jdcolor.c
上传用户:looem2003
上传日期:2014-07-20
资源大小:13733k
文件大小:13k
源码类别:

打印编程

开发平台:

Visual C++

  1. /*
  2.  * jdcolor.c
  3.  *
  4.  * Copyright (C) 1991-1997, Thomas G. Lane.
  5.  * This file is part of the Independent JPEG Group's software.
  6.  * For conditions of distribution and use, see the accompanying README file.
  7.  *
  8.  * This file contains output colorspace conversion routines.
  9.  */
  10. #define JPEG_INTERNALS
  11. #include "jinclude.h"
  12. #include "jpeglib.h"
  13. #if defined(__VISAGECPP__)
  14. /* Visual Age fixups for multiple declarations */
  15. #  define null_convert   null_convert2 /* already in jcmaint.c */
  16. #  define grayscale_convert   grayscale_convert2 /* already in jcmaint.c */
  17. #endif
  18. /* Private subobject */
  19. typedef struct {
  20.   struct jpeg_color_deconverter pub; /* public fields */
  21.   /* Private state for YCC->RGB conversion */
  22.   int * Cr_r_tab; /* => table for Cr to R conversion */
  23.   int * Cb_b_tab; /* => table for Cb to B conversion */
  24.   JPEG_INT32 * Cr_g_tab; /* => table for Cr to G conversion */
  25.   JPEG_INT32 * Cb_g_tab; /* => table for Cb to G conversion */
  26. } my_color_deconverter;
  27. typedef my_color_deconverter * my_cconvert_ptr;
  28. /**************** YCbCr -> RGB conversion: most common case **************/
  29. /*
  30.  * YCbCr is defined per CCIR 601-1, except that Cb and Cr are
  31.  * normalized to the range 0..MAXJSAMPLE rather than -0.5 .. 0.5.
  32.  * The conversion equations to be implemented are therefore
  33.  * R = Y                + 1.40200 * Cr
  34.  * G = Y - 0.34414 * Cb - 0.71414 * Cr
  35.  * B = Y + 1.77200 * Cb
  36.  * where Cb and Cr represent the incoming values less CENTERJSAMPLE.
  37.  * (These numbers are derived from TIFF 6.0 section 21, dated 3-June-92.)
  38.  *
  39.  * To avoid floating-point arithmetic, we represent the fractional constants
  40.  * as integers scaled up by 2^16 (about 4 digits precision); we have to divide
  41.  * the products by 2^16, with appropriate rounding, to get the correct answer.
  42.  * Notice that Y, being an integral input, does not contribute any fraction
  43.  * so it need not participate in the rounding.
  44.  *
  45.  * For even more speed, we avoid doing any multiplications in the inner loop
  46.  * by precalculating the constants times Cb and Cr for all possible values.
  47.  * For 8-bit JSAMPLEs this is very reasonable (only 256 entries per table);
  48.  * for 12-bit samples it is still acceptable.  It's not very reasonable for
  49.  * 16-bit samples, but if you want lossless storage you shouldn't be changing
  50.  * colorspace anyway.
  51.  * The Cr=>R and Cb=>B values can be rounded to integers in advance; the
  52.  * values for the G calculation are left scaled up, since we must add them
  53.  * together before rounding.
  54.  */
  55. #define SCALEBITS 16 /* speediest right-shift on some machines */
  56. #define ONE_HALF ((JPEG_INT32) 1 << (SCALEBITS-1))
  57. #define FIX(x) ((JPEG_INT32) ((x) * (1L<<SCALEBITS) + 0.5))
  58. /*
  59.  * Initialize tables for YCC->RGB colorspace conversion.
  60.  */
  61. LOCAL(void)
  62. build_ycc_rgb_table (j_decompress_ptr cinfo)
  63. {
  64.   my_cconvert_ptr cconvert = (my_cconvert_ptr) cinfo->cconvert;
  65.   int i;
  66.   JPEG_INT32 x;
  67.   SHIFT_TEMPS
  68.   cconvert->Cr_r_tab = (int *)
  69.     (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  70. (MAXJSAMPLE+1) * SIZEOF(int));
  71.   cconvert->Cb_b_tab = (int *)
  72.     (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  73. (MAXJSAMPLE+1) * SIZEOF(int));
  74.   cconvert->Cr_g_tab = (JPEG_INT32 *)
  75.     (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  76. (MAXJSAMPLE+1) * SIZEOF(JPEG_INT32));
  77.   cconvert->Cb_g_tab = (JPEG_INT32 *)
  78.     (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  79. (MAXJSAMPLE+1) * SIZEOF(JPEG_INT32));
  80.   for (i = 0, x = -CENTERJSAMPLE; i <= MAXJSAMPLE; i++, x++) {
  81.     /* i is the actual input pixel value, in the range 0..MAXJSAMPLE */
  82.     /* The Cb or Cr value we are thinking of is x = i - CENTERJSAMPLE */
  83.     /* Cr=>R value is nearest int to 1.40200 * x */
  84.     cconvert->Cr_r_tab[i] = (int)
  85.     RIGHT_SHIFT(FIX(1.40200) * x + ONE_HALF, SCALEBITS);
  86.     /* Cb=>B value is nearest int to 1.77200 * x */
  87.     cconvert->Cb_b_tab[i] = (int)
  88.     RIGHT_SHIFT(FIX(1.77200) * x + ONE_HALF, SCALEBITS);
  89.     /* Cr=>G value is scaled-up -0.71414 * x */
  90.     cconvert->Cr_g_tab[i] = (- FIX(0.71414)) * x;
  91.     /* Cb=>G value is scaled-up -0.34414 * x */
  92.     /* We also add in ONE_HALF so that need not do it in inner loop */
  93.     cconvert->Cb_g_tab[i] = (- FIX(0.34414)) * x + ONE_HALF;
  94.   }
  95. }
  96. /*
  97.  * Convert some rows of samples to the output colorspace.
  98.  *
  99.  * Note that we change from noninterleaved, one-plane-per-component format
  100.  * to interleaved-pixel format.  The output buffer is therefore three times
  101.  * as wide as the input buffer.
  102.  * A starting row offset is provided only for the input buffer.  The caller
  103.  * can easily adjust the passed output_buf value to accommodate any row
  104.  * offset required on that side.
  105.  */
  106. METHODDEF(void)
  107. ycc_rgb_convert (j_decompress_ptr cinfo,
  108.  JSAMPIMAGE input_buf, JDIMENSION input_row,
  109.  JSAMPARRAY output_buf, int num_rows)
  110. {
  111.   my_cconvert_ptr cconvert = (my_cconvert_ptr) cinfo->cconvert;
  112.   register int y, cb, cr;
  113.   register JSAMPROW outptr;
  114.   register JSAMPROW inptr0, inptr1, inptr2;
  115.   register JDIMENSION col;
  116.   JDIMENSION num_cols = cinfo->output_width;
  117.   /* copy these pointers into registers if possible */
  118.   register JSAMPLE * range_limit = cinfo->sample_range_limit;
  119.   register int * Crrtab = cconvert->Cr_r_tab;
  120.   register int * Cbbtab = cconvert->Cb_b_tab;
  121.   register JPEG_INT32 * Crgtab = cconvert->Cr_g_tab;
  122.   register JPEG_INT32 * Cbgtab = cconvert->Cb_g_tab;
  123.   SHIFT_TEMPS
  124.   while (--num_rows >= 0) {
  125.     inptr0 = input_buf[0][input_row];
  126.     inptr1 = input_buf[1][input_row];
  127.     inptr2 = input_buf[2][input_row];
  128.     input_row++;
  129.     outptr = *output_buf++;
  130.     for (col = 0; col < num_cols; col++) {
  131.       y  = GETJSAMPLE(inptr0[col]);
  132.       cb = GETJSAMPLE(inptr1[col]);
  133.       cr = GETJSAMPLE(inptr2[col]);
  134.       /* Range-limiting is essential due to noise introduced by DCT losses. */
  135.       outptr[RGB_RED] =   range_limit[y + Crrtab[cr]];
  136.       outptr[RGB_GREEN] = range_limit[y +
  137.       ((int) RIGHT_SHIFT(Cbgtab[cb] + Crgtab[cr],
  138.  SCALEBITS))];
  139.       outptr[RGB_BLUE] =  range_limit[y + Cbbtab[cb]];
  140.       outptr += RGB_PIXELSIZE;
  141.     }
  142.   }
  143. }
  144. /**************** Cases other than YCbCr -> RGB **************/
  145. /*
  146.  * Color conversion for no colorspace change: just copy the data,
  147.  * converting from separate-planes to interleaved representation.
  148.  */
  149. METHODDEF(void)
  150. null_convert (j_decompress_ptr cinfo,
  151.       JSAMPIMAGE input_buf, JDIMENSION input_row,
  152.       JSAMPARRAY output_buf, int num_rows)
  153. {
  154.   register JSAMPROW inptr, outptr;
  155.   register JDIMENSION count;
  156.   register int num_components = cinfo->num_components;
  157.   JDIMENSION num_cols = cinfo->output_width;
  158.   int ci;
  159.   while (--num_rows >= 0) {
  160.     for (ci = 0; ci < num_components; ci++) {
  161.       inptr = input_buf[ci][input_row];
  162.       outptr = output_buf[0] + ci;
  163.       for (count = num_cols; count > 0; count--) {
  164. *outptr = *inptr++; /* needn't bother with GETJSAMPLE() here */
  165. outptr += num_components;
  166.       }
  167.     }
  168.     input_row++;
  169.     output_buf++;
  170.   }
  171. }
  172. /*
  173.  * Color conversion for grayscale: just copy the data.
  174.  * This also works for YCbCr -> grayscale conversion, in which
  175.  * we just copy the Y (luminance) component and ignore chrominance.
  176.  */
  177. METHODDEF(void)
  178. grayscale_convert (j_decompress_ptr cinfo,
  179.    JSAMPIMAGE input_buf, JDIMENSION input_row,
  180.    JSAMPARRAY output_buf, int num_rows)
  181. {
  182.   jcopy_sample_rows(input_buf[0], (int) input_row, output_buf, 0,
  183.     num_rows, cinfo->output_width);
  184. }
  185. /*
  186.  * Convert grayscale to RGB: just duplicate the graylevel three times.
  187.  * This is provided to support applications that don't want to cope
  188.  * with grayscale as a separate case.
  189.  */
  190. METHODDEF(void)
  191. gray_rgb_convert (j_decompress_ptr cinfo,
  192.   JSAMPIMAGE input_buf, JDIMENSION input_row,
  193.   JSAMPARRAY output_buf, int num_rows)
  194. {
  195.   register JSAMPROW inptr, outptr;
  196.   register JDIMENSION col;
  197.   JDIMENSION num_cols = cinfo->output_width;
  198.   while (--num_rows >= 0) {
  199.     inptr = input_buf[0][input_row++];
  200.     outptr = *output_buf++;
  201.     for (col = 0; col < num_cols; col++) {
  202.       /* We can dispense with GETJSAMPLE() here */
  203.       outptr[RGB_RED] = outptr[RGB_GREEN] = outptr[RGB_BLUE] = inptr[col];
  204.       outptr += RGB_PIXELSIZE;
  205.     }
  206.   }
  207. }
  208. /*
  209.  * Adobe-style YCCK->CMYK conversion.
  210.  * We convert YCbCr to R=1-C, G=1-M, and B=1-Y using the same
  211.  * conversion as above, while passing K (black) unchanged.
  212.  * We assume build_ycc_rgb_table has been called.
  213.  */
  214. METHODDEF(void)
  215. ycck_cmyk_convert (j_decompress_ptr cinfo,
  216.    JSAMPIMAGE input_buf, JDIMENSION input_row,
  217.    JSAMPARRAY output_buf, int num_rows)
  218. {
  219.   my_cconvert_ptr cconvert = (my_cconvert_ptr) cinfo->cconvert;
  220.   register int y, cb, cr;
  221.   register JSAMPROW outptr;
  222.   register JSAMPROW inptr0, inptr1, inptr2, inptr3;
  223.   register JDIMENSION col;
  224.   JDIMENSION num_cols = cinfo->output_width;
  225.   /* copy these pointers into registers if possible */
  226.   register JSAMPLE * range_limit = cinfo->sample_range_limit;
  227.   register int * Crrtab = cconvert->Cr_r_tab;
  228.   register int * Cbbtab = cconvert->Cb_b_tab;
  229.   register JPEG_INT32 * Crgtab = cconvert->Cr_g_tab;
  230.   register JPEG_INT32 * Cbgtab = cconvert->Cb_g_tab;
  231.   SHIFT_TEMPS
  232.   while (--num_rows >= 0) {
  233.     inptr0 = input_buf[0][input_row];
  234.     inptr1 = input_buf[1][input_row];
  235.     inptr2 = input_buf[2][input_row];
  236.     inptr3 = input_buf[3][input_row];
  237.     input_row++;
  238.     outptr = *output_buf++;
  239.     for (col = 0; col < num_cols; col++) {
  240.       y  = GETJSAMPLE(inptr0[col]);
  241.       cb = GETJSAMPLE(inptr1[col]);
  242.       cr = GETJSAMPLE(inptr2[col]);
  243.       /* Range-limiting is essential due to noise introduced by DCT losses. */
  244.       outptr[0] = range_limit[MAXJSAMPLE - (y + Crrtab[cr])]; /* red */
  245.       outptr[1] = range_limit[MAXJSAMPLE - (y + /* green */
  246.       ((int) RIGHT_SHIFT(Cbgtab[cb] + Crgtab[cr],
  247.  SCALEBITS)))];
  248.       outptr[2] = range_limit[MAXJSAMPLE - (y + Cbbtab[cb])]; /* blue */
  249.       /* K passes through unchanged */
  250.       outptr[3] = inptr3[col]; /* don't need GETJSAMPLE here */
  251.       outptr += 4;
  252.     }
  253.   }
  254. }
  255. /*
  256.  * Empty method for start_pass.
  257.  */
  258. METHODDEF(void)
  259. start_pass_dcolor (j_decompress_ptr cinfo)
  260. {
  261.   /* no work needed */
  262. }
  263. /*
  264.  * Module initialization routine for output colorspace conversion.
  265.  */
  266. GLOBAL(void)
  267. jinit_color_deconverter (j_decompress_ptr cinfo)
  268. {
  269.   my_cconvert_ptr cconvert;
  270.   int ci;
  271.   cconvert = (my_cconvert_ptr)
  272.     (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  273. SIZEOF(my_color_deconverter));
  274.   cinfo->cconvert = (struct jpeg_color_deconverter *) cconvert;
  275.   cconvert->pub.start_pass = start_pass_dcolor;
  276.   /* Make sure num_components agrees with jpeg_color_space */
  277.   switch (cinfo->jpeg_color_space) {
  278.   case JCS_GRAYSCALE:
  279.     if (cinfo->num_components != 1)
  280.       ERREXIT(cinfo, JERR_BAD_J_COLORSPACE);
  281.     break;
  282.   case JCS_RGB:
  283.   case JCS_YCbCr:
  284.     if (cinfo->num_components != 3)
  285.       ERREXIT(cinfo, JERR_BAD_J_COLORSPACE);
  286.     break;
  287.   case JCS_CMYK:
  288.   case JCS_YCCK:
  289.     if (cinfo->num_components != 4)
  290.       ERREXIT(cinfo, JERR_BAD_J_COLORSPACE);
  291.     break;
  292.   default: /* JCS_UNKNOWN can be anything */
  293.     if (cinfo->num_components < 1)
  294.       ERREXIT(cinfo, JERR_BAD_J_COLORSPACE);
  295.     break;
  296.   }
  297.   /* Set out_color_components and conversion method based on requested space.
  298.    * Also clear the component_needed flags for any unused components,
  299.    * so that earlier pipeline stages can avoid useless computation.
  300.    */
  301.   switch (cinfo->out_color_space) {
  302.   case JCS_GRAYSCALE:
  303.     cinfo->out_color_components = 1;
  304.     if (cinfo->jpeg_color_space == JCS_GRAYSCALE ||
  305. cinfo->jpeg_color_space == JCS_YCbCr) {
  306.       cconvert->pub.color_convert = grayscale_convert;
  307.       /* For color->grayscale conversion, only the Y (0) component is needed */
  308.       for (ci = 1; ci < cinfo->num_components; ci++)
  309. cinfo->comp_info[ci].component_needed = FALSE;
  310.     } else
  311.       ERREXIT(cinfo, JERR_CONVERSION_NOTIMPL);
  312.     break;
  313.   case JCS_RGB:
  314.     cinfo->out_color_components = RGB_PIXELSIZE;
  315.     if (cinfo->jpeg_color_space == JCS_YCbCr) {
  316.       cconvert->pub.color_convert = ycc_rgb_convert;
  317.       build_ycc_rgb_table(cinfo);
  318.     } else if (cinfo->jpeg_color_space == JCS_GRAYSCALE) {
  319.       cconvert->pub.color_convert = gray_rgb_convert;
  320.     } else if (cinfo->jpeg_color_space == JCS_RGB && RGB_PIXELSIZE == 3) {
  321.       cconvert->pub.color_convert = null_convert;
  322.     } else
  323.       ERREXIT(cinfo, JERR_CONVERSION_NOTIMPL);
  324.     break;
  325.   case JCS_CMYK:
  326.     cinfo->out_color_components = 4;
  327.     if (cinfo->jpeg_color_space == JCS_YCCK) {
  328.       cconvert->pub.color_convert = ycck_cmyk_convert;
  329.       build_ycc_rgb_table(cinfo);
  330.     } else if (cinfo->jpeg_color_space == JCS_CMYK) {
  331.       cconvert->pub.color_convert = null_convert;
  332.     } else
  333.       ERREXIT(cinfo, JERR_CONVERSION_NOTIMPL);
  334.     break;
  335.   default:
  336.     /* Permit null conversion to same output space */
  337.     if (cinfo->out_color_space == cinfo->jpeg_color_space) {
  338.       cinfo->out_color_components = cinfo->num_components;
  339.       cconvert->pub.color_convert = null_convert;
  340.     } else /* unsupported non-null conversion */
  341.       ERREXIT(cinfo, JERR_CONVERSION_NOTIMPL);
  342.     break;
  343.   }
  344.   if (cinfo->quantize_colors)
  345.     cinfo->output_components = 1; /* single colormapped output component */
  346.   else
  347.     cinfo->output_components = cinfo->out_color_components;
  348. }
  349. #if defined(__VISAGECPP__)
  350. #  ifdef null_convert2
  351. #   undef null_convert2
  352. #  endif
  353. #  ifdef grayscale_convert2
  354. #   undef grayscale_convert2
  355. #  endif
  356. #endif