iPhone 上的灰度图像的图像数据是如何解释的？

Question

在给定以下场景的情况下，如何理解灰度图像的图像数据：我从“样本缓冲区”捕获视频数据并提取 80x20 部分，然后将其转换为灰度 UIImage。但是，当我检查原始像素字节时，我无法以一种允许我继续“二值化”它们（我真正的目标）的方式理解它们。

当我简单地使用 UIImageWriteToSavedPhotosAlbum 将 UIImage 保存到相册来验证我拥有的图像数据类型时，我确实得到了一个普通的白色 80x20 图像（实际上是浅灰色的）。为了简化操作，我捕获了一张纯白色图像，希望只能看到 200 左右到 255 之间的值，但图像数据的某些部分全是零，这清楚地表明了黑色像素行。任何帮助表示赞赏。相关代码和图像数据（一次16个像素）如下。

以下是我如何从 CMSampleBufferRef 视频数据的一部分创建 80x20 灰度图像：

UIImage *imageFromImage(UIImage *image, CGRect rect)
{   
    CGImageRef sourceImageRef = [image CGImage];  
    CGImageRef newImageRef = CGImageCreateWithImageInRect(sourceImageRef, rect);  
    
    CGImageRef grayScaleImg = grayscaleCGImageFromCGImage(newImageRef);
    CGImageRelease(newImageRef);  
    
    UIImage *newImage = [UIImage imageWithCGImage:grayScaleImg scale:1.0 orientation:UIImageOrientationLeft]; 
    
    return newImage;  
}  

CGImageRef grayscaleCGImageFromCGImage(CGImageRef inputImage) 
{
    size_t width = CGImageGetWidth(inputImage);
    size_t height = CGImageGetHeight(inputImage);
    
    // Create a gray scale context and render the input image into that
    CGColorSpaceRef colorspace = CGColorSpaceCreateDeviceGray();
    CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL, width, height, 8, 
                    4*width, colorspace, kCGBitmapByteOrderDefault);
    
    CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0,0, width,height), inputImage);
    
    // Get an image representation of the grayscale context which the input
    //    was rendered into.
    CGImageRef outputImage = CGBitmapContextCreateImage(context);
    
    // Cleanup
    CGContextRelease(context);
    CGColorSpaceRelease(colorspace);
    
    return (CGImageRef)[(id)outputImage autorelease];
}

然后，当我使用以下代码将像素数据转储到控制台时：

    CGImageRef inputImage = [imgIn CGImage];
CGDataProviderRef dataProvider = CGImageGetDataProvider(inputImage);
CFDataRef imageData = CGDataProviderCopyData(dataProvider);
const UInt8 *rawData = CFDataGetBytePtr(imageData);

size_t width = CGImageGetWidth(inputImage);
    size_t height = CGImageGetHeight(inputImage);

    size_t numPixels = height * width;
for (int i = 0; i < numPixels ; i++)
{   
   if ((i % 16) == 0)
          NSLog(@" -%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-%i-\n\n", rawData[i],         
             rawData[i+1], rawData[i+2], rawData[i+3], rawData[i+4], rawData[i+5], 
             rawData[i+6], rawData[i+7], rawData[i+8], rawData[i+9], rawData[i+10], 
             rawData[i+11], rawData[i+12], rawData[i+13], rawData[i+14], rawData[i+15]);
}

我始终得到如下输出：

-216-217-214- 215-217-215-216-213-214-214-214-215-215-217-216-216--219-219-216-219-220-217-212-214-215-214-217-220

​-219-217-214-219-

-216-216-218-217-218-221-217-213-214-212-214-212-212-214-214-213-

-213-213-212-213 -212-214-216-214-212-210-211-210-213-210-213-208-

-212-208-208-210-206-207-206-207-210-205-206-208- 209-210-210-207-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0- 0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0 -0-0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0 -0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0- 0-0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0- 0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0 -0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0-0 -0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0- 0-0-

-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-

-0-0-0-0-0-0- 0-0-0-0-0-0-0-0-0-0--0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0

​-0-

（此模式对剩余字节重复，200 字节中的 80 字节像素数据，具体取决于光照，后跟 240 字节零 - 由于图像为 80x20，因此总共 1600 字节）

Answer 1

这：

CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL, width, height, 8, 
                4*width, colorspace, kCGBitmapByteOrderDefault);

应该是：

CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL, width, height, 8, 
                width, colorspace, kCGBitmapByteOrderDefault);

换句话说，对于8位灰度图像，每行的字节数与宽度相同。

Answer 2

您可能忘记了图像步幅 - 您假设图像存储为宽度*高度，但一些系统将它们存储为步幅*高度，其中步幅> 。宽度。零是您应该跳过的填充。

顺便问一下，“二值化”是什么意思？我猜你的意思是量化到较低的灰度级？