UImageGray C API: преобразование в объект другого класса
В любой момент времени можно преобразовать объект UImageGray в объект другого класса изображения.
Преобразование объекта UImageRGB в объект UImageGray и наоборот
Преобразовать объект UImageRGB в объект UImageGray позволяет функция uimagegray_from_rgb(). Прототип функции:
int uimagegray_from_rgb(unsigned char* parr_rgb, int arr_len_rgb,
unsigned char* parr_gray, int arr_len_gray);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_from_rgb = _ulibc.uimagegray_from_rgb
_uimagegray_from_rgb.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_from_rgb.restype = ctypes.c_int
Параметр parr_rgb является указателем, ссылающимся на массив в формате RGB. Размер этого массива задается в параметре arr_len_rgb. Параметр parr_gray является указателем, ссылающимся на массив в который будет записано изображение в оттенках серого. Размер этого массива задается в параметр arr_len_gray. Вычисление производится по следующей формуле:
v = (int)round(r * 0.298912 + g * 0.586611 + b * 0.114478);
Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_from_rgb = _ulibc.uimagegray_from_rgb
_uimagegray_from_rgb.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_from_rgb.restype = ctypes.c_int
w, h = 3, 2
arr = [255, 0, 0] * (w * h)
arr_rgb = (ctypes.c_ubyte * len(arr))(*arr)
print(arr_rgb._length_) # 18
arr_g = (ctypes.c_ubyte * (w * h))()
res = _uimagegray_from_rgb(arr_rgb, arr_rgb._length_,
arr_g, arr_g._length_)
print(res) # 1
print(arr_g[:])
# [76, 76, 76, 76, 76, 76]
Преобразовать объект UImageGray в объект UImageRGB позволяет функция uimagegray_to_rgb(). Прототип функции:
int uimagegray_to_rgb(unsigned char* parr_gray, int arr_len_gray,
unsigned char* parr_rgb, int arr_len_rgb);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_to_rgb = _ulibc.uimagegray_to_rgb
_uimagegray_to_rgb.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_to_rgb.restype = ctypes.c_int
Параметр parr_gray является указателем, ссылающимся на массив изображения в оттенках серого. Размер этого массива задается в параметре arr_len_gray. Параметр parr_rgb является указателем, ссылающимся на массив в который будет записано изображение RGB. Размер этого массива задается в параметр arr_len_rgb. Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_to_rgb = _ulibc.uimagegray_to_rgb
_uimagegray_to_rgb.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_to_rgb.restype = ctypes.c_int
w, h = 3, 2
arr = [76] * (w * h)
arr_g = (ctypes.c_ubyte * len(arr))(*arr)
print(arr_g._length_) # 6
arr_rgb = (ctypes.c_ubyte * (w * h * 3))()
print(arr_rgb._length_) # 18
res = _uimagegray_to_rgb(arr_g, arr_g._length_,
arr_rgb, arr_rgb._length_)
print(res) # 1
print(arr_rgb[:])
# [76, 76, 76, 76, 76, 76, 76, 76, 76,
# 76, 76, 76, 76, 76, 76, 76, 76, 76]
Преобразование объекта UImage в объект UImageGray и наоборот
Преобразовать объект UImage в объект UImageGray позволяет функция uimagegray_from_rgba(). Прототип функции:
int uimagegray_from_rgba(unsigned char* parr_rgba, int arr_len_rgba,
unsigned char* parr_gray, int arr_len_gray);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_from_rgba = _ulibc.uimagegray_from_rgba
_uimagegray_from_rgba.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_from_rgba.restype = ctypes.c_int
Параметр parr_rgba является указателем, ссылающимся на массив в формате RGBA. Размер этого массива задается в параметре arr_len_rgba. Параметр parr_gray является указателем, ссылающимся на массив в который будет записано изображение в оттенках серого. Размер этого массива задается в параметр arr_len_gray. Вычисление производится по следующей формуле:
v = (int)round(r * 0.298912 + g * 0.586611 + b * 0.114478);
Альфа-канал просто отбрасывается. Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_from_rgba = _ulibc.uimagegray_from_rgba
_uimagegray_from_rgba.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_from_rgba.restype = ctypes.c_int
w, h = 3, 2
arr = [255, 0, 0, 255] * (w * h)
arr_rgba = (ctypes.c_ubyte * len(arr))(*arr)
print(arr_rgba._length_) # 24
arr_g = (ctypes.c_ubyte * (w * h))()
res = _uimagegray_from_rgba(arr_rgba, arr_rgba._length_,
arr_g, arr_g._length_)
print(res) # 1
print(arr_g[:])
# [76, 76, 76, 76, 76, 76]
Преобразовать объект UImageGray в объект UImage позволяет функция uimagegray_to_rgba(). Прототип функции:
int uimagegray_to_rgba(unsigned char* parr_gray, int arr_len_gray,
unsigned char* parr_rgba, int arr_len_rgba);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_to_rgba = _ulibc.uimagegray_to_rgba
_uimagegray_to_rgba.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_to_rgba.restype = ctypes.c_int
Параметр parr_gray является указателем, ссылающимся на массив изображения в оттенках серого. Размер этого массива задается в параметре arr_len_gray. Параметр parr_rgba является указателем, ссылающимся на массив в который будет записано изображение RGBA. Размер этого массива задается в параметр arr_len_rgba. Альфа-канал получит значение 255. Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_to_rgba = _ulibc.uimagegray_to_rgba
_uimagegray_to_rgba.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_to_rgba.restype = ctypes.c_int
w, h = 3, 2
arr = [76] * (w * h)
arr_g = (ctypes.c_ubyte * len(arr))(*arr)
print(arr_g._length_) # 6
arr_rgba = (ctypes.c_ubyte * (w * h * 4))()
print(arr_rgba._length_) # 24
res = _uimagegray_to_rgba(arr_g, arr_g._length_,
arr_rgba, arr_rgba._length_)
print(res) # 1
print(arr_rgba[:])
# [76, 76, 76, 255, 76, 76, 76, 255, 76, 76, 76, 255,
# 76, 76, 76, 255, 76, 76, 76, 255, 76, 76, 76, 255]
Преобразование объекта UImageGray в черно-белое изображение
Объект UImageGray может хранить черно-белое изображение, т. е. изображение в котором присутствуют только два цвета: 0 (черный) и 255 (белый). Преобразовать изображение в оттенках серого в черно-белое изображение позволяет функция uimagegray_bw(). Прототип функции:
int uimagegray_bw(int w, int h,
unsigned char* parr, int arr_len, int threshold);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_bw = _ulibc.uimagegray_bw
_uimagegray_bw.argtypes = [ctypes.c_int, ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int, ctypes.c_int]
_uimagegray_bw.restype = ctypes.c_int
Параметр w задает ширину изображения,а параметр h — его высоту. Параметр parr является указателем, ссылающимся на массив с пикселями. Размер этого массива задается в параметре arr_len. В качестве параметра threshold указывается число от 0 до 255. Все пиксели со значением меньшим или равным этому числу станут черными, а все остальные пиксели станут белыми. Если операция выполнена успешно, то функция вернет значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), а в случае ошибки — значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_bw = _ulibc.uimagegray_bw
_uimagegray_bw.argtypes = [ctypes.c_int, ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int, ctypes.c_int]
_uimagegray_bw.restype = ctypes.c_int
arr = (ctypes.c_ubyte * 6)(0, 64, 128, 200, 254, 255)
print(arr[:])
# [0, 64, 128, 200, 254, 255]
res = _uimagegray_bw(arr._length_, 1, arr, arr._length_, 254)
print(res) # 1
print(arr[:])
# [0, 0, 0, 0, 0, 255]
arr = (ctypes.c_ubyte * 6)(0, 64, 128, 200, 254, 255)
res = _uimagegray_bw(arr._length_, 1, arr, arr._length_, 128)
print(res) # 1
print(arr[:])
# [0, 0, 0, 255, 255, 255]
Проверить, является ли изображение черно-белым позволяет функция uimagegray_is_bw(). Прототип функции:
int uimagegray_is_bw(unsigned char* parr, int arr_len);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_is_bw = _ulibc.uimagegray_is_bw
_uimagegray_is_bw.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_is_bw.restype = ctypes.c_int
Параметр parr является указателем, ссылающимся на массив с пикселями. Размер этого массива задается в параметре arr_len. Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если в изображении присутствуют только два цвета: 0 (черный) и 255 (белый), и 0 (UIMAGEGRAY_FALSE) — в противном случае. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_is_bw = _ulibc.uimagegray_is_bw
_uimagegray_is_bw.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_is_bw.restype = ctypes.c_int
arr = (ctypes.c_ubyte * 6)(255, 255, 255, 255, 255, 255)
res = _uimagegray_is_bw(arr, arr._length_)
print(res) # 1
arr = (ctypes.c_ubyte * 6)(0, 64, 128, 200, 254, 255)
res = _uimagegray_is_bw(arr, arr._length_)
print(res) # 0
Преобразование объекта UImageGray в объект UMask и наоборот
Преобразовать объект UImageGray в объект UMask позволяет функция uimagegray_to_umask(). Прототип функции:
int uimagegray_to_umask(unsigned char* parr_int, int arr_len_int,
_Bool* parr_bool, int arr_len_bool, int threshold);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_to_umask = _ulibc.uimagegray_to_umask
_uimagegray_to_umask.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_bool), ctypes.c_int, ctypes.c_int]
_uimagegray_to_umask.restype = ctypes.c_int
Параметр parr_int является указателем, ссылающимся на массив пикселей. Размер этого массива задается в параметре arr_len_int. Параметр parr_bool является указателем, ссылающимся на массив в который будет записано черно-белое изображение. Размер этого массива задается в параметр arr_len_bool. Все значения меньшие или равные threshold будут преобразованы в UIMAGEGRAY_FALSE (фон). Все значения больше threshold будут преобразованы в UIMAGEGRAY_TRUE (часть объекта). Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_to_umask = _ulibc.uimagegray_to_umask
_uimagegray_to_umask.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_bool), ctypes.c_int, ctypes.c_int]
_uimagegray_to_umask.restype = ctypes.c_int
arr = (ctypes.c_ubyte * 6)(0, 64, 128, 200, 254, 255)
arr_b = (ctypes.c_bool * arr._length_)()
res = _uimagegray_to_umask(arr, arr._length_,
arr_b, arr_b._length_, 128)
print(res) # 1
print(arr_b[:])
# [False, False, False, True, True, True]
res = _uimagegray_to_umask(arr, arr._length_,
arr_b, arr_b._length_, 254)
print(res) # 1
print(arr_b[:])
# [False, False, False, False, False, True]
Создать объект UImageGray на основе объекта UMask позволяет функция umask_to_uimagegray(). Прототип функции:
int umask_to_uimagegray(_Bool* parr_bool, int arr_len_bool,
unsigned char* parr_int, int arr_len_int, _Bool invert);
Код описания параметров для Python:
_umask_to_uimagegray = _ulibc.umask_to_uimagegray
_umask_to_uimagegray.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_bool), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int, ctypes.c_bool]
_umask_to_uimagegray.restype = ctypes.c_int
Параметр parr_bool является указателем, ссылающимся на массив маски. Размер этого массива задается в параметре arr_len_bool. Параметр parr_int является указателем, ссылающимся на массив в который будет записано изображение в оттенках серого. Размер этого массива задается в параметре arr_len_int. Если параметр invert имеет значение false, то все значения false будут преобразованы в 0, а все значения true — в 255. Если параметр invert имеет значение true, то все значения false будут преобразованы в 255, а все значения true — в 0. Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_umask_to_uimagegray = _ulibc.umask_to_uimagegray
_umask_to_uimagegray.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_bool), ctypes.c_int,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int, ctypes.c_bool]
_umask_to_uimagegray.restype = ctypes.c_int
arr = [False, False, False, True, True, True]
arr_b = (ctypes.c_bool * len(arr))(*arr)
print(arr_b[:])
# [False, False, False, True, True, True]
arr_g = (ctypes.c_ubyte * arr_b._length_)()
res = _umask_to_uimagegray(arr_b, arr_b._length_,
arr_g, arr_g._length_, False)
print(res) # 1
print(arr_g[:])
# [0, 0, 0, 255, 255, 255]
res = _umask_to_uimagegray(arr_b, arr_b._length_,
arr_g, arr_g._length_, True)
print(res) # 1
print(arr_g[:])
# [255, 255, 255, 0, 0, 0]
Преобразование объекта UImageGray в строку в формате BWSTR и наоборот
Строка в формате BWSTR может содержать только два значения:
0 — означает черный цвет (соответствует значению 0);
1 — означает белый цвет (соответствует значению 255).
Строки двумерной матрицы записываются слева направо и сверху вниз.
Преобразовать черно-белое изображение, хранимое в объекте UImageGray, в строку в формате BWSTR позволяет функция uimagegray_to_bwstr(). Прототип функции:
int uimagegray_to_bwstr(unsigned char* parr_int, int arr_len_int,
char* s, int s_len);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_to_bwstr = _ulibc.uimagegray_to_bwstr
_uimagegray_to_bwstr.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.c_char_p, ctypes.c_int]
_uimagegray_to_bwstr.restype = ctypes.c_int
Параметр parr_int является указателем, ссылающимся на массив пикселей. Размер этого массива задается в параметре arr_len_int. Параметр s является указателем, ссылающимся на изменяемый строковый буфер, в который будет записана строка в формате BWSTR. Размер этого буфера задается в параметр s_len. Размер строкового буфера должен быть на 1 элемент больше массива пикселей, так как в конец строки вставляется нулевой байт. Все значения равные 0 будут преобразованы в '0'. Все остальные значения будут преобразованы в '1'. Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_to_bwstr = _ulibc.uimagegray_to_bwstr
_uimagegray_to_bwstr.argtypes = [
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int,
ctypes.c_char_p, ctypes.c_int]
_uimagegray_to_bwstr.restype = ctypes.c_int
arr = (ctypes.c_ubyte * 6)(0, 64, 128, 200, 254, 255)
s = ctypes.create_string_buffer(arr._length_ + 1)
print(ctypes.sizeof(s)) # 7
print(arr._length_) # 6
print(s[:]) # b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
print(s.raw) # b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
res = _uimagegray_to_bwstr(arr, arr._length_, s, ctypes.sizeof(s))
print(res) # 1
print(s[:]) # b'011111\x00'
print(s.value) # b'011111'
print(s.value.decode()) # '011111'
Создать объект UImageGray на основе строки в формате BWSTR позволяет функция uimagegray_from_bwstr(). Прототип функции:
int uimagegray_from_bwstr(char* s, unsigned char* parr_int,
int arr_len_int);
Код описания параметров для Python:
_uimagegray_from_bwstr = _ulibc.uimagegray_from_bwstr
_uimagegray_from_bwstr.argtypes = [ctypes.c_char_p,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_from_bwstr.restype = ctypes.c_int
Параметр s является указателем на C-строку в формате BWSTR. Параметр parr_int является указателем, ссылающимся на массив пикселей в который будет записан результат. Размер этого массива задается в параметре arr_len_int. Длина строки должна быть равна числу элементов массива пикселей. Все значения равные '0' будут преобразованы в 0. Все остальные значения будут преобразованы в 255. Функция возвращает значение 1 (UIMAGEGRAY_TRUE), если операция выполнена успешно. При ошибке возвращается значение -1 (UIMAGEGRAY_ERR). Пример:
_uimagegray_from_bwstr = _ulibc.uimagegray_from_bwstr
_uimagegray_from_bwstr.argtypes = [ctypes.c_char_p,
ctypes.POINTER(ctypes.c_ubyte), ctypes.c_int]
_uimagegray_from_bwstr.restype = ctypes.c_int
s = "011111"
bwstr = s.encode()
print(bwstr) # b'011111'
arr = (ctypes.c_ubyte * len(bwstr))()
print(arr[:])
# [0, 0, 0, 0, 0, 0]
res = _uimagegray_from_bwstr(bwstr, arr, arr._length_)
print(res) # 1
print(arr[:])
# [0, 255, 255, 255, 255, 255]
Класс входит в состав графической библиотеки UImageC. Описание библиотеки UImageC