文章目录
- 一、使用 libjpeg-turbo 压缩图片流程
- 二、初始化 JPEG 压缩对象
- 三、打开文件
- 四、设置压缩参数
- 五、开始压缩
- 六、循环写入压缩数据
- 七、完成图片压缩及收尾
- 八、libjpeg-turbo 图片压缩案例 ( 官方示例 )
- 九、libjpeg-turbo 压缩图片代码示例
上一篇博客 【Android 内存优化】Android 工程中使用 libjpeg-turbo 压缩图片 ( JNI 传递 Bitmap | 获取位图信息 | 获取图像数据 | 图像数据过滤 | 释放资源 ) 介绍了从 Java 层传入 Bitmap 对象到 JNI 层 , JNI 层获取到了图像对应的 RGB 像素数据 , 本篇博客中将获取的图像数据进行压缩 , 存储到 JPEG 格式图片中 ;
一、使用 libjpeg-turbo 压缩图片流程
使用 libjpeg-turbo 压缩图片流程 :
① 初始化压缩对象 : 初始化 JPEG 图片压缩对象 ;
② 打开文件 : 使用 Linux C API 打开压缩图片写出文件 ;
③ 设置压缩参数 : 设置图片压缩参数 , 如图片宽高 , 像素格式 , 数据格式 , 质量等 ;
④ 开始压缩 : 启动压缩 ;
⑤ 写入压缩数据 : 图像数据逐行输入 , 并压缩 ;
⑥ 压缩完毕 : 压缩完毕后调用对应方法 ;
⑦ 释放资源 : 文件资源 , 及压缩相关的内存资源 , 需要释放掉 ;
二、初始化 JPEG 压缩对象
1. 初始化 JPEG 压缩对象 :
① JPEG 压缩对象概念 : jpeg_compress_struct 结构体和与其关联的工作数据 , 该对象中存储了 JPEG 压缩参数 , 还包含了指向工作空间的指针 , JPEG 库会在需要时分配该指针;
② 压缩对象个数 : 该结构体可能会存在多个 , 每个结构体对象都表示了一个压缩或解压缩的工作;
2. 错误处理机制 :
① 错误处理程序 : jpeg_error_mgr 结构体表示错误处理程序 , 将其单独定义成一个结构体 , 是因为应用经常需要提供一个专门的错误处理程序;
② 处理处理机制 : 在这里我们采用最简单的方法 , 使用标准的错误处理程序 , 如果 压缩失败 , 在 stderr 上打印失败信息, 并调用 exit() 退出程序 ;
③ 结构体生命周期 : 该结构体的生命周期必须与 jpeg_compress_struct 结构体的生命周期保持一致 , 以免产生野指针问题 ;
④ 错误处理设置时间 : 在所有操作之前 , 设置错误处理程序 , 为了防止 JPEG 压缩对象初始化时出错, 越早设置错误处理程序越好 , 在内存不足时, 创建 jpeg_compress_struct 可能会失败 ;
2. 代码示例 :
代码语言：javascript复制 /* 该对象中存储了 JPEG 压缩参数, 还包含了指向工作空间的指针, JPEG 库会在需要时分配该指针;
* 该结构体可能会存在多个, 每个结构体对象都表示了一个压缩或解压缩的工作;
* JPEG 对象 : jpeg_compress_struct 结构体和与其关联的工作数据
*/
struct jpeg_compress_struct cinfo;
/* 错误处理程序 : jpeg_error_mgr 结构体表示错误处理程序,
* 将其单独定义成一个结构体, 是因为应用经常需要提供一个专门的错误处理程序;
* 处理处理机制 : 在这里我们采用最简单的方法, 使用标准的错误处理程序,
* 如果压缩失败, 在 stderr 上打印失败信息, 并调用 exit() 退出程序 ;
* 结构体声明周期 : 该结构体的生命周期必须与 jpeg_compress_struct 结构体的生命周期保持一致,
* 以免产生野指针问题 ;
*/
struct jpeg_error_mgr jerr;
/* 为了防止 JPEG 压缩对象初始化时出错, 这里首先设置错误处理
* 在内存不足时, 创建 jpeg_compress_struct 可能会失败
*/
cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr);
// 初始化 JPEG 压缩对象
jpeg_create_compress(&cinfo);三、打开文件
1. 打开文件 : 使用 Linux C 中的文件操作 , 调用 fopen 函数打开文件 , 传入两个参数 , 文件路径名称 , 和 打开模式 , 打开模式中 “wb” , w 代表写出数据 , b 代表二进制数据 , 该模式的函数以是写出二进制数据 ;
2. 为 JPEG 压缩对象设置文件输出 : 调用 jpeg_stdio_dest 函数 , 为 JPEG 对象设置输出文件 ; 调用该函数的调用者需要负责文件打开 , 和文件关闭操作 ;
代码语言：javascript复制EXTERN(void) jpeg_stdio_dest(j_compress_ptr cinfo, FILE *outfile);3. 代码示例 :
代码语言：javascript复制 FILE *outfile;
if ((outfile = fopen(filename, "wb")) == NULL) {
fprintf(stderr, "can't open %sn", filename);
exit(1);
}
// 设置文件输出
jpeg_stdio_dest(&cinfo, outfile);四、设置压缩参数
1 . 设置默认参数 :
- 图片宽度 : cinfo.image_width ; 像素宽度 ;
- 图片高度 : cinfo.image_height ; 像素高度 ;
- 像素组件 : cinfo.input_components ; 单个像素 BGR 3个组件 ;
- 颜色空间 : cinfo.in_color_space ; 输入图像的颜色空间 ;
上述四个参数设置完毕后 , 调用 jpeg_set_defaults 方法 , 设置默认参数 ;
2 . 设置非默认参数 :
- 哈夫曼编码 : cinfo.optimize_coding = TRUE;
- 编码质量 : 调用 jpeg_set_quality 方法设置压缩质量 ;
// 下面的四个参数是必须设置的参数
// 设置图片的宽度
cinfo.image_width = imageWidth;
// 设置图片的高度
cinfo.image_height = imageHeight;
// 设置每个像素的颜色组件, BGR 3个
cinfo.input_components = 3;
// 输入图像数据的颜色空间
cinfo.in_color_space = JCS_RGB;
// 设置默认的压缩参数, 该操作是函数库的常规步骤
// 设置该参数前需要设置 cinfo.in_color_space 输入数据的颜色空间
jpeg_set_defaults(&cinfo);
// 打开哈夫曼编码
cinfo.optimize_coding = TRUE;
// 设置非默认参数, 该方法设置质量
jpeg_set_quality(&cinfo, compressQuality, 1);五、开始压缩
1 . 开始压缩 : 调用 jpeg_start_compress 方法 , 开始进行图片压缩工作 ;
2 . 函数原型 :
- j_compress_ptr cinfo 参数 : jpeg_compress_struct 结构指针 ;
- boolean write_all_tables 参数 : 设置 TRUE 参数, 表示将完整的图片进行压缩 ; 一般情况下都是设置 TRUE, 如果进行定制压缩, 可以设置 FALSE ;
typedef struct jpeg_compress_struct *j_compress_ptr;
EXTERN(void) jpeg_start_compress(j_compress_ptr cinfo,
boolean write_all_tables);3 . 代码示例 :
代码语言：javascript复制 // 4. 开始压缩 JPEG 格式图片, 设置 TRUE 参数, 表示将完整的图片进行压缩
// 一般情况下都是设置 TRUE, 如果进行定制压缩, 可以设置 FALSE
jpeg_start_compress(&cinfo, TRUE);六、循环写入压缩数据
1 . 写入压缩数据原理 : 使用函数库的状态变量, cinfo.next_scanline 作为循环控制变量 , 这样就可以不同自己实现循环控制 , 为了保持代码简单, 每次传递一行图像数据 ;
2 . 计算每行数据字节数 : 像素宽度乘以
,
表示每个像素点有 BGR 三个颜色值 , 每个颜色
字节 ;
代码语言：javascript复制int row_stride = imageWidth * 3;3 . 计算每次循环拷贝的行数据首地址 : uint8_t *pixels = data cinfo.next_scanline * row_stride 是计算过程 ;
- data 是图像的起始位置
- row_stride 是每一行的字节数
- cinfo.next_scanline 是当前的行数
- 计算出来的 pixels 指针, 指向要写出行的首地址
4 . 循环控制变量自增 : jpeg_write_scanlines(&cinfo, row, 1) , 调用 jpeg_write_scanlines 方法后, cinfo.next_scanline 自动加 1 ;
5 . 代码示例 :
代码语言：javascript复制 // 每一个行的数据个数
int row_stride = imageWidth * 3;
// 指向图像数据中的某一行数据
JSAMPROW row[1];
while (cinfo.next_scanline < cinfo.image_height) {
/* 获取一行图像数据
* data 是图像的起始位置
* row_stride 是每一行的字节数
* cinfo.next_scanline 是当前的行数
* 计算出来的 pixels 指针, 指向要写出行的首地址
*/
uint8_t *pixels = data cinfo.next_scanline * row_stride;
row[0] = pixels;
// 调用 jpeg_write_scanlines 方法后, cinfo.next_scanline 自动加 1
jpeg_write_scanlines(&cinfo, row, 1);
}七、完成图片压缩及收尾
1 . 完成图片压缩及收尾 :
- 调用 jpeg_finish_compress 结束图片压缩过程 ;
- 调用 fclose 关闭之前 fopen 打开的文件 ;
- 调用 jpeg_destroy_compress 方法销毁之前使用的 JPEG 压缩对象 ;
2 . 代码示例 :
代码语言：javascript复制 // 6. 完成图片压缩
jpeg_finish_compress(&cinfo);
// 7. 释放相关资源
fclose(outfile);
jpeg_destroy_compress(&cinfo);八、libjpeg-turbo 图片压缩案例 ( 官方示例 )
在源码 libjpeg-turbo-2.0.5/example.txt 文件中 , 有详细的 JPEG 图片压缩流程 , 可以直接拷贝上述代码进行使用 ;
点击此处连接打开官方示例代码
九、libjpeg-turbo 压缩图片代码示例
/**
* 压缩 Jpeg 图片
*
* 完整的带详细注释的代码示例参考源码 libjpeg-turbo-2.0.5/example.txt 示例文件
* 里面有详细的定义图片压缩的过程
*
* @param data 要压缩的图片数据, 像素格式是 BGR
* @param imageWidth 输出的 JPEG 图片宽度
* @param imageHeight 输出的 JPEG 图片高度
* @param compressQuality 输出的 JPEG 图片质量
* @param filename 输出文件路径
*/
void compressJpegFile(uint8_t *data, int imageWidth, int imageHeight,
jint compressQuality, const char *filename) {
// 1. 为 JPEG 图片压缩对象, 分配内存空间
/* 该对象中存储了 JPEG 压缩参数, 还包含了指向工作空间的指针, JPEG 库会在需要时分配该指针;
* 该结构体可能会存在多个, 每个结构体对象都表示了一个压缩或解压缩的工作;
* JPEG 对象 : jpeg_compress_struct 结构体和与其关联的工作数据
*/
struct jpeg_compress_struct cinfo;
/* 错误处理程序 : jpeg_error_mgr 结构体表示错误处理程序,
* 将其单独定义成一个结构体, 是因为应用经常需要提供一个专门的错误处理程序;
* 处理处理机制 : 在这里我们采用最简单的方法, 使用标准的错误处理程序,
* 如果压缩失败, 在 stderr 上打印失败信息, 并调用 exit() 退出程序 ;
* 结构体声明周期 : 该结构体的生命周期必须与 jpeg_compress_struct 结构体的生命周期保持一致,
* 以免产生野指针问题 ;
*/
struct jpeg_error_mgr jerr;
/* 为了防止 JPEG 压缩对象初始化时出错, 这里首先设置错误处理
* 在内存不足时, 创建 jpeg_compress_struct 可能会失败
*/
cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr);
// 初始化 JPEG 压缩对象
jpeg_create_compress(&cinfo);
// 2. 打开文件, 准备向文件写出二进制数据
// w 代表写出数据, b 代表二进制数据
FILE *outfile;
if ((outfile = fopen(filename, "wb")) == NULL) {
fprintf(stderr, "can't open %sn", filename);
exit(1);
}
// 设置文件输出
jpeg_stdio_dest(&cinfo, outfile);
// 3. 设置压缩参数
// 下面的四个参数是必须设置的参数
// 设置图片的宽度
cinfo.image_width = imageWidth;
// 设置图片的高度
cinfo.image_height = imageHeight;
// 设置每个像素的颜色组件, BGR 3个
cinfo.input_components = 3;
// 输入图像数据的颜色空间
cinfo.in_color_space = JCS_RGB;
// 设置默认的压缩参数, 该操作是函数库的常规步骤
// 设置该参数前需要设置 cinfo.in_color_space 输入数据的颜色空间
jpeg_set_defaults(&cinfo);
// 打开哈夫曼编码
cinfo.optimize_coding = TRUE;
// 设置非默认参数, 该方法设置质量
jpeg_set_quality(&cinfo, compressQuality, 1);
// 4. 开始压缩 JPEG 格式图片, 设置 TRUE 参数, 表示将完整的图片进行压缩
// 一般情况下都是设置 TRUE, 如果进行定制压缩, 可以设置 FALSE
jpeg_start_compress(&cinfo, TRUE);
// 5. 循环写入数据
/* 循环原理 : 使用函数库的状态变量, cinfo.next_scanline 作为循环控制变量
* 这样就可以不同自己实现循环控制
* 为了保持简单, 每次传递一行图像数据
*/
// 每一个行的数据个数
int row_stride = imageWidth * 3;
// 指向图像数据中的某一行数据
JSAMPROW row[1];
while (cinfo.next_scanline < cinfo.image_height) {
/* 获取一行图像数据
* data 是图像的起始位置
* row_stride 是每一行的字节数
* cinfo.next_scanline 是当前的行数
* 计算出来的 pixels 指针, 指向要写出行的首地址
*/
uint8_t *pixels = data cinfo.next_scanline * row_stride;
row[0] = pixels;
// 调用 jpeg_write_scanlines 方法后, cinfo.next_scanline 自动加 1
jpeg_write_scanlines(&cinfo, row, 1);
}
// 6. 完成图片压缩
jpeg_finish_compress(&cinfo);
// 7. 释放相关资源
fclose(outfile);
jpeg_destroy_compress(&cinfo);
}
