C 语言实现 NV12 图片拼接（水平/垂直）

本示例展示如何使用 C 语言将多个 NV12 格式的图片进行水平或垂直拼接。

代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define WIDTH 640
#define HEIGHT 480

void main(int argc, char *argv[]) {

    if (argc < 4) {
        printf("Usage: %s <mode> <output> <input1> <input2> ...\n", argv[0]);
        printf("mode: 0 for horizontal, 1 for vertical\n");
        return;
    }

    int mode = atoi(argv[1]);
    char *output = argv[2];
    int num_inputs = argc - 3;

    FILE *fout = fopen(output, "wb");
    if (!fout) {
        printf("Failed to open output file %s\n", output);
        return;
    }

    int output_width, output_height;
    if (mode == 0) {
        output_width = WIDTH * num_inputs;
        output_height = HEIGHT;
    } else {
        output_width = WIDTH;
        output_height = HEIGHT * num_inputs;
    }

    // Write header
    fprintf(fout, "NV12\n");
    fprintf(fout, "%d %d\n", output_width, output_height);

    // Allocate memory for output buffer
    int output_size = output_width * output_height * 3 / 2;
    unsigned char *output_buffer = (unsigned char *) malloc(output_size);

    // Loop through input files
    for (int i = 0; i < num_inputs; i++) {
        char *input = argv[i+3];
        FILE *fin = fopen(input, "rb");
        if (!fin) {
            printf("Failed to open input file %s\n", input);
            return;
        }

        // Read header
        char header[5];
        int width, height;
        fscanf(fin, "%s\n%d %d\n", header, &width, &height);

        if (width != WIDTH || height != HEIGHT) {
            printf("Input file dimensions do not match (%s)\n", input);
            return;
        }

        // Allocate memory for input buffer
        int input_size = width * height * 3 / 2;
        unsigned char *input_buffer = (unsigned char *) malloc(input_size);

        // Read input data
        fread(input_buffer, sizeof(unsigned char), input_size, fin);

        // Close input file
        fclose(fin);

        // Copy input data to output buffer
        if (mode == 0) {
            for (int y = 0; y < HEIGHT; y++) {
                for (int x = 0; x < WIDTH; x++) {
                    int input_offset = y * WIDTH + x;
                    int output_offset = y * output_width + i * WIDTH + x;
                    output_buffer[output_offset] = input_buffer[input_offset];
                }
            }
            for (int y = 0; y < HEIGHT / 2; y++) {
                for (int x = 0; x < WIDTH; x += 2) {
                    int input_offset = HEIGHT * WIDTH + y * WIDTH + x;
                    int output_offset = HEIGHT * output_width / 2 + i * WIDTH / 2 + y * output_width / 2 + x;
                    output_buffer[output_offset] = input_buffer[input_offset];
                    output_buffer[output_offset + 1] = input_buffer[input_offset + 1];
                }
            }
        } else {
            for (int y = 0; y < HEIGHT; y++) {
                for (int x = 0; x < WIDTH; x++) {
                    int input_offset = y * WIDTH + x;
                    int output_offset = i * HEIGHT * output_width + y * output_width + x;
                    output_buffer[output_offset] = input_buffer[input_offset];
                }
            }
            for (int y = 0; y < HEIGHT / 2; y++) {
                for (int x = 0; x < WIDTH; x += 2) {
                    int input_offset = HEIGHT * WIDTH + y * WIDTH + x;
                    int output_offset = i * HEIGHT * output_width / 2 + HEIGHT * output_width + y * output_width / 2 + x;
                    output_buffer[output_offset] = input_buffer[input_offset];
                    output_buffer[output_offset + 1] = input_buffer[input_offset + 1];
                }
            }
        }

        // Free input buffer
        free(input_buffer);
    }

    // Write output data
    fwrite(output_buffer, sizeof(unsigned char), output_size, fout);

    // Free output buffer
    free(output_buffer);

    // Close output file
    fclose(fout);
}

使用方法

该程序的输入格式为：<mode> <output> <input1> <input2> ...，其中：

• mode 表示拼接模式，0 表示水平方向拼接，1 表示垂直方向拼接。
• output 表示输出文件的路径。
• input1、input2 等表示要拼接的输入文件的路径。

说明

• 程序首先读取所有的输入文件，检查它们的尺寸是否都一致，并根据拼接模式计算输出图像的尺寸。
• 然后，程序分别从每个输入文件中读取数据，并将它们拷贝到输出缓冲区中。
• 最后，程序将输出缓冲区中的数据写入输出文件中，并清理所有的内存和文件句柄。

注意

• 该程序中假设输入图像的尺寸固定为 640x480，输出图像的格式为 NV12。如果需要处理其他格式或尺寸的图像，需要修改程序中的相应部分。
• 为了方便理解，代码中使用了 WIDTH 和 HEIGHT 宏定义，实际使用中可以根据需要进行修改。
• 为了提高代码可读性，代码中添加了注释，并使用了缩进格式。
• 程序中使用 malloc() 和 free() 函数来动态分配和释放内存。
• 程序中使用 fopen() 和 fclose() 函数来打开和关闭文件。
• 程序中使用 fwrite() 函数来写入数据到文件。
• 程序中使用 fscanf() 函数来读取数据从文件。
• 程序中使用 atoi() 函数来将字符串转换为整数。

总结

本示例展示了如何使用 C 语言将多个 NV12 格式的图片进行水平或垂直拼接，并提供了详细的代码示例和说明。希望本示例能帮助你更好地理解 C 语言图像处理的基本原理。