如何简单地在 libtiff 中加载灰度 tiff 并获取像素强度数组？

Question

我试图更多地理解图像，但遇到了很多麻烦。通过使用 matlab，我有使用 imread('test.tif') 的经验，并获得了一个漂亮的行与列矩阵，其中每个像素的强度为整数。因此，720 x 250 图像将给出 720 x 250 矩阵，其中每个单元格包含像素强度，范围为 0-255（取决于数据类型）。所以，0 是黑色，255 是白色。

它是如此简单，也如此有意义。现在我正在尝试使用 libtiff，但我真的很挣扎。我想做同样的事情——访问这些像素，但我就是无法得到它。

我有以下代码：

int main(int argc, char *argv[]){
  TIFF* tif = TIFFOpen( argv[1], "r");
    FILE *fp = fopen("test2.txt", "w+");

  if (tif) {
      int * buf;
      tstrip_t strip;
      uint32* bc;
      uint32 stripsize;
  TIFFGetField( tif, TIFFTAG_STRIPBYTECOUNTS, &bc);
  stripsize = bc[0];
  buf   = _TIFFmalloc(stripsize);
  for(strip = 0; strip < TIFFNumberOfStrips(tif); strip++ ) {
      if( bc[strip] > stripsize) {
          buf = _TIFFrealloc(buf, bc[strip]);
          stripsize = bc[strip];
      }
      TIFFReadRawStrip(tif, strip, buf, bc[strip]);
  }
  int i;
  for (i=0; i<stripsize; i++) {
      if ( i % 960 ==0 )
          fprintf(fp, "\n");
      fprintf(fp,"%d ",  buf[i]);
  }
  _TIFFfree(buf);
  TIFFClose(tif);
  }
  exit(0);
}

但我得到了完全没有意义的结果——只是完全扭曲的数字。与我在 matlab 中加载图像时看到的数字完全不同。

我怎样才能简单地访问像素值并查看它们？

非常感谢。

Answer 1

我认为您应该阅读使用 TIFF 库文章。它包含足够的信息来开始使用 libtiff。

下面是一些读取图像扫描线并打印每个样本值的代码。

main()
{
    TIFF* tif = TIFFOpen("myfile.tif", "r");
    if (tif) {
        uint32 imagelength;
        tsize_t scanline;
        tdata_t buf;
        uint32 row;
        uint32 col;

        TIFFGetField(tif, TIFFTAG_IMAGELENGTH, &imagelength);
        scanline = TIFFScanlineSize(tif);
        buf = _TIFFmalloc(scanline);
        for (row = 0; row < imagelength; row++)
        {
            TIFFReadScanline(tif, buf, row);
            for (col = 0; col < scanline; col++)
                printf("%d ", buf[col]);

            printf("\n");
        }
        _TIFFfree(buf);
        TIFFClose(tif);
    }
}

Answer 2

关于本文，我认为使用 TIFFRGBAImage 方法会更好，因为事实证明 TIFF 文件可能是不同的格式之一：平铺、基于扫描线和面向条带。这是同一篇文章中的一个示例。

TIFF* tif = TIFFOpen(argv[1], "r");
if (tif) {
    uint32 w, h;
    size_t npixels;
    uint32* raster;

    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_IMAGEWIDTH, &w);
    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_IMAGELENGTH, &h);
    npixels = w * h;
    raster = (uint32*) _TIFFmalloc(npixels * sizeof (uint32));
    if (raster != NULL) {
        if (TIFFReadRGBAImage(tif, w, h, raster, 0)) {
            ...process raster data...
        }
        _TIFFfree(raster);
    }
    TIFFClose(tif);
}

Answer 3

raster 是一个 uint32 数组（最大值= 0xffffffff）
但您正在尝试读取 16 位数组（最大值 0xffff）。
您将遇到 32 位到 16 位转换的问题。
读取扫描线方法是更好的方法。
这样您就可以将 void* buf 转换为 uint16* 并访问像素值。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <inttypes.h>
#include "tiffio.h"


using namespace std;


void printArray(uint16 * array, uint16 width);
int main()
{


    TIFF* tif = TIFFOpen("16bit_grayscale_image.tif", "r");
     if (tif) {
    uint32 imagelength,height;
    tdata_t buf;
    uint32 row;
    uint32 config;

    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_IMAGELENGTH, &imagelength);
     TIFFGetField(tif, TIFFTAG_IMAGELENGTH, &height);
    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_PLANARCONFIG, &config);
    buf = _TIFFmalloc(TIFFScanlineSize(tif));


        uint16 s, nsamples;
        uint16* data;
        TIFFGetField(tif, TIFFTAG_SAMPLESPERPIXEL, &nsamples);
        for (s = 0; s < nsamples; s++)
        {
            for (row = 0; row < imagelength; row++)
                {
                TIFFReadScanline(tif, buf, row, s);
                data=(uint16*)buf;
                printArray(data,imagelength);
                }
                // printArray(data,imagelength,height);
        }


    _TIFFfree(buf);
    TIFFClose(tif);
    }
    exit(0);
}



void printArray(uint16 * array, uint16 width)
{
    uint32 i;
    for (i=0;i<width;i++)
    {
        printf("%u ", array[i]);
    }
        printf("\n");


}