如何压缩图像 - C 编程语言

图像压缩是一项计算机视觉中常见的任务，其可以减少图像文件的大小，提高存储和传输的效率。本文将介绍如何使用 C 编程语言压缩图像。

图像压缩的原理

图像压缩的实现依靠了一系列复杂的压缩算法，包括但不限于：

1. DCT（离散余弦变换）
2. 奇异值分解
3. 海明码等纠错码
4. 队列编码、霍夫曼编码 ......

基于 OpenCV 库的图像压缩

OpenCV 是一个开源的计算机视觉库，它提供了各种功能强大的图像处理和计算机视觉算法，其中涵盖了图像压缩的技术。具体实现方法如下：

#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace cv;

int main(int argc, char** argv)
{
    Mat img = imread("input.jpg", IMRERAD_COLOR);

    std::vector<uchar> buf;
    imencode(".jpg", img, buf, std::vector<int>{CV_IMWRITE_JPEG_QUALITY, 50});

    FILE* fp = fopen("output.jpg", "wb");
    fwrite(&buf[0], 1, buf.size(), fp);
    fclose(fp);

    return 0;
}

以上代码使用了 OpenCV 库自带的 imencode 函数将输入的图像压缩为 JPEG 格式，并将压缩后的图像数据存储到一个缓冲区中。然后使用 fwrite 将缓冲区中的数据写入到输出文件中即可。

基于 libjpeg 库的图像压缩

libjpeg 是一个用于处理 JPEG 图像格式的开源 C 函数库，其提供了很多便于图像压缩的 API。具体的实现方法如下：

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

int main(int argc, char** argv)
{
    struct jpeg_compress_struct cinfo;
    struct jpeg_error_mgr jerr;

    FILE* fp = fopen("input.jpg", "rb");
    unsigned char* buffer = (unsigned char*)malloc(1024);
    size_t count = fread(buffer, 1, 1024, fp);

    fclose(fp);

    FILE* fout = fopen("output.jpg", "wb");

    cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr);
    jpeg_create_compress(&cinfo);
    jpeg_stdio_dest(&cinfo, fout);

    cinfo.image_width = 640;
    cinfo.image_height = 480;
    cinfo.input_components = 3;
    cinfo.in_color_space = JCS_RGB;

    jpeg_set_defaults(&cinfo);
    jpeg_set_quality(&cinfo, 50, TRUE);

    jpeg_start_compress(&cinfo, TRUE);

    JSAMPROW row_pointer[1];
    row_pointer[0] = buffer;

    while (cinfo.next_scanline < cinfo.image_height)
    {
        jpeg_write_scanlines(&cinfo, row_pointer, 1);
        row_pointer[0] += cinfo.image_width * cinfo.input_components;
    }

    jpeg_finish_compress(&cinfo);
    fclose(fout);
    jpeg_destroy_compress(&cinfo);

    return 0;
}

以上代码基于 libjpeg 库实现了图像的压缩，其中使用了函数 jpeg_set_quality 来设置 JPEG 的压缩质量。

总结

图像压缩是一项十分重要的任务，其可以帮助我们减少图像文件的大小，提高存储和传输时的效率。本文介绍了两种使用 C 编程语言来实现图像压缩的方法，分别是基于 OpenCV 库和 libjpeg 库。读者可以根据实际需求选择适合自己的库来实现图像压缩。