为什么我的图像的右侧被环绕？

Question

本质上，我正在创建一个为构造函数获取 BMP 文件的类。从THIS POST 我得到所有的标题数据，然后将 RGB 数据读入一个向量。然后我将强度计算为 0.25R + 0.5G + 0.25B。我将这些数字逐行放入一个以空格分隔的文件中。上面的原始结果在下面，使用 GNUPlot 打开和绘制图像给了我这个结果。

original

distortion

如您所见，随着图像被写入文件（或在此过程之前的某个位置），图像的右侧始终被进一步环绕。我已经粘贴了下面的代码，有什么帮助吗？

std::vector<char> MImage::readBMP(std::string const file){
static constexpr size_t HEADER_SIZE = 54;

std::ifstream bmp(file, std::ios::binary);

std::array<char, HEADER_SIZE> header;
bmp.read(header.data(), header.size());

auto fileSize = *reinterpret_cast<uint32_t*>(&header[2]);
auto dataOffset = *reinterpret_cast<uint32_t*>(&header[10]);
auto width = *reinterpret_cast<uint32_t*>(&header[18]);
auto height = *reinterpret_cast<uint32_t*>(&header[22]);
auto depth = *reinterpret_cast<uint16_t*>(&header[28]);
/*
std::cout << "fileSize: " << fileSize << std::endl;
std::cout << "dataOffset: " << dataOffset << std::endl;
std::cout << "width: " << width << std::endl;
std::cout << "height: " << height << std::endl;
std::cout << "depth: " << depth << "-bit" << std::endl;
*/
std::vector<char> img(dataOffset - HEADER_SIZE);
//bmp.read(img.data(), img.size());

auto dataSize = ((width * 3 + 3) & (~3)) * height;
img.resize(dataSize);
bmp.read(img.data(), img.size());

char temp = 0;

for (int i = dataSize - 4; i >= 0; i -= 3)
{
    temp = img[i];
    img[i] = img[i + 2];
    img[i + 2] = temp;
}


// Convert to intensity
int k = 0;
int size = (int)img.size();
for (int j = 0; k+2 < size; j++)
{
    //0.25B + 0.5G + 0.25R
    img[j] = ((abs(img[k]) >> 2) + (abs(img[k + 1]) >> 1) + (abs(img[k + 2]) >> 2));
    //OutputDebugStringA((to_string(img[j]) + "\n").c_str());
    
    k += 3;
}
img.resize(dataSize / 3);
//OutputDebugStringA((to_string(img.size()) + "\n").c_str());


int a, b, c = 0;
//Testing @img data
ofstream TestPic;
TestPic.open("testpic.txt");
for (a = 0; a < HEIGHT; a++) {
    for (b = 0; b < WIDTH; b++) {
        TestPic << (int)img[c];
        if (b < WIDTH-1) {
            TestPic << " ";
        }
        c++;
    }
    TestPic << "\n";
}
TestPic.close();

return img; }

GNUPlot 命令：用图像像素绘制 [0:630] [0:354] 'testpic.txt' 矩阵

Answer 1

您看到的问题是由不正确的数据对齐引起的。 .bmp 文件的每个扫描线必须具有可被 4 整除的字节大小。您正在使用此行正确计算输入数据大小：

auto dataSize = ((width * 3 + 3) & (~3)) * height;

但是，在转换 img 数组时，您不会补偿/丢弃每条扫描线末尾的填充。

最好的建议是使用标准 bmp 加载器/转换器，如 STB 库（stb_image.h 文件）中的那个，或者，如果你想自己做，分配另一个数组（img2 或类似的东西）并逐个扫描线迭代img数组扫描线，将灰度值写入img2。

顺便说一句，您提到的这个answer 包含针对您的确切问题的解决方案（称为“填充修复”）。