборудованияНаСпецтехнику" разработанного в конфигурации КА2, в дополнении к предыдущему решению. На форме документа создается. . .	К слову об оптимизации kumehtar 01.04.2026 Вспоминаю начало 2000-х, университет, когда я писал на Delphi. Тогда среди программистов на форумах активно обсуждали аккуратную работу с памятью: нужно было следить за переменными, вовремя. . .

@nmcf 7804 / 6568 / 2988 Регистрация: 14.04.2014 Сообщений: 28,705
	28.03.2017, 19:32
	После 56-й строки закрытие файл добавь. 1

@IronHide78 0 / 0 / 0 Регистрация: 28.03.2017 Сообщений: 5
	28.03.2017, 22:44 [ТС]
	Max Dark, интересная реализация, спасибо за совет) Но результат не тот, который нужен в итоге, к сожалению( 0