Создание линии на фотографии

@I-E-X · Регистрация: 04.10.2019

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Добрый вечер, форумчане!
Появилась необходимость нарисовать линию в чёрно-белой фотографии с использованием сглаживания, откапал я вот такой вот алгоритм. ТЫК!

Но в этом алгоритме идёт отрисовка в новое окно, а мне нужно выводить в двумерный массив. Крутил, вертел, но не работает, как мне нужно.
Сижу уже довольно длительное время.
Хелм ми плиз

Реализация:

Кликните здесь для просмотра всего текста

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
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
#include <SDL.h>
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
  
// SDL материал
SDL_Window* pWindow = 0;
SDL_Renderer* pRenderer = 0;
 
// меняет два числа
void swap(int* a , int*b)
{
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}
// возвращает абсолютное значение числа
float absolute(float x )
{
    if (x < 0) return -x;
    else return x;
}
// возвращает целую часть числа с плавающей точкой
int iPartOfNumber(float x)
{
    return (int)x;
}
// округляет число
int roundNumber(float x)
{
    return iPartOfNumber(x + 0.5) ;
}
// возвращает дробную часть числа
float fPartOfNumber(float x)
{
    if (x>0) return x - iPartOfNumber(x);
    else return x - (iPartOfNumber(x)+1);
}
// возвращает 1 - дробная часть числа
float rfPartOfNumber(float x)
 
{
    return 1 - fPartOfNumber(x);
}
// рисует пиксель на экране заданной яркости
// 0 <= яркость <= 1. Мы можем использовать вашу собственную библиотеку
// рисовать на экране
void drawPixel( int x , int y , float brightness)
 
{
    int c = 255*brightness;
 
    SDL_SetRenderDrawColor(pRenderer, c, c, c, 255);
 
    SDL_RenderDrawPoint(pRenderer, x, y);
}
void drawAALine(int x0 , int y0 , int x1 , int y1)
{
    int steep = absolute(y1 - y0) > absolute(x1 - x0) ;
    // меняем координаты, если наклон> 1 или мы
    // рисовать задом наперед
    if (steep)
    {
 
        swap(&x0 , &y0);
 
        swap(&x1 , &y1);
 
    }
    if (x0 > x1)
    {
 
        swap(&x0 ,&x1);
 
        swap(&y0 ,&y1);
 
    }
    
    // вычислить наклон
    float dx = x1-x0;
    float dy = y1-y0;
    float gradient = dy/dx;
    
    if (dx == 0.0)
        gradient = 1;
    int xpxl1 = x0;
    int xpxl2 = x1;
    float intersectY = y0;
    // основной цикл
    if (steep)
    {
        int x;
        for (x = xpxl1 ; x <=xpxl2 ; x++)
        {
            // покрытие пикселей определяется дробным
            // часть координаты y
            drawPixel(iPartOfNumber(intersectY), x,
                        rfPartOfNumber(intersectY));
            drawPixel(iPartOfNumber(intersectY)-1, x,
                        fPartOfNumber(intersectY));
            intersectY += gradient;
        }
    }
    else
    {
 
        int x;
 
        for (x = xpxl1 ; x <=xpxl2 ; x++)
        {
 
            // покрытие пикселей определяется дробным
 
            // часть координаты y
 
            drawPixel(x, iPartOfNumber(intersectY),
 
                        rfPartOfNumber(intersectY));
 
            drawPixel(x, iPartOfNumber(intersectY)-1,
 
                          fPartOfNumber(intersectY));
 
            intersectY += gradient;
 
        }
    }
}
 
int main(int argc, char* args[])
{
    SDL_Event event;
    // инициализируем SDL
    if (SDL_Init(SDL_INIT_EVERYTHING) >= 0)
    {
 
        // если удалось создать наше окно
 
        pWindow = SDL_CreateWindow("Anti-Aliased Line ",
 
                     SDL_WINDOWPOS_CENTERED, SDL_WINDOWPOS_CENTERED,
 
                                                          640, 480,
 
                                                  SDL_WINDOW_SHOWN);
 
  
 
        // если создание окна прошло успешно, создайте наш рендерер
 
        if (pWindow != 0)
 
            pRenderer = SDL_CreateRenderer(pWindow, -1, 0);
 
    }
    else
        return 1; // sdl не смог инициализировать
    while (1)
    {
        if (SDL_PollEvent(&event) && event.type == SDL_QUIT)
            break;
        // Устанавливает цвет фона на белый
        SDL_SetRenderDrawColor(pRenderer, 255, 255, 255, 255);
        SDL_RenderClear(pRenderer);
        // рисует черный AALine
        drawAALine(80 , 200 , 550, 150);
        // показать окно
        SDL_RenderPresent(pRenderer);
    }
    // очищаем SDL
    SDL_Quit();
    return 0;
}

@Ygg · 06.03.2020, 18:29

Сообщение от I-E-X

Хелм ми плиз

Да, данный алгоритм не очень подойдёт. Если линия будет проходить по темному фону, то по границе линии появятся светлые вкрапления. При определении цвета нужно учитывать цвет фонового пикселя под рисуемым. Можно трактовать яркость рисуемого пикселя (аргумент brightness в функции drawPixel) не как яркость, а как прозрачность. Если яркость близка к 0 (чёрный), то прозрачность минимальная и цвет фона почти не влияет на результат. Если яркость близка к 1 (белый), то прозрачность максимальна и цвет линии почти не изменяет фона. С SDL-ем не знаком, но чисто интуитивно:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
void drawPixel( int x , int y , float brightness)
{
    // желаемый цвет линии (оставить 0 для черной)
    int r = 0;
    int g = 0;
    int b = 0;
 
    SDL_SetRenderDrawColor(pRenderer, r, g, b, 255*(1-brightness));
 
    SDL_RenderDrawPoint(pRenderer, x, y);
}

@I-E-X · 06.03.2020, 20:16 **[ТС]**

В том, то и прикол, что мне не нужен SDL, мне нужно изменённые пиксели вывести в двумерный массив. (+ у меня только чёрное-белое фото, поэтому r = g = b )
Но если я, например, делаю так:

Кликните здесь для просмотра всего текста

C++
1
2
3
4
5
void drawPixel(uint8_t **&mas, int x , int y , float brightness)
{
uint8_t c = 255*(1-brightness);
mas[x][y] = c;
}

То не работает, ничего

Добавлено через 8 минут
Ygg

@Ygg · 06.03.2020, 21:57

Сообщение от I-E-X

В том, то и прикол, что мне не нужен SDL, мне нужно изменённые пиксели вывести в двумерный массив.

Хорошо, а как и где вы берёте исходные (не изменённые) пиксели?
Как вы открываете картинку и чем она представлена в программе, массив, битмэп или объект какой-то?

@zayats80888 · 06.03.2020, 22:07

Не по теме:

Сообщение от I-E-X

uint8_t **

Не надо так, загружайте одномерный массив пикселей.

@I-E-X · 06.03.2020, 22:29 **[ТС]**

zayats80888,
Да хоть, одномерный, хоть двумерный. Как их оттуда вывести? У меня алгоритм не хочет работать с массивами (((

Добавлено через 3 минуты
Ygg,
пнм формат, п5. Там пиксели идут в виде байтов у которых значение от 0 до 255. (черный -> белый)
Я их считываю в массив и передаю в алгоритм. Способом который описан выше.

@Ygg · 07.03.2020, 01:27

Если у вас есть одномерный массив, то, скорее всего, пиксели лежат построчно. Предположим, ширина картинки CX. Тогда первая строка картинки - это байты с индексами от 0 до CX. Вторая строка - байты с индексами от CX до 2*CX и так далее. Тогда функцию для рисования пикселя можно представить как-то так:

C++
1
2
3
4
void drawPixel(uint8_t* mas, int x , int y , float brightness)
{
  mas[x + y*CX] = mas[x + y*CX] * brightness;
}

@I-E-X · 07.03.2020, 04:49 **[ТС]**

Ygg,
Не работает, как надо. Он рисует просто линию без сглаживания, а в нём вся соль.

@alexu_007 · 07.03.2020, 08:42

Вот два рисунка линий, с сглаживанием и без. Смотри как это реализуется и делай так же:

@Ygg · 07.03.2020, 16:47

Сообщение от I-E-X

Не работает, как надо. Он рисует просто линию без сглаживания, а в нём вся соль.

В чём это выражается?
"Нарисовал" вашим кодом линию. Явно видно, что есть значения отличные от белого (FF) и чёрного (00).

Код

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
#include <stdio.h>
 
#define CX 8
#define CY 6
 
unsigned char mas[CX*CY];
 
// меняет два числа
void swap(int* a, int* b)
{
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}
 
// возвращает абсолютное значение числа
float absolute(float x)
{
    if (x < 0) return -x;
    else return x;
}
 
// возвращает целую часть числа с плавающей точкой
int iPartOfNumber(float x)
{
    return (int)x;
}
 
// округляет число
int roundNumber(float x)
{
    return iPartOfNumber(x + 0.5);
}
 
// возвращает дробную часть числа
float fPartOfNumber(float x)
{
    if (x > 0) return x - iPartOfNumber(x);
    else return x - (iPartOfNumber(x) + 1);
}
 
// возвращает 1 - дробная часть числа
float rfPartOfNumber(float x)
{
    return 1 - fPartOfNumber(x);
}
 
// рисует пиксель на экране заданной яркости
// 0 <= яркость <= 1. Мы можем использовать вашу собственную библиотеку
// рисовать на экране
void drawPixel(int x, int y, float brightness)
{
    mas[x + y * CX] = mas[x + y * CX] * brightness;
}
 
void drawAALine(int x0, int y0, int x1, int y1)
{
    int steep = absolute(y1 - y0) > absolute(x1 - x0);
    // меняем координаты, если наклон> 1 или мы
    // рисовать задом наперед
    if (steep)
    {
        swap(&x0, &y0);
        swap(&x1, &y1);
    }
    if (x0 > x1)
    {
        swap(&x0, &x1);
        swap(&y0, &y1);
    }
 
    // вычислить наклон
    float dx = x1 - x0;
    float dy = y1 - y0;
    float gradient = dy / dx;
 
    if (dx == 0.0)
        gradient = 1;
    int xpxl1 = x0;
    int xpxl2 = x1;
    float intersectY = y0;
    // основной цикл
    if (steep)
    {
        int x;
        for (x = xpxl1; x <= xpxl2; x++)
        {
            // покрытие пикселей определяется дробным
            // часть координаты y
            drawPixel(iPartOfNumber(intersectY), x,
                rfPartOfNumber(intersectY));
            drawPixel(iPartOfNumber(intersectY) - 1, x,
                fPartOfNumber(intersectY));
            intersectY += gradient;
        }
    }
    else
    {
        int x;
 
        for (x = xpxl1; x <= xpxl2; x++)
        {
            // покрытие пикселей определяется дробным
            // часть координаты y
            drawPixel(x, iPartOfNumber(intersectY),
            rfPartOfNumber(intersectY));
            drawPixel(x, iPartOfNumber(intersectY) - 1,
            fPartOfNumber(intersectY));
            intersectY += gradient;
        }
    }
}
 
void showMas(const char* msg)
{
    printf("%s\n", msg);
    for (int y = 0; y < CY; y++)
    {
        for (int x = 0; x < CX; x++)
            printf("%02X ", mas[x + y * CX]);
        printf("\n");
    }
}
 
int main(int argc, char* args[])
{
    for (int i = 0; i < CX * CY; i++)
        mas[i] = 255;
 
    showMas("before:");
 
    drawAALine(1, 1, CX - 1, CY - 1);
    
    showMas("after:");
 
    return 0;
}

Результат:

Code
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
before:
FF FF FF FF FF FF FF FF
FF FF FF FF FF FF FF FF
FF FF FF FF FF FF FF FF
FF FF FF FF FF FF FF FF
FF FF FF FF FF FF FF FF
FF FF FF FF FF FF FF FF
 
after:
FF 00 AA FF FF FF FF FF
FF FF 54 55 FF FF FF FF
FF FF FF A9 00 AA FF FF
FF FF FF FF FE 54 55 FF
FF FF FF FF FF FF A9 00
FF FF FF FF FF FF FF FF

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
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. . .	Идея фильтра интернета (сервер = слой+фильтр). Hrethgir 31.03.2026 Суть идеи заключается в том, чтобы запустить свой сервер, о чём я если честно мечтал давно и давно приобрёл книгу как это сделать. Но не было причин его запускать. Очумелые учёные напечатали на. . .	Модель здравосоХранения 6. ESG-повестка и устойчивое развитие; углублённый анализ кадрового бренда anaschu 31.03.2026 В прикрепленном документе раздумья о том, как можно поменять модель в будущем

@I-E-X 0 / 0 / 0 Регистрация: 04.10.2019 Сообщений: 16
	06.03.2020, 22:29 [ТС]
	zayats80888, Да хоть, одномерный, хоть двумерный. Как их оттуда вывести? У меня алгоритм не хочет работать с массивами ((( Добавлено через 3 минуты Ygg, пнм формат, п5. Там пиксели идут в виде байтов у которых значение от 0 до 255. (черный -> белый) Я их считываю в массив и передаю в алгоритм. Способом который описан выше. 0

@I-E-X 0 / 0 / 0 Регистрация: 04.10.2019 Сообщений: 16
	07.03.2020, 04:49 [ТС]
	Ygg, Не работает, как надо. Он рисует просто линию без сглаживания, а в нём вся соль. 0

@alexu_007 736 / 700 / 110 Регистрация: 29.05.2015 Сообщений: 4,282
	07.03.2020, 08:42
	Вот два рисунка линий, с сглаживанием и без. Смотри как это реализуется и делай так же: Изображения 1

Создание линии на фотографии

Решение