/********************************************************
*
* 北京四维卓信电子有限公司
* http://www.openadsp.com
*
* 【OpenADSP开源社区】
* http://www.openadsp.com/bbs/
*
********************************************************/
#include<stdio.h>
#include "bmp.h"
/********************************************************
* 函数名 : OpenBmpFile
*
* 函数功能 : 以二进制形式打开计算机硬盘BMP图像文件
*
* 函数参数 : const char * 图像文件名称
* BMPIMAGE * 图像结构体指针
*
* 函数返回值 :FALSE 打开图像文件失败
* TRUE 打开图像文件成功
********************************************************/
int OpenBmpFile(const char* filename, BMPIMAGE* img) {
if((img->bmpfile = fopen(filename, "rb")) == NULL)
{
printf("open file is Failure\n\r");
return FALSE;
}
return TRUE;
}
/********************************************************
* 函数名 : writeBmpFile
*
* 函数功能 : 将二进制图像数据保存到计算机硬盘中
*
* 函数参数 : const char * 图像文件名称
* BMPIMAGE * 图像结构体指针
*
* 函数返回值 :FALSE 保存图像文件失败
* TRUE 保存图像文件成功
********************************************************/
int writeBmpFile(const char* filename,const BMPIMAGE* img) {
FILE *fp;
unsigned int i,j;
unsigned char tempData, *pData;
unsigned int tempHeight;
unsigned int tempWidth;
tempHeight = img->infohead.BiHeight>>1;
tempWidth = img->infohead.BiWidth*3;
pData = img->imgbuf;
for(i = 0; i < img->imagesize; i = i + 3) {
tempData = pData[i];
pData[i] = pData[i + 2];
pData[i + 2] = tempData;
}
for(i=0;i<tempHeight;i++)
{
for(j=0;j<tempWidth;j++)
{
tempData = pData[(img->infohead.BiHeight-1-i)*tempWidth+j];
pData[(img->infohead.BiHeight-1-i)*tempWidth+j] = pData[i*tempWidth+j];
pData[i*tempWidth+j] = tempData;
}
}
if((fp = fopen(filename, "wb")) == NULL)
{
printf("seek file is Failure\n\r");
return FALSE;
}
fwrite(&img->filehead, 1, 2, fp);
fwrite(&img->filehead.bfSize, 1, 12, fp);
fwrite(&img->infohead, 1, 40, fp);
fwrite(img->imgbuf, 1, img->imagesize, fp);
fclose(fp);
fclose(img->bmpfile);
return TRUE;
}
/********************************************************
* 函数名 : GetBmpHeader
*
* 函数功能 : 读取BMP文件头
*
* 函数参数 : BMPIMAGE * 图像结构体指针
*
* 函数返回值 :FALSE 读取BMP文件头失败
* TRUE 读取BMP文件头成功
********************************************************/
int GetBmpHeader(BMPIMAGE* img) {
unsigned char headbuffer[INFOHEADSIZE];
BMPFILEHEAD *filehead = &img->filehead;
BMPINFOHEAD *infohead = &img->infohead;
if (fread(headbuffer, 1, FILEHEADSIZE, img->bmpfile) != FILEHEADSIZE) {
return FALSE;
}
img->filehead.bfType[0] = headbuffer[0];
img->filehead.bfType[1] = headbuffer[1];
if (*(unsigned short *)&filehead->bfType[0] != (0x4D42)) { /* 'BM' */
printf("file is not bmp\n\r");
return FALSE; /* not bmp image*/
}
memcpy(&filehead->bfSize, &headbuffer[2], 4);
memcpy(&filehead->bfOffBits, &headbuffer[10], 4);
if(fseek(img->bmpfile, FILEHEADSIZE, SEEK_SET)) {
return FALSE;
}
if (fread(headbuffer, 1, INFOHEADSIZE, img->bmpfile) != INFOHEADSIZE) {
return FALSE;
}
memcpy(&infohead->BiSize, &headbuffer[0], 4);
memcpy(&infohead->BiWidth, &headbuffer[4], 4);
memcpy(&infohead->BiHeight, &headbuffer[8], 4);
memcpy(&infohead->BiPlanes, &headbuffer[12], 2);
memcpy(&infohead->BiBitCount, &headbuffer[14], 2);
memcpy(&infohead->BiCompression, &headbuffer[16], 4);
memcpy(&infohead->BiSizeImage, &headbuffer[20], 4);
memcpy(&infohead->BiXpelsPerMeter, &headbuffer[24], 4);
memcpy(&infohead->BiYpelsPerMeter, &headbuffer[28], 4);
memcpy(&infohead->BiClrUsed, &headbuffer[32], 4);
memcpy(&infohead->BiClrImportant, &headbuffer[36], 4);
if(infohead->BiPlanes != 1) {
return FALSE;
}
if(infohead->BiBitCount !=24) {
return FALSE;
}
if(infohead->BiCompression != BI_RGB) {
return FALSE;
}
GetImageSize(img);
return TRUE;
}
/********************************************************
* 函数名 : GetImageSize
*
* 函数功能 : 获取BMP文件大小
*
* 函数参数 : BMPIMAGE * 图像结构体指针
*
* 函数返回值 :void
********************************************************/
void GetImageSize(BMPIMAGE *img) {
img->imagesize = img->infohead.BiHeight * WIDTHBYTES(img->infohead.BiWidth * img->infohead.BiBitCount);
}
/********************************************************
* 函数名 : ReadBMPData
*
* 函数功能 : 读取BMP数据缓冲区
*
* 函数参数 : BMPIMAGE * 图像结构体指针
*
* 函数返回值 :FALSE 读取BMP数据失败
* TRUE 读取BMP数据成功
********************************************************/
int ReadBMPData(const BMPIMAGE* img) {
unsigned int pitch = WIDTHBYTES(img->infohead.BiWidth * img->infohead.BiBitCount);
unsigned int readnum = 0;
int i, j, k;
unsigned char m_temp;
unsigned char *p_tmp, *p_tmp_cur;
unsigned char tempData, *pData;
unsigned int index_data;
pData = img->imgbuf;
if(fseek(img->bmpfile, img->filehead.bfOffBits, SEEK_SET)) {
return FALSE;
}
p_tmp = NULL;
p_tmp = (unsigned char *)malloc(pitch * img->infohead.BiHeight);
if(p_tmp != NULL) {
readnum = fread(p_tmp, 1, pitch * img->infohead.BiHeight, img->bmpfile);
p_tmp_cur = p_tmp;
for(i = img->infohead.BiHeight - 1; i >= 0; i--, p_tmp_cur += pitch) {
memcpy(&img->imgbuf[i*pitch], p_tmp_cur, pitch);
}
}
else {
for(i = img->infohead.BiHeight - 1; i >= 0; i--) {
readnum += fread(&img->imgbuf[i*pitch], 1, pitch, img->bmpfile);
}
}
for(index_data = 0; index_data < img->imagesize; index_data = index_data + 3) {
tempData = pData[index_data];
pData[index_data] = pData[index_data + 2];
pData[index_data + 2] = tempData;
}
if(p_tmp != NULL) {
free(p_tmp);
}
return (readnum == img->imagesize);
}
/********************************************************
* 函数名 : Allocbuf
*
* 函数功能 : 分配图像缓冲区
*
* 函数参数 : BMPIMAGE * 图像结构体指针
*
* 函数返回值 :FALSE 分配图像缓冲区失败
* TRUE 分配图像缓冲区成功
********************************************************/
int Allocbuf(BMPIMAGE* img) {
if((img->imgbuf = malloc(img->imagesize)) == NULL)
return FALSE;
return TRUE;
}
/********************************************************
* 函数名 : Freebuf
*
* 函数功能 : 释放图像缓冲区
*
* 函数参数 : BMPIMAGE * 图像结构体指针
*
* 函数返回值 :void
********************************************************/
void Freebuf(BMPIMAGE* img) {
if(img->imgbuf != NULL)
free(img->imgbuf);
img->imgbuf = NULL;
}
ADSP-BF533的例程源码33:Bin-Conver图像处理算法源码
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更新于2024-06-04
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在本篇中,我们将深入探讨基于ADSP-BF533处理器的一个实例——"Bin-Conver"图像处理算法源码。ADSP-BF533是Analog Devices公司推出的一款高性能数字信号处理器,专为音频、视频和图像处理等应用设计。这个例程主要展示了如何在ADSP-BF533上实现二值化(Binary Conversion)图像处理算法,这是一种将图像转换为黑白两色,简化图像复杂性,便于后续分析与识别的技术。
理解"Bin-Conver"的含义。"Bin-Conver"可以看作是"Binary Conversion"的缩写,即二值化转换。在图像处理领域,二值化是一种将图像上的像素点的灰度值设置为0或255(对应于黑色或白色)的过程,使得图像呈现出明显的黑白效果。这样的处理有助于突出图像的边缘和特征,对文字识别、目标检测等应用场景具有重要意义。
在ADSP-BF533上实现这个算法,我们需要了解以下几个关键知识点:
1. **ADSP-BF533架构**:该处理器采用改进的Blackfin架构,集成了浮点和定点运算单元,支持高效的并行处理。这使得它非常适合处理计算密集型任务,如图像处理。
2. **C语言编程**:ADSP-BF533的开发通常使用C语言,因为C语言既能够提供高级语言的抽象,又允许底层硬件访问,从而实现高效代码。
3. **图像数据存储**:在二值化处理中,原始图像数据通常以二维数组形式存储,每个元素代表一个像素的灰度值。在ADSP-BF533上,这些数据可能需要以特定格式(如YUV、RGB或灰度)存储,并进行相应的数据转换。
4. **阈值设定**:二值化的关键在于确定合适的阈值。如果像素值大于阈值,将其设为255(白色),否则设为0(黑色)。阈值的选择直接影响到处理后的图像质量,需要根据实际应用场景和图像特性来调整。
5. **算法实现**:二值化算法的实现包括遍历图像中的每一个像素,比较其灰度值与预设阈值,然后进行相应的赋值操作。这个过程可以通过循环和条件判断来实现。
6. **性能优化**:为了充分利用ADSP-BF533的处理能力,我们可能需要进行循环展开、向量化或利用SIMD(单指令多数据)指令等技术,以提高代码运行速度。
7. **内存管理**:由于ADSP-BF533的内存资源有限,我们需要合理分配和管理内存,避免内存瓶颈。
8. **调试与测试**:在ADSP-BF533上运行代码时,通常会使用如VisualDSP++这样的集成开发环境,它提供了调试工具,可以帮助我们定位和解决问题。
在bf53x_Bin_Conver这个例程中,我们可以学习如何在实际项目中应用上述概念。通过查看源码,我们可以看到如何定义和使用阈值,如何处理图像数据,以及如何在ADSP-BF533的架构下实现高效的二值化算法。这个示例对于理解图像处理算法在嵌入式系统中的应用,以及如何利用数字信号处理器进行实时处理,是非常有价值的参考资料。
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