vcs.maemo.org Git - opencv/blob - src/highgui/utils.cpp

   1 /*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   2 //
   3 //  IMPORTANT: READ BEFORE DOWNLOADING, COPYING, INSTALLING OR USING.
   4 //
   5 //  By downloading, copying, installing or using the software you agree to this license.
   6 //  If you do not agree to this license, do not download, install,
   7 //  copy or use the software.
   8 //
   9 //
  10 //                        Intel License Agreement
  11 //                For Open Source Computer Vision Library
  12 //
  13 // Copyright (C) 2000, Intel Corporation, all rights reserved.
  14 // Third party copyrights are property of their respective owners.
  15 //
  16 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
  17 // are permitted provided that the following conditions are met:
  18 //
  19 //   * Redistribution's of source code must retain the above copyright notice,
  20 //     this list of conditions and the following disclaimer.
  21 //
  22 //   * Redistribution's in binary form must reproduce the above copyright notice,
  23 //     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  24 //     and/or other materials provided with the distribution.
  25 //
  26 //   * The name of Intel Corporation may not be used to endorse or promote products
  27 //     derived from this software without specific prior written permission.
  28 //
  29 // This software is provided by the copyright holders and contributors "as is" and
  30 // any express or implied warranties, including, but not limited to, the implied
  31 // warranties of merchantability and fitness for a particular purpose are disclaimed.
  32 // In no event shall the Intel Corporation or contributors be liable for any direct,
  33 // indirect, incidental, special, exemplary, or consequential damages
  34 // (including, but not limited to, procurement of substitute goods or services;
  35 // loss of use, data, or profits; or business interruption) however caused
  36 // and on any theory of liability, whether in contract, strict liability,
  37 // or tort (including negligence or otherwise) arising in any way out of
  38 // the use of this software, even if advised of the possibility of such damage.
  39 //
  40 //M*/
  41
  42 #include "_highgui.h"
  43 #include "utils.h"
  44
  45 #define  SCALE  14
  46 #define  cR  (int)(0.299*(1 << SCALE) + 0.5)
  47 #define  cG  (int)(0.587*(1 << SCALE) + 0.5)
  48 #define  cB  ((1 << SCALE) - cR - cG)
  49
  50 void icvCvt_BGR2Gray_8u_C3C1R( const uchar* rgb, int rgb_step,
  51                                uchar* gray, int gray_step,
  52                                CvSize size, int _swap_rb )
  53 {
  54     int i;
  55     int swap_rb = _swap_rb ? 2 : 0;
  56     for( ; size.height--; gray += gray_step )
  57     {
  58         for( i = 0; i < size.width; i++, rgb += 3 )
  59         {
  60             int t = descale( rgb[swap_rb]*cB + rgb[1]*cG + rgb[swap_rb^2]*cR, SCALE );
  61             gray[i] = (uchar)t;
  62         }
  63
  64         rgb += rgb_step - size.width*3;
  65     }
  66 }
  67
  68
  69 void icvCvt_BGR2Gray_16u_C3C1R( const ushort* rgb, int rgb_step,
  70                                 ushort* gray, int gray_step,
  71                                 CvSize size, int _swap_rb )
  72 {
  73     int i;
  74     int swap_rb = _swap_rb ? 2 : 0;
  75     for( ; size.height--; gray += gray_step )
  76     {
  77         for( i = 0; i < size.width; i++, rgb += 3 )
  78         {
  79             int t = descale( rgb[swap_rb]*cB + rgb[1]*cG + rgb[swap_rb^2]*cR, SCALE );
  80             gray[i] = (ushort)t;
  81         }
  82
  83         rgb += rgb_step - size.width*3;
  84     }
  85 }
  86
  87
  88 void icvCvt_BGRA2Gray_8u_C4C1R( const uchar* rgba, int rgba_step,
  89                                 uchar* gray, int gray_step,
  90                                 CvSize size, int _swap_rb )
  91 {
  92     int i;
  93     int swap_rb = _swap_rb ? 2 : 0;
  94     for( ; size.height--; gray += gray_step )
  95     {
  96         for( i = 0; i < size.width; i++, rgba += 4 )
  97         {
  98             int t = descale( rgba[swap_rb]*cB + rgba[1]*cG + rgba[swap_rb^2]*cR, SCALE );
  99             gray[i] = (uchar)t;
 100         }
 101
 102         rgba += rgba_step - size.width*4;
 103     }
 104 }
 105
 106
 107 void icvCvt_Gray2BGR_8u_C1C3R( const uchar* gray, int gray_step,
 108                                uchar* bgr, int bgr_step, CvSize size )
 109 {
 110     int i;
 111     for( ; size.height--; gray += gray_step )
 112     {
 113         for( i = 0; i < size.width; i++, bgr += 3 )
 114         {
 115             bgr[0] = bgr[1] = bgr[2] = gray[i];
 116         }
 117         bgr += bgr_step - size.width*3;
 118     }
 119 }
 120
 121
 122 void icvCvt_BGRA2BGR_8u_C4C3R( const uchar* bgra, int bgra_step,
 123                                uchar* bgr, int bgr_step,
 124                                CvSize size, int _swap_rb )
 125 {
 126     int i;
 127     int swap_rb = _swap_rb ? 2 : 0;
 128     for( ; size.height--; )
 129     {
 130         for( i = 0; i < size.width; i++, bgr += 3, bgra += 4 )
 131         {
 132             uchar t0 = bgra[swap_rb], t1 = bgra[1];
 133             bgr[0] = t0; bgr[1] = t1;
 134             t0 = bgra[swap_rb^2]; bgr[2] = t0;
 135         }
 136         bgr += bgr_step - size.width*3;
 137         bgra += bgra_step - size.width*4;
 138     }
 139 }
 140
 141
 142 void icvCvt_BGRA2RGBA_8u_C4R( const uchar* bgra, int bgra_step,
 143                               uchar* rgba, int rgba_step, CvSize size )
 144 {
 145     int i;
 146     for( ; size.height--; )
 147     {
 148         for( i = 0; i < size.width; i++, bgra += 4, rgba += 4 )
 149         {
 150             uchar t0 = bgra[0], t1 = bgra[1];
 151             uchar t2 = bgra[2], t3 = bgra[3];
 152             rgba[0] = t2; rgba[1] = t1;
 153             rgba[2] = t0; rgba[3] = t3;
 154         }
 155         bgra += bgra_step - size.width*4;
 156         rgba += rgba_step - size.width*4;
 157     }
 158 }
 159
 160
 161 void icvCvt_BGR2RGB_8u_C3R( const uchar* bgr, int bgr_step,
 162                             uchar* rgb, int rgb_step, CvSize size )
 163 {
 164     int i;
 165     for( ; size.height--; )
 166     {
 167         for( i = 0; i < size.width; i++, bgr += 3, rgb += 3 )
 168         {
 169             uchar t0 = bgr[0], t1 = bgr[1], t2 = bgr[2];
 170             rgb[2] = t0; rgb[1] = t1; rgb[0] = t2;
 171         }
 172         bgr += bgr_step - size.width*3;
 173         rgb += rgb_step - size.width*3;
 174     }
 175 }
 176
 177
 178 void icvCvt_BGR2RGB_16u_C3R( const ushort* bgr, int bgr_step,
 179                              ushort* rgb, int rgb_step, CvSize size )
 180 {
 181     int i;
 182     for( ; size.height--; )
 183     {
 184         for( i = 0; i < size.width; i++, bgr += 3, rgb += 3 )
 185         {
 186             ushort t0 = bgr[0], t1 = bgr[1], t2 = bgr[2];
 187             rgb[2] = t0; rgb[1] = t1; rgb[0] = t2;
 188         }
 189         bgr += bgr_step - size.width*3;
 190         rgb += rgb_step - size.width*3;
 191     }
 192 }
 193
 194
 195 typedef unsigned short ushort;
 196
 197 void icvCvt_BGR5552Gray_8u_C2C1R( const uchar* bgr555, int bgr555_step,
 198                                   uchar* gray, int gray_step, CvSize size )
 199 {
 200     int i;
 201     for( ; size.height--; gray += gray_step, bgr555 += bgr555_step )
 202     {
 203         for( i = 0; i < size.width; i++ )
 204         {
 205             int t = descale( ((((ushort*)bgr555)[i] << 3) & 0xf8)*cB +
 206                              ((((ushort*)bgr555)[i] >> 2) & 0xf8)*cG +
 207                              ((((ushort*)bgr555)[i] >> 7) & 0xf8)*cR, SCALE );
 208             gray[i] = (uchar)t;
 209         }
 210     }
 211 }
 212
 213
 214 void icvCvt_BGR5652Gray_8u_C2C1R( const uchar* bgr565, int bgr565_step,
 215                                   uchar* gray, int gray_step, CvSize size )
 216 {
 217     int i;
 218     for( ; size.height--; gray += gray_step, bgr565 += bgr565_step )
 219     {
 220         for( i = 0; i < size.width; i++ )
 221         {
 222             int t = descale( ((((ushort*)bgr565)[i] << 3) & 0xf8)*cB +
 223                              ((((ushort*)bgr565)[i] >> 3) & 0xfc)*cG +
 224                              ((((ushort*)bgr565)[i] >> 8) & 0xf8)*cR, SCALE );
 225             gray[i] = (uchar)t;
 226         }
 227     }
 228 }
 229
 230
 231 void icvCvt_BGR5552BGR_8u_C2C3R( const uchar* bgr555, int bgr555_step,
 232                                  uchar* bgr, int bgr_step, CvSize size )
 233 {
 234     int i;
 235     for( ; size.height--; bgr555 += bgr555_step )
 236     {
 237         for( i = 0; i < size.width; i++, bgr += 3 )
 238         {
 239             int t0 = (((ushort*)bgr555)[i] << 3) & 0xf8;
 240             int t1 = (((ushort*)bgr555)[i] >> 2) & 0xf8;
 241             int t2 = (((ushort*)bgr555)[i] >> 7) & 0xf8;
 242             bgr[0] = (uchar)t0; bgr[1] = (uchar)t1; bgr[2] = (uchar)t2;
 243         }
 244         bgr += bgr_step - size.width*3;
 245     }
 246 }
 247
 248
 249 void icvCvt_BGR5652BGR_8u_C2C3R( const uchar* bgr565, int bgr565_step,
 250                                  uchar* bgr, int bgr_step, CvSize size )
 251 {
 252     int i;
 253     for( ; size.height--; bgr565 += bgr565_step )
 254     {
 255         for( i = 0; i < size.width; i++, bgr += 3 )
 256         {
 257             int t0 = (((ushort*)bgr565)[i] << 3) & 0xf8;
 258             int t1 = (((ushort*)bgr565)[i] >> 3) & 0xfc;
 259             int t2 = (((ushort*)bgr565)[i] >> 8) & 0xf8;
 260             bgr[0] = (uchar)t0; bgr[1] = (uchar)t1; bgr[2] = (uchar)t2;
 261         }
 262         bgr += bgr_step - size.width*3;
 263     }
 264 }
 265
 266
 267 void icvCvt_CMYK2BGR_8u_C4C3R( const uchar* cmyk, int cmyk_step,
 268                                uchar* bgr, int bgr_step, CvSize size )
 269 {
 270     int i;
 271     for( ; size.height--; )
 272     {
 273         for( i = 0; i < size.width; i++, bgr += 3, cmyk += 4 )
 274         {
 275             int c = cmyk[0], m = cmyk[1], y = cmyk[2], k = cmyk[3];
 276             c = k - ((255 - c)*k>>8);
 277             m = k - ((255 - m)*k>>8);
 278             y = k - ((255 - y)*k>>8);
 279             bgr[2] = (uchar)c; bgr[1] = (uchar)m; bgr[0] = (uchar)y;
 280         }
 281         bgr += bgr_step - size.width*3;
 282         cmyk += cmyk_step - size.width*4;
 283     }
 284 }
 285
 286
 287 void icvCvt_CMYK2Gray_8u_C4C1R( const uchar* cmyk, int cmyk_step,
 288                                 uchar* gray, int gray_step, CvSize size )
 289 {
 290     int i;
 291     for( ; size.height--; )
 292     {
 293         for( i = 0; i < size.width; i++, cmyk += 4 )
 294         {
 295             int c = cmyk[0], m = cmyk[1], y = cmyk[2], k = cmyk[3];
 296             c = k - ((255 - c)*k>>8);
 297             m = k - ((255 - m)*k>>8);
 298             y = k - ((255 - y)*k>>8);
 299             int t = descale( y*cB + m*cG + c*cR, SCALE );
 300             gray[i] = (uchar)t;
 301         }
 302         gray += gray_step;
 303         cmyk += cmyk_step - size.width*4;
 304     }
 305 }
 306
 307
 308 void CvtPaletteToGray( const PaletteEntry* palette, uchar* grayPalette, int entries )
 309 {
 310     int i;
 311     for( i = 0; i < entries; i++ )
 312     {
 313         icvCvt_BGR2Gray_8u_C3C1R( (uchar*)(palette + i), 0, grayPalette + i, 0, cvSize(1,1) );
 314     }
 315 }
 316
 317
 318 void  FillGrayPalette( PaletteEntry* palette, int bpp, bool negative )
 319 {
 320     int i, length = 1 << bpp;
 321     int xor_mask = negative ? 255 : 0;
 322
 323     for( i = 0; i < length; i++ )
 324     {
 325         int val = (i * 255/(length - 1)) ^ xor_mask;
 326         palette[i].b = palette[i].g = palette[i].r = (uchar)val;
 327         palette[i].a = 0;
 328     }
 329 }
 330
 331
 332 bool  IsColorPalette( PaletteEntry* palette, int bpp )
 333 {
 334     int i, length = 1 << bpp;
 335
 336     for( i = 0; i < length; i++ )
 337     {
 338         if( palette[i].b != palette[i].g ||
 339             palette[i].b != palette[i].r )
 340             return true;
 341     }
 342
 343     return false;
 344 }
 345
 346
 347 uchar* FillUniColor( uchar* data, uchar*& line_end,
 348                      int step, int width3,
 349                      int& y, int height,
 350                      int count3, PaletteEntry clr )
 351 {
 352     do
 353     {
 354         uchar* end = data + count3;
 355
 356         if( end > line_end )
 357             end = line_end;
 358
 359         count3 -= (int)(end - data);
 360
 361         for( ; data < end; data += 3 )
 362         {
 363             WRITE_PIX( data, clr );
 364         }
 365
 366         if( data >= line_end )
 367         {
 368             line_end += step;
 369             data = line_end - width3;
 370             if( ++y >= height  ) break;
 371         }
 372     }
 373     while( count3 > 0 );
 374
 375     return data;
 376 }
 377
 378
 379 uchar* FillUniGray( uchar* data, uchar*& line_end,
 380                     int step, int width,
 381                     int& y, int height,
 382                     int count, uchar clr )
 383 {
 384     do
 385     {
 386         uchar* end = data + count;
 387
 388         if( end > line_end )
 389             end = line_end;
 390
 391         count -= (int)(end - data);
 392
 393         for( ; data < end; data++ )
 394         {
 395             *data = clr;
 396         }
 397
 398         if( data >= line_end )
 399         {
 400             line_end += step;
 401             data = line_end - width;
 402             if( ++y >= height  ) break;
 403         }
 404     }
 405     while( count > 0 );
 406
 407     return data;
 408 }
 409
 410
 411 uchar* FillColorRow8( uchar* data, uchar* indices, int len, PaletteEntry* palette )
 412 {
 413     uchar* end = data + len*3;
 414     while( (data += 3) < end )
 415     {
 416         *((PaletteEntry*)(data-3)) = palette[*indices++];
 417     }
 418     PaletteEntry clr = palette[indices[0]];
 419     WRITE_PIX( data - 3, clr );
 420     return data;
 421 }
 422
 423
 424 uchar* FillGrayRow8( uchar* data, uchar* indices, int len, uchar* palette )
 425 {
 426     int i;
 427     for( i = 0; i < len; i++ )
 428     {
 429         data[i] = palette[indices[i]];
 430     }
 431     return data + len;
 432 }
 433
 434
 435 uchar* FillColorRow4( uchar* data, uchar* indices, int len, PaletteEntry* palette )
 436 {
 437     uchar* end = data + len*3;
 438
 439     while( (data += 6) < end )
 440     {
 441         int idx = *indices++;
 442         *((PaletteEntry*)(data-6)) = palette[idx >> 4];
 443         *((PaletteEntry*)(data-3)) = palette[idx & 15];
 444     }
 445
 446     int idx = indices[0];
 447     PaletteEntry clr = palette[idx >> 4];
 448     WRITE_PIX( data - 6, clr );
 449
 450     if( data == end )
 451     {
 452         clr = palette[idx & 15];
 453         WRITE_PIX( data - 3, clr );
 454     }
 455     return end;
 456 }
 457
 458
 459 uchar* FillGrayRow4( uchar* data, uchar* indices, int len, uchar* palette )
 460 {
 461     uchar* end = data + len;
 462     while( (data += 2) < end )
 463     {
 464         int idx = *indices++;
 465         data[-2] = palette[idx >> 4];
 466         data[-1] = palette[idx & 15];
 467     }
 468
 469     int idx = indices[0];
 470     uchar clr = palette[idx >> 4];
 471     data[-2] = clr;
 472
 473     if( data == end )
 474     {
 475         clr = palette[idx & 15];
 476         data[-1] = clr;
 477     }
 478     return end;
 479 }
 480
 481
 482 uchar* FillColorRow1( uchar* data, uchar* indices, int len, PaletteEntry* palette )
 483 {
 484     uchar* end = data + len*3;
 485
 486     while( (data += 24) < end )
 487     {
 488         int idx = *indices++;
 489         *((PaletteEntry*)(data - 24)) = palette[(idx & 128) != 0];
 490         *((PaletteEntry*)(data - 21)) = palette[(idx & 64) != 0];
 491         *((PaletteEntry*)(data - 18)) = palette[(idx & 32) != 0];
 492         *((PaletteEntry*)(data - 15)) = palette[(idx & 16) != 0];
 493         *((PaletteEntry*)(data - 12)) = palette[(idx & 8) != 0];
 494         *((PaletteEntry*)(data - 9)) = palette[(idx & 4) != 0];
 495         *((PaletteEntry*)(data - 6)) = palette[(idx & 2) != 0];
 496         *((PaletteEntry*)(data - 3)) = palette[(idx & 1) != 0];
 497     }
 498
 499     int idx = indices[0] << 24;
 500     for( data -= 24; data < end; data += 3, idx += idx )
 501     {
 502         PaletteEntry clr = palette[idx < 0];
 503         WRITE_PIX( data, clr );
 504     }
 505
 506     return data;
 507 }
 508
 509
 510 uchar* FillGrayRow1( uchar* data, uchar* indices, int len, uchar* palette )
 511 {
 512     uchar* end = data + len;
 513
 514     while( (data += 8) < end )
 515     {
 516         int idx = *indices++;
 517         *((uchar*)(data - 8)) = palette[(idx & 128) != 0];
 518         *((uchar*)(data - 7)) = palette[(idx & 64) != 0];
 519         *((uchar*)(data - 6)) = palette[(idx & 32) != 0];
 520         *((uchar*)(data - 5)) = palette[(idx & 16) != 0];
 521         *((uchar*)(data - 4)) = palette[(idx & 8) != 0];
 522         *((uchar*)(data - 3)) = palette[(idx & 4) != 0];
 523         *((uchar*)(data - 2)) = palette[(idx & 2) != 0];
 524         *((uchar*)(data - 1)) = palette[(idx & 1) != 0];
 525     }
 526
 527     int idx = indices[0] << 24;
 528     for( data -= 8; data < end; data++, idx += idx )
 529     {
 530         data[0] = palette[idx < 0];
 531     }
 532
 533     return data;
 534 }
 535
 536
 537 CV_IMPL void
 538 cvConvertImage( const CvArr* srcarr, CvArr* dstarr, int flags )
 539 {
 540     CvMat* temp = 0;
 541
 542     CV_FUNCNAME( "cvConvertImage" );
 543
 544     __BEGIN__;
 545
 546     CvMat srcstub, *src;
 547     CvMat dststub, *dst;
 548     int src_cn, dst_cn, swap_rb = flags & CV_CVTIMG_SWAP_RB;
 549
 550     CV_CALL( src = cvGetMat( srcarr, &srcstub ));
 551     CV_CALL( dst = cvGetMat( dstarr, &dststub ));
 552
 553     src_cn = CV_MAT_CN( src->type );
 554     dst_cn = CV_MAT_CN( dst->type );
 555
 556     if( src_cn != 1 && src_cn != 3 && src_cn != 4 )
 557         CV_ERROR( CV_BadNumChannels, "Source image must have 1, 3 or 4 channels" );
 558
 559     if( CV_MAT_DEPTH( dst->type ) != CV_8U )
 560         CV_ERROR( CV_BadDepth, "Destination image must be 8u" );
 561
 562     if( CV_MAT_CN(dst->type) != 1 && CV_MAT_CN(dst->type) != 3 )
 563         CV_ERROR( CV_BadNumChannels, "Destination image must have 1 or 3 channels" );
 564
 565     if( !CV_ARE_DEPTHS_EQ( src, dst ))
 566     {
 567         int src_depth = CV_MAT_DEPTH(src->type);
 568         double scale = src_depth <= CV_8S ? 1 : src_depth <= CV_32S ? 1./256 : 255;
 569         double shift = src_depth == CV_8S || src_depth == CV_16S ? 128 : 0;
 570
 571         if( !CV_ARE_CNS_EQ( src, dst ))
 572         {
 573             temp = cvCreateMat( src->height, src->width,
 574                 (src->type & CV_MAT_CN_MASK)|(dst->type & CV_MAT_DEPTH_MASK));
 575             cvConvertScale( src, temp, scale, shift );
 576             src = temp;
 577         }
 578         else
 579         {
 580             cvConvertScale( src, dst, scale, shift );
 581             src = dst;
 582         }
 583     }
 584
 585     if( src_cn != dst_cn || (src_cn == 3 && swap_rb) )
 586     {
 587         uchar *s = src->data.ptr, *d = dst->data.ptr;
 588         int s_step = src->step, d_step = dst->step;
 589         int code = src_cn*10 + dst_cn;
 590         CvSize size = { src->cols, src->rows };
 591
 592         if( CV_IS_MAT_CONT(src->type & dst->type) )
 593         {
 594             size.width *= size.height;
 595             size.height = 1;
 596             s_step = d_step = CV_STUB_STEP;
 597         }
 598
 599         switch( code )
 600         {
 601         case 13:
 602             icvCvt_Gray2BGR_8u_C1C3R( s, s_step, d, d_step, size );
 603             break;
 604         case 31:
 605             icvCvt_BGR2Gray_8u_C3C1R( s, s_step, d, d_step, size, swap_rb );
 606             break;
 607         case 33:
 608             assert( swap_rb );
 609             icvCvt_RGB2BGR_8u_C3R( s, s_step, d, d_step, size );
 610             break;
 611         case 41:
 612             icvCvt_BGRA2Gray_8u_C4C1R( s, s_step, d, d_step, size, swap_rb );
 613             break;
 614         case 43:
 615             icvCvt_BGRA2BGR_8u_C4C3R( s, s_step, d, d_step, size, swap_rb );
 616             break;
 617         default:
 618             CV_ERROR( CV_StsUnsupportedFormat, "Unsupported combination of input/output formats" );
 619         }
 620         src = dst;
 621     }
 622
 623     if( flags & CV_CVTIMG_FLIP )
 624     {
 625         CV_CALL( cvFlip( src, dst, 0 ));
 626     }
 627     else if( src != dst )
 628     {
 629         CV_CALL( cvCopy( src, dst ));
 630     }
 631
 632     __END__;
 633
 634     cvReleaseMat( &temp );
 635 }