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如何使用Delphi写入超过物理RAM的巨大JPEG？

发布于 2024-09-07 00:59:05 字数 858 浏览 12 评论 0原文

问题就在这里。我有一大组 512x512 像素的 JPEG 图块作为常规 jpg 文件。

我写了一个软件，它可以做很多事情，并且最后需要将所有这些文件拼接成一个巨大的 JPEG。

首先，我不想使用 ImageMagick 来执行此操作，而是在我的软件中执行它！

在Delphi中，不可能将JPG文件复制到另一个JPG画布上，因此必须首先创建TBitmap，然后将图块复制到TBitmap画布上，然后将TBitmap转换为jpeg图片并保存到文件中。

当生成的文件尺寸太大（例如 20 000 x 20 000 像素）时，就会出现问题。当我调用 TBitmap.SetSize 时，我自然会收到错误（内存不足或类似的错误）。

我在同一台机器上使用 Photoshop 进行了一些测试，并能够创建一个复杂的（非空白）30 000 x 30 000 文件并将其保存为 JPEG。

所以问题是，我怎样才能做同样的事情呢？有什么方法可以通过将结果直接写入磁盘或使用其他一些技巧来拼接所有这些 JPEG？...

尽管 20k x 20k 像素看起来足够大，但该值仅适用于我的机器（4 GB 内存），因此较小的内存对软件的限制甚至更大！

谢谢

编辑：澄清一下：

我想要的是找到一种方法来拼接这些小 JPG 图像并写入大图像，而不将大图像保留在 RAM 中。显然，位图流可以直接在磁盘上读/写（不确定），但这会导致文件非常大。因此，如果 JPG 格式不允许这样做，任何其他压缩格式（如 TIFF 或 PNG）都可以。我还想避免过多的重新压缩，以免失去（已压缩的）初始 JPG 质量。

因此，完美的解决方案是一种直接读取小文件并以某种方式写入大文件的方法。切片的尺寸为 256x256 或 512x512，以防有助于 JPEG 压缩内容的对齐。

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踏月而来 2024-09-14 00:59:05

谢谢大家！

实际上，答案和可能的解决方案是像 Photoshop 那样进行，即将图块中的位图流写入磁盘上的大 bmp 文件（例如 20 000 x 30 000 文件将为 2.4 Gb），然后使用NativeJpg 库通过逐条输入位图数据来将这个大位图转换为 jpg，每个条带高 8 像素。

还可以缝合单行图块（512 像素高），然后将其按 8 × 8 馈送到 NativeJpg 库，然后继续处理下一行图块！

Erik Turner 的一些示例代码：

procedure GetBitmapTile(BM: TBitmap; Y, X: Integer);
var JpegImage: TJpegImage;
begin
  JpegImage := NIL; // Replace with tile lookup //
  BM.PixelFormat := pf32bit;
  BM.Width := JpegImage.Width;
  BM.Height := JpegImage.Height;
  BM.Canvas.Draw(0, 0, JpegImage);
end;

procedure WriteBitmapFile(TileCountY, TileCountX: Integer; BM_Stm: TStream);
var
  BM: TBitmap;
  TileY: Integer;
  TileX: Integer;
  PixelY: Integer;
begin
  BM := TBitmap.Create;
  for TileY := 0 to TileCountY-1 do
    for TileX := 0 to TileCountX-1 do
    begin
      GetBitmapTile(BM, TileY, TileX);
      for PixelY := 0 to 511 do
        BM_Stm.Write(BM.ScanLine[PixelY]^, 512 * SizeOf(TRGBQuad));
    end;
    BM.Free;
end;

NativeJpg 库： http://www.simdesign.nl/nativejpg.html< /a>

Thanks to everyone !

Actually, the answer and possible solution is to proceed as Photoshop does, that is write a bitmap stream from the tiles to a big bmp file on the disk (for example a 20 000 x 30 000 file would be 2.4 Gb) and then use the NativeJpg library to convert this big bitmap to a jpg by feeding the bitmap data stripe by stripe, each of them being 8 pixels high.

It would also be possible to stitch a single line of tiles (512 pixels high) and then feed it to the NativeJpg library 8 by 8 and then move on to the next line of tiles !

Some sample code by Erik Turner :

procedure GetBitmapTile(BM: TBitmap; Y, X: Integer);
var JpegImage: TJpegImage;
begin
  JpegImage := NIL; // Replace with tile lookup //
  BM.PixelFormat := pf32bit;
  BM.Width := JpegImage.Width;
  BM.Height := JpegImage.Height;
  BM.Canvas.Draw(0, 0, JpegImage);
end;

procedure WriteBitmapFile(TileCountY, TileCountX: Integer; BM_Stm: TStream);
var
  BM: TBitmap;
  TileY: Integer;
  TileX: Integer;
  PixelY: Integer;
begin
  BM := TBitmap.Create;
  for TileY := 0 to TileCountY-1 do
    for TileX := 0 to TileCountX-1 do
    begin
      GetBitmapTile(BM, TileY, TileX);
      for PixelY := 0 to 511 do
        BM_Stm.Write(BM.ScanLine[PixelY]^, 512 * SizeOf(TRGBQuad));
    end;
    BM.Free;
end;

NativeJpg library : http://www.simdesign.nl/nativejpg.html

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仅一夜美梦 2024-09-14 00:59:05

这是一个相当艰难的领域，正如 @Peter 已经说过的那样，Photoshop 人员从那时起就一直在这个领域1990 年。您可能无法使用编程语言的内置 JPG 解码库，因为它们可能会在 RAM 中加载（并解压）整个图像。

我建议寻找处理此问题的外部库 - 我不知道是否有免费的像样的库，但很可能是这样。

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等风也等你 2024-09-14 00:59:05

Delphi 中图像的最大大小（至少在以前的版本中）更多地取决于 Windows 图形驱动程序而不是系统内存量

对此进行了一些实验：
EFG 计算机实验室

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恍梦境° 2024-09-14 00:59:05

与许多其他面向媒体的程序一样，Photoshop 必须长期处理处理大于主内存的文件的问题。对于大照片，一种技术是平铺以仅处理图像的一部分。

实际上，这比简单的剪切和粘贴更复杂（双关语）。

我不是 Delphi 程序员，但让我担心的是，当您创建图像时内存不足时，当您尝试使用该图像时是否会发生同样的情况？

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怀里藏娇 2024-09-14 00:59:05

在进行这样的繁重工作之前，我求助于 http://www.graphicsmagick.org/

这里还有一组帕斯卡单位 http://graphics32.org/ 但它们非常数学和复杂（并且因此，我没有让他们工作），但也是为了艰苦的工作而建立的。

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随波逐流 2024-09-14 00:59:05

您可能需要实现一个自定义类来处理此问题。

在视频内存中，图像（或屏幕缓冲区）是线性数组。水平行按顺序存储，每个像素对应于 y * width + x 处的数组偏移。

因此，在 320x200 图像中，5,2 处的像素将位于数组索引 5*320+2-1 或 1601 处。回到硬件加速之前的日子，您可以 malloc() 一个屏幕大小的缓冲区并以数学方式执行绘制纹理、形状、灯光效果等操作，然后将缓冲区 BLT 输出到视频 RAM。

在您的情况下，您可以使用内置位图和图像类来处理适合内存的较小图像，然后将其像素数据复制到一个大数组或一系列数组中（我忘记虚拟内存是否允许您创建缓冲区>物理RAM的大小）。然后，使用直接在该阵列上工作的 JPEG 库（与计算机上安装的 RAM 大小无关），您应该能够将阵列输入到库中并将内容保存到磁盘上。 LZW 压缩非常简单，我希望它们能提供大量有关在网络上手动实现 JPEG 压缩的材料。

对此需要注意的是：如果您使用的是 32 位操作系统，则您的地址空间应限制为 4GB。我能想到的解决这个问题的唯一方法是创建较小的缓冲区（例如，一次一行），用该行对应的像素数据部分填充数据您要缝合的图像，保存它并循环，直到覆盖整个图像区域。

我希望这是清楚的。祝你好运！

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我们只是彼此的过ke 2024-09-14 00:59:05

你的问题也让我想到了电子表格。当然只是人烟稀少。您可以尝试查看一些图像压缩库，它们可能会给您一些想法。

您还可以做的就是看看其他人是如何做的。我注意到 PixeLook 开发组有他们的 PixeLook 库，它们是 Delphi 的组件6 用于创建图像和数据处理应用程序。

他们声称大型图像和数据矩阵很容易处理，在他们的屏幕截图页面上，他们展示了 5200 x 5200 图像 (26 MB) 的显示，并表示他们的测试也是在图像大小高达 220 MB 的情况下进行的。

如果您确实需要直接在应用程序中进行大图像处理，这个软件包可能适合您，只需 50 美元。如果它很接近但不太正确（我不知道它是否会加入 jpeg），那么您可能会考虑以 299 美元购买源代码，看看它的作用，并扩展它。

免责声明：我与该公司没有任何关系。

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我的奇迹 2024-09-14 00:59:05

部分外部软件/内部调用解决方案怎么样？ IJG（独立 JPEG 组织）有一个出色的命令行工具 jpegtran，我在查看器中使用它进行无损旋转。在您自己的代码中使用 CreateProcess、WaitForsingleObject 来使之看起来像您自己的代码是没有问题的。您甚至可以将可执行文件打包到资源中并临时提取它，

因此它们还具有 jpegjoin 实用程序（可以在 http:// jpegclub.org/jpegtran/），可以以相同的方式使用。更新：该实用程序用于无损连接，因此需要更小的内存/磁盘占用空间

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~没有更多了~