[转]七大图像库

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七大图像库的使用感受:OpenCV/FreeImage/LeadTools/ImageStone/GIMP/CImg/CxImage

对OpenCV的印象：功能十分的强大，而且支持目前先进的图像处理技术，体系十分完善，操作手册很详细，手册首先给大家补计算机视觉的知识，几乎涵盖了近10年内的主流算法；然后将图像格式和矩阵运算，然后将各个算法的实现函数。我用它来做了一个Harris角点检测器和Canny边缘检测器，总共就花了一个小时（第一次用OpenCV）。而且该库显示图像极其方便，两句话就可以。但该库似乎不大稳定，对32F和16S、8U的图像数据支持上 bug重重。我用cvFilter2D函数进行线性滤波，屡屡出错，后来一查原来是大bug。后来用cvmGet来取矩阵元素也是频繁出错，仔细检查了N 遍确保程序没问题之后在yahoogroup上找到答案：仍然是bug。。。但好歹该库是开放的，所以自己可以修改；而且支持CVS。另外该库用的是 IPL矩阵库，速度奇快～～

对CxImage考察的印象：该开发包完全开放源代码，图像封装为一个类，功能极为强大，与Windows、MFC支持极好，支持图像的多种操作（线性滤波、中值滤波、直方图操作、旋转缩放、区域选取、阈值处理、膨胀腐蚀、alpha混合等等），支持从文件、内存或者win32api定义的位图图像格式中读取图像，支持将图像显示在任意窗口，功能可谓很强大了，而且对像素的操作很方便，另外还有一个界面很强的demo，可以直接在上面进行二次开发，推荐使用！
缺点：里面的子库很多，用起来可能较麻烦；而且感觉速度稍慢，不如后面提到的freeimage，但功能真的十分强大啊！

使用方法：

//加载图像 实现转换成BMP图像进行处理 参数为图片路径和类型 0代表BMP 1代表JPG
BOOL Load(LPCTSTR ImagePath DWORD dwType);

//保存图像 参数为图片路径和类型 0代表BMP 1代表JPG
BOOL Save(LPCTSTR ImagePath DWORD dwType);

//获取图像的宽度
DWORD GetWidth(); www.200it.com

//获取图像的高度
DWORD GetHeight();

//获取图像的存储行字节数
DWORD GetLineBytes();

//获取每像素的位数
short GetBpp();

//位图是否为空
BOOL IsEmpty();

//获取图像数据首地址
void *GetImageAddress();

//获取图像数据大小
DWORD GetImageDataSize();

//位图信息骰
BITMAPINFOHEADER GetBitMapInfoHeader();

//位图调色板
RGBQUAD* GetPalette() const;
RGBQUAD GetPaletteColor(BYTE index);
BOOL GetPaletteColor(BYTE i BYTE* r BYTE* g BYTE* b);
DWORD GetPaletteSize();
      //更新位图数据 在对位图数据进行更改后必须调用此函数 http://www.200it.com 
BOOL UpdateData(DWORD dwWidth DWORD dwHeight short dwBpp DWORD dwSize BYTE *lpData);

//位图分割 输入左上角及右下角坐标即可实现保存
BOOL SaveRectImage(LPCTSTR strSaveName DWORD lPos DWORD uPos DWORD rPos DWORD dPos DWORD dwType);
BOOL SaveRectImage(LPCTSTR strSaveName CRect rect DWORD dwType);

 BOOL GetImage(BYTE *lpBuffer DWORD &dwSize CRect rect);
BOOL GetImage(BYTE *lpBuffer DWORD &dwSize DWORD lPos DWORD uPos DWORD rPos DWORD dPos);
      //返回位图类型 0代表bmp 1代表jpg
int GetImageType();

 

//图像显示
       //传入参数为显示区域左上顶点及显示尺寸 原图起点及尺寸
void Draw(CDC *pDC CPoint ptDest CSize szDest CPoint ptSource CSize szSource);
       //传入参数为放大倍数及显示区域左上顶点 对副图像进行放缩
void Draw(CDC *pDC CPoint ptOrigin float m_fZoom = 1.0f);

CImg：就一个.h文件所以用起来很简明，但感觉功能上不如CxImage。可以与CxImage配合使用，因为CImg提供了基于lapack 的矩阵运算函数和完善的线性滤波卷积函数，同时CImg做像素运算还是很方便的。另外，独有Display类可以方便的实现各种显示，包括显示图像、打字、画线等等。还有，该库有个基于光流的多尺度图像配准例子，很好。

LEADTOOLS：LEAD Technologies 是一个拥有九年多开发数字图形技术历史的公司，他专为程序开发者提供软件开发工具包。他已经为微软等公司提供了很多图形图象技术。这个软件包是该公司开发的开发工具的集合，包括占线帮助，Lead API、C++ 类库、ActiveX 控件、VCLs 和一些实例原代码等。这个软件包是开发工具的集合包括占线帮助，Lead API、C++ 类库、ActiveX 控件、VCLs 和一些实例原代码等。

ImageStone：是一套功能强大的C++图像处理库，它可以在多个平台之间移植。功能包括：读写图像文件（JPG，GIF，PNG，TIFF，TGA...），显示，柱状图分析，undo/redo支持，超过100种预定义的特效等。      下载地址：http://www.codeguru.com/cpp/g-m/bitmap/viewers/article.php/c12577/

GIMP：The GIMP是一个免费的、分布式的图片润饰、图象制作和处理软件，内含几乎所有图象处理所需的功能，号称Linux下的PhotoShop。GIMP在Linux系统推出时就风靡了许多绘图爱好者的喜爱，它的接口相当轻巧，但其功能却不输于专业的绘图软件；它提供了各种的影像处理工具、滤镜，还有许多的组件模块，对于要制作一个又酷又炫的网页按钮或网站Logo来说是一个非常方便好用的绘图软件，因为它也提供了许多的组件模块，你只要稍加修改一下，便可制作出一个属于你的网页按钮或网站Logo。 如今推出了For Windows版本，还不赶快试试... 注：需要安装GTK+环境包才能正常安装.              下载地址：http://dlc2.pconline.com.cn/filedown.jsp?dlid=10351&linkid=6361451

FreeImage：C语言的体系，大量使用指针运算速度可以保证，内含先进的多种插值算法。另外独有的支持meta exif信息的读取。该库最大的特点就是比较简练，只把重点放在对各种格式图像的读取写入支持上，没有显示部分，实际编程的时候还是需要调用API函数进行显示

通用图像类算法扩充库。这是一个比较另类的图像库，它本身并不提供对图像对象的封装，只以类似插件的形式为您提供图像处理算法的封装和进度显示，而图像对象的封装则需由用户来提供。本图像库平台无关，理论上它可以应用于任何已有的C++图像类上。

使用方法：

为了使用本图像库，您必须对手头的图像类做一些简单的修改（考虑到效率的因素，我并没有提供一个虚接口供大家继承，而是通过让用户自己修改代码来实现之。）：

　　1.从现有图像类（如CxImage、CDib...）派生出FCObjImage（我想您的类也叫这个名字的概率应该比火星有水的概率要低^-^）。

　　2.您必须在FCObjImage类中实现以下函数（大多是很简单的取属性操作）：
原型
 
功能说明
FCObjImage ()  默认构造函数
FCObjImage (const FCObjImage & img)  拷贝构造函数
FCObjImage & operator= (const FCObjImage & imgSrc)  赋值操作
BOOL IsValidImage () const  本图像对象是否有效
UINT16 ColorBits () const  图像的颜色位数（1,4,8,16,24,32）
DWORD GetPitch () const  图像每行字节数
BYTE * GetBits (int iLine = 0) const  取得第 iLine 行指针, 左上角为(0,0), 自上而下
BYTE * GetBits (int x, int y) const  取得 (x,y) 点的指针, 左上角为(0,0), 自上而下，自左而右
bool IsInside (int x, int y) const  坐标(x,y)是否在图像内部
int Width () const  宽
int Height () const  高
BOOL Create (int iWidth, int iHeight, WORD wColorBit)  创建一副空图像
static void fooCopyPalette (FCObjImage & DibDest, const FCObjImage & DibSrc)  <=8bit图像拷贝调色板

　　3.现在，进入最重要的一环，在FCObjImage类中添加方法：
　　void SinglePixelProcessProc (FCSinglePixelProcessBase & PixelProcessor, FCObjProgress * progress = NULL)
　　并把下面的实现代码拷到FCObjImage类中：

//================================================================void  FCObjImage::SinglePixelProcessProc (FCSinglePixelProcessBase & PixelProcessor, FCObjProgress * progress)
{
    if (!PixelProcessor.ValidateColorBits (this))
        return ;
    
    // 计算处理区域
    RECT  rcImg = {0,0,Width(),Height()}, rcBlock, rcDest ;
    if (PixelProcessor.GetProcessRect() == NULL)
        ::CopyRect (&rcBlock, &rcImg) ;
    else
        ::CopyRect (&rcBlock, PixelProcessor.GetProcessRect()) ;
    if (::IntersectRect (&rcDest, &rcImg, &rcBlock) == 0)
        return ; // 处理区域为空
    
    // 处理前准备工作
    int     nSpan = ColorBits() / 8 ; // 每象素字节数1, 2, 3, 4
    PixelProcessor.OnEnterProcess (this, rcDest) ;
    
    // 遍历处理区域像素
    for (int y=rcDest.top ; y < rcDest.bottom ; y++)
    {
        BYTE * pPixel = GetBits (rcDest.left, y) ;
        for (int x=rcDest.left ; x < rcDest.right ; x++, pPixel += nSpan)
        {
            PixelProcessor.ProcessPixel (this, x, y, pPixel) ;
        }
        if (progress != NULL)
            progress->SetProgress (y * 100 / Height()) ;
    }
    
    // 收尾工作
    PixelProcessor.OnLeaveProcess (this) ;
}//================================================================

  4.修改库里的PixelProcessor.cpp文件，把FCObjImage所在的.h文件包含进去。

　　现在，您就可以通过如下方法调用本库
　　imgTest.SinglePixelProcessProc (FCPixelGrayscale()) ;
　　imgTest.SinglePixelProcessProc (FCPixelInvert()) ;
　　......

 

附加：MVTec HALCON 是世界上最全能的机器视觉软件 （配套教材：机器视觉算法与应用）