c - 在 Raspberry PI 上用 C 从图像中读取 RGB 数据

Question

在互联网上搜索了很长时间后，我找不到真正解决我的“问题”的方法。

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我想做什么:

在 C 中比较 2 个图像(使用 Raspberry Pi 相机在 Python 脚本中创建)。 我已经在 Python 中尝试过这个，但它太慢了(每 2 张图像 +/- 1 分钟)。

所以我想在 C 中尝试一下。我从我的 Python 脚本中调用一个带有 ctypes 的 C 函数。 C 函数期望获得包含 2 个图像路径的 2 个字符串。 C 函数必须向 Python 脚本返回一个 double 变量(差异百分比)。

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我尝试了什么:

我将图像存储为 .JPG，因此我搜索了一个可以处理 jpg 格式的 c 库。我在 stackoverflow 上找到了一篇建议 CImg 的帖子。我无法让它在我的 Raspberry Pi 上运行。说找不到进口。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include "cimg/CImg.h"

using namespace cimg_library;

double compare_pictures(const char* path1, const char* path2);

// Compares two Pictures and returns the difference value
double compare_pictures(const char* path1, const char* path2)
{
    CImg<unsigned char> image1(path1);
    CImg<unsigned char> image2(path2);
    double totalDiff = 0.0;
    unsigned int x, y;

    if (image1 == NULL || image2 == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "One of the images does not exist\n");
        return -1;
    }

    if ((image1.width() != image2.width()) || (image1.height() != image2.height()))
    {
        fprintf(stderr, "width/height of the images must match!\n");
        return -1;
    }
    else 
    {
        for (y = 0; y < image1.height; y++)
        {
            for (x = 0; x < image1.width; x++)
            {
                totalDiff += fabs((int)image1(x, y, 0, 0) - (int)image2(x, y, 0, 0)) / 255.0;
                totalDiff += fabs((int)image1(x, y, 0, 1) - (int)image2(x, y, 0, 1)) / 255.0;
                totalDiff += fabs((int)image1(x, y, 0, 2) - (int)image2(x, y, 0, 2)) / 255.0;
            }
        }
        totalDiff = 100.0 * totalDiff / (double)(image1.width() * image1.height() * 3);
        printf("%lf\n", totalDiff);
        return totalDiff;
    }
}

CImg.h:73:18: fatal error: cstdio: No such file or directory. compilation terminated.

经过一些尝试，我放弃了，回到互联网上寻找另一个图书馆。我找到了适用于 Raspberry Pi 和 C 的 libjpeg8-dev。尽管如此，这对我也没有太大帮助，因为我真的找不到很好的教程/文档来说明如何将它用于我的目的。

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我只想比较 Raspberry Pi 相机创建的图像并快速计算差异百分比(最好在不到一秒内)

Answer 1

您的代码是 C++，但您的错误表明您正在尝试将其编译为 C 程序，因为 cstdio 是 C 的 stdio.h 的 C++ 版本。

你的编译命令:

gcc -shared -o mycfile.so -fPIC mycfile.c

正在尝试将 mycfile.c 编译为 C(而非 C++)，这导致了您的错误。 GCC 根据扩展名检测文件类型(.c for C, .cpp, .cxx, .cc 和 C++ 的 .C)。将mycfile.c重命名为mycfile.cpp，链接C++运行时库stdc++，运行:

gcc -lstdc++ -shared -o mycfile.so -fPIC mycfile.cpp

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我不熟悉 CImg，但如果您愿意接受建议，您可以 给stb_image.h尝试一下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

#include "stb_image.h"

double compare_pictures(const char* path1, const char* path2);

double compare_pictures(const char* path1, const char* path2)
{
    double totalDiff = 0.0;
    unsigned int x, y;

    int width1, height1, comps1;
    unsigned char * image1 = stbi_load(path1, &width1, &height1, &comps1, 0);

    int width2, height2, comps2;
    unsigned char * image2 = stbi_load(path2, &width2, &height2, &comps2, 0);

    if (image1 == NULL || image2 == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "One of the images does not exist\n");
        return -1;
    }

    if ((width1 != width2) || (height1 != height2))
    {
        fprintf(stderr, "width/height of the images must match!\n");
        return -1;
    }
    else 
    {
        for (y = 0; y < height1; y++)
        {
            for (x = 0; x < width1; x++)
            {
                totalDIff += fabs((int)image1[(x + y*width1) * comps1 + 0] - (int)image2[(x + y*width2) * comps2 + 0]) / 255.0;
                totalDiff += fabs((int)image1[(x + y*width1) * comps1 + 1] - (int)image2[(x + y*width2) * comps2 + 1]) / 255.0;
                totalDiff += fabs((int)image1[(x + y*width1) * comps1 + 2] - (int)image2[(x + y*width2) * comps2 + 2]) / 255.0;
            }
        }
        totalDiff = 100.0 * totalDiff / (double)(width1 * height1 * 3);
        printf("%lf\n", totalDiff);
        return totalDiff;
    }
}