使用IJG读写JPEG格式文件
作者: ysm 日期: 2009年10月27日发表评论 (0)查看评论
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IJG全称为Independent JPEG Group，是一个用于处理JPEG文件格式的开源库。用于遥感和地理信息系统数据处理的GDAL就是用这个库进行JPEG格式解析的。
IJG的主页是/，源代码和一些相关文档可以在/files/下到。
本文中将依据文档中的libjpeg.doc介绍一些基本的JPEG文件解压缩和压缩处理方式，细节及其他高级操作可以参考libjpeg.doc中的具体介绍。
编译
编译需要的源代码包下载链接是/files/jpegsrc.，下载到硬盘上解压，比如我们将其解压到C:\jpeg-6b，在文件夹中有几个*.doc的文件，是IJG的安装使用文档，比如install.doc就是安装
的说明书。虽然这几个文件是以doc为扩展名，其实只是几个文本文件，用记事本之类的程序也可以打开。Libjpeg.doc则是在你的程序中使用IJG库进行开发的使用说明。另外还有个example.c文件是一个示例代码文件，里面有使用IJG进行JPEG读写的样本代码，以及关于每段代码的详细解释，基本上来说，在实际应用时直接按照example.c的代码框架进行修改就基本能满足我们应用程序的需要。
IJG支持多平台下的应用，不同平台下的编译安装细节都可以在install.doc中到。在此，我以MS VC 2005为例进行说明。
在windows下使用的时候需要对源代码做几处修改。
在头文件jmorecfg.h中到如下代码：
#ifndef XMD_H /* ysm fixed*/
#ifndef _BASETSD_H_
typedef long INT32;
#endif
#endif
开始编译前需要首先将jconfig.vc更名为jconfig.h，然后在命令行下进入到VC2005的安装目录下，比如在我的机器上是C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 8\VC，在bin目录下有一个名为vcvars32.bat的批处理文件，在命令行下运行这个批处理，这个批处理的作用是注册VC2005相关的一些环境变量，然后不要关闭当前命令窗口，进入到IJG的安装目录，在此即C:\jpeg-6b 下，执行命令nmake /f makefile.vc，也就是开始编译IJG库，在屏幕迅速闪过一些编译信息后，如果没有错误出现，IJG也就编
译完成。编译过程中会可能会出现一些警告信息，大概就是说代码中使用的标准C函数在VC2005下被认为是不安全而过时的，不过没什么大关系，忽略就行，这个警告在用VC6编译的时候就不会出现。
编译完成后，IJG的安装目录下会出现若干文件，我们所需要的是一个叫做libjpeg.lib的静态库文件，在编译我们程序的时候链接使用。除此一般还要用到4个头文件，jconfig.h、jerror.h、jmorecfg.h、jpeglib.h。当然，目录下还会有一些可执行文件，是IJG提供的工具程序，在usage.doc 中有使用方法的介绍。但对程序员来说，最重要的还是4个头文件加一个库文件，以后用IJG
开发的时候用这几个文件就足够了。
define的基本用法开发环境配置
在VC2005下使用IJG之前，首先要让VC能够到那四个头文件，比如说将它们拷到使用IJG 的项目当前目录下，系统的头文件目录下，或者在VC环境下做一下配置，也就是在菜单工具-选项-项目和解决方案-VC++目录下，将头文件和lib文件所在的目录分别添加到包含文件和库文件的列表中。
[图1]
在程序中需要引入的头文件就是jpeglib.h，由于IJG是用C语言写的，所以在C++引入这个头文件就需要使用extern “C”，如下所示：
而lib文件的引入则需要在项目的属性页下的配置属性-链接器-输入-附加依赖项中添加libjpeg.lib。
[图2]
1.为JPEG对象分配空间并初始化
2.指定解压缩数据源
3.获取文件信息
4.为解压缩设定参数，包括图像大小，颜空间
5.开始解压缩
6.取出数据
7.解压缩完毕
8.释放资源
为JPEG对象分配空间并初始化
解压缩过程中使用的JPEG对象是一个jpeg_decompress_struct的结构体。同时还需要定义一个用于错误处理的结构体对象，IJG中标准的错误结构体是jpeg_error_mgr。
也可以设定输出图像的彩空间，即cinfo.out_color_space，可以把一个原本彩的图像由真彩JCS_RGB变为灰度JCS_GRAYSCALE。如：
(void) jpeg_start_decompress(&cinfo);
在完成解压缩操作后，IJG就会将解压后的图像信息填充至cinfo结构中。比如，输出图像宽度cinfo.output_width，输出图像高度cinfo.output_height，每个像素中的颜通道数
cinfo.output_components（比如灰度为1，全彩为3）等。
一般情况下，这些参数是在jpeg_start_decompress后才被填充到cinfo中的，如果希望在调用jpeg_start_decompress之前就获得这些参数，可以通过调用jpeg_calc_output_dimensions()的方法来实现。
取出数据
解开的数据是按照行取出的，数据像素按照scanline来存储，scanline是从左到右，从上到下的顺序，每个像素对应的各颜或灰度通道数据是依次存储，比如一个24-bitRGB真彩的图像中，一个scanline中的数据存储模式是R,G,B,R,G,B,R,G,B,…，每条scanline是一个JSAMPLE类型的数组，一般来说就是unsigned char，定义于jmorecfg.h中。
除了JSAMPLE，IJG还定义了JSAMPROW和JSAMPARRAY，分别表示一行JSAMPLE和一个2D 的JSAMPLE数组。
在此，我们定义一个JSAMPARRAY类型的缓冲区变量来存放图像数据。

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