liuxiaolong
2021-07-20 58d904a328c0d849769b483e901a0be9426b8209
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
//
// Copyright 2005-2007 Adobe Systems Incorporated
//
// Distributed under the Boost Software License, Version 1.0
// See accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at
// http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt
//
#ifndef BOOST_GIL_PACKED_PIXEL_HPP
#define BOOST_GIL_PACKED_PIXEL_HPP
 
#include <boost/gil/pixel.hpp>
#include <boost/gil/detail/mp11.hpp>
 
#include <functional>
#include <type_traits>
 
namespace boost { namespace gil {
 
/// A model of a heterogeneous pixel whose channels are bit ranges.
/// For example 16-bit RGB in '565' format.
 
/// \defgroup ColorBaseModelPackedPixel packed_pixel
/// \ingroup ColorBaseModel
/// \brief A heterogeneous color base whose elements are reference proxies to channels in a pixel. Models ColorBaseValueConcept. This class is used to model packed pixels, such as 16-bit packed RGB.
 
/// \defgroup PixelModelPackedPixel packed_pixel
/// \ingroup PixelModel
/// \brief A heterogeneous pixel used to represent packed pixels with non-byte-aligned channels. Models PixelValueConcept
///
/// Example:
/// \code
/// using rgb565_pixel_t = packed_pixel_type<uint16_t, mp11::mp_list-c<unsigned,5,6,5>, rgb_layout_t>::type;
/// static_assert(sizeof(rgb565_pixel_t) == 2, "");
///
/// rgb565_pixel_t r565;
/// get_color(r565,red_t())   = 31;
/// get_color(r565,green_t()) = 63;
/// get_color(r565,blue_t())  = 31;
/// assert(r565 == rgb565_pixel_t((uint16_t)0xFFFF));
/// \endcode
 
/// \ingroup ColorBaseModelPackedPixel PixelModelPackedPixel PixelBasedModel
/// \brief Heterogeneous pixel value whose channel references can be constructed from the pixel bitfield and their index. Models ColorBaseValueConcept, PixelValueConcept, PixelBasedConcept
/// Typical use for this is a model of a packed pixel (like 565 RGB)
/// \tparam BitField Type that holds the bits of the pixel. Typically an integral type, like std::uint16_t.
/// \tparam ChannelRefs MP11 list whose elements are packed channels. They must be constructible from BitField. GIL uses packed_channel_reference
/// \tparam Layout defining the color space and ordering of the channels. Example value: rgb_layout_t
template <typename BitField, typename ChannelRefs, typename Layout>
struct packed_pixel
{
    BitField _bitfield{0}; // TODO: Make private
 
    using layout_t = Layout;
    using value_type = packed_pixel<BitField, ChannelRefs, Layout>;
    using reference = value_type&;
    using const_reference = value_type const&;
 
    static constexpr bool is_mutable =
        channel_traits<mp11::mp_front<ChannelRefs>>::is_mutable;
 
    packed_pixel() = default;
    explicit packed_pixel(const BitField& bitfield) : _bitfield(bitfield) {}
 
    // Construct from another compatible pixel type
    packed_pixel(const packed_pixel& p) : _bitfield(p._bitfield) {}
 
    template <typename Pixel>
    packed_pixel(Pixel const& p,
        typename std::enable_if<is_pixel<Pixel>::value>::type* /*dummy*/ = nullptr)
    {
        check_compatible<Pixel>();
        static_copy(p, *this);
    }
 
    packed_pixel(int chan0, int chan1)
        : _bitfield(0)
    {
        static_assert(num_channels<packed_pixel>::value == 2, "");
        gil::at_c<0>(*this) = chan0;
        gil::at_c<1>(*this) = chan1;
    }
 
    packed_pixel(int chan0, int chan1, int chan2)
        : _bitfield(0)
    {
        static_assert(num_channels<packed_pixel>::value == 3, "");
        gil::at_c<0>(*this) = chan0;
        gil::at_c<1>(*this) = chan1;
        gil::at_c<2>(*this) = chan2;
    }
 
    packed_pixel(int chan0, int chan1, int chan2, int chan3)
        : _bitfield(0)
    {
        static_assert(num_channels<packed_pixel>::value == 4, "");
        gil::at_c<0>(*this) = chan0;
        gil::at_c<1>(*this) = chan1;
        gil::at_c<2>(*this) = chan2;
        gil::at_c<3>(*this) = chan3;
    }
 
    packed_pixel(int chan0, int chan1, int chan2, int chan3, int chan4)
        : _bitfield(0)
    {
        static_assert(num_channels<packed_pixel>::value == 5, "");
        gil::at_c<0>(*this) = chan0;
        gil::at_c<1>(*this) = chan1;
        gil::at_c<2>(*this) = chan2;
        gil::at_c<3>(*this) = chan3;
        gil::at_c<4>(*this) = chan4;
    }
 
    auto operator=(packed_pixel const& p) -> packed_pixel&
    {
        _bitfield = p._bitfield;
        return *this;
    }
 
    template <typename Pixel>
    auto operator=(Pixel const& p) -> packed_pixel&
    {
        assign(p, is_pixel<Pixel>());
        return *this;
    }
 
    template <typename Pixel>
    bool operator==(Pixel const& p) const
    {
        return equal(p, is_pixel<Pixel>());
    }
 
    template <typename Pixel>
    bool operator!=(Pixel const& p) const { return !(*this==p); }
 
private:
    template <typename Pixel>
    static void check_compatible()
    {
        gil_function_requires<PixelsCompatibleConcept<Pixel, packed_pixel>>();
    }
 
    template <typename Pixel>
    void assign(Pixel const& p, std::true_type)
    {
        check_compatible<Pixel>();
        static_copy(p, *this);
    }
 
    template <typename Pixel>
    bool  equal(Pixel const& p, std::true_type) const
    {
        check_compatible<Pixel>();
        return static_equal(*this, p);
    }
 
    // Support for assignment/equality comparison of a channel with a grayscale pixel
    static void check_gray()
    {
        static_assert(std::is_same<typename Layout::color_space_t, gray_t>::value, "");
    }
 
    template <typename Channel>
    void assign(Channel const& channel, std::false_type)
    {
        check_gray();
        gil::at_c<0>(*this) = channel;
    }
 
    template <typename Channel>
    bool equal (Channel const& channel, std::false_type) const
    {
        check_gray();
        return gil::at_c<0>(*this) == channel;
    }
 
public:
    auto operator=(int channel) -> packed_pixel&
    {
        check_gray();
        gil::at_c<0>(*this) = channel;
        return *this;
    }
 
    bool operator==(int channel) const
    {
        check_gray();
        return gil::at_c<0>(*this) == channel;
    }
};
 
/////////////////////////////
//  ColorBasedConcept
/////////////////////////////
 
template <typename BitField, typename ChannelRefs, typename Layout, int K>
struct kth_element_type<packed_pixel<BitField, ChannelRefs, Layout>, K>
{
    using type = typename channel_traits<mp11::mp_at_c<ChannelRefs, K>>::value_type;
};
 
template <typename BitField, typename ChannelRefs, typename Layout, int K>
struct kth_element_reference_type<packed_pixel<BitField, ChannelRefs, Layout>, K>
{
    using type = typename channel_traits<mp11::mp_at_c<ChannelRefs, K>>::reference;
};
 
template <typename BitField, typename ChannelRefs, typename Layout, int K>
struct kth_element_const_reference_type<packed_pixel<BitField, ChannelRefs, Layout>, K>
{
    using type = typename channel_traits<mp11::mp_at_c<ChannelRefs, K>>::const_reference;
};
 
template <int K, typename P, typename C, typename L>
inline
auto at_c(packed_pixel<P, C, L>& p)
    -> typename kth_element_reference_type<packed_pixel<P, C, L>, K>::type
{
    return typename kth_element_reference_type
        <
            packed_pixel<P, C, L>,
            K
        >::type{&p._bitfield};
}
 
template <int K, typename P, typename C, typename L>
inline
auto at_c(const packed_pixel<P, C, L>& p)
    -> typename kth_element_const_reference_type<packed_pixel<P, C, L>, K>::type
{
    return typename kth_element_const_reference_type
        <
            packed_pixel<P, C, L>,
        K>::type{&p._bitfield};
}
 
/////////////////////////////
//  PixelConcept
/////////////////////////////
 
// Metafunction predicate that flags packed_pixel as a model of PixelConcept.
// Required by PixelConcept
template <typename BitField, typename ChannelRefs, typename Layout>
struct is_pixel<packed_pixel<BitField, ChannelRefs, Layout>> : std::true_type {};
 
/////////////////////////////
//  PixelBasedConcept
/////////////////////////////
 
template <typename P, typename C, typename Layout>
struct color_space_type<packed_pixel<P, C, Layout>>
{
    using type = typename Layout::color_space_t;
};
 
template <typename P, typename C, typename Layout>
struct channel_mapping_type<packed_pixel<P, C, Layout>>
{
    using type = typename Layout::channel_mapping_t;
};
 
template <typename P, typename C, typename Layout>
struct is_planar<packed_pixel<P, C, Layout>> : std::false_type {};
 
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Support for interleaved iterators over packed pixel
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
/// \defgroup PixelIteratorModelPackedInterleavedPtr Pointer to packed_pixel<P,CR,Layout>
/// \ingroup PixelIteratorModel
/// \brief Iterators over interleaved pixels.
/// The pointer packed_pixel<P,CR,Layout>* is used as an iterator over interleaved
/// pixels of packed format.
/// Models PixelIteratorConcept, HasDynamicXStepTypeConcept, MemoryBasedIteratorConcept
 
template <typename P, typename C, typename L>
struct iterator_is_mutable<packed_pixel<P, C, L>*>
    : std::integral_constant<bool, packed_pixel<P, C, L>::is_mutable>
{};
 
template <typename P, typename C, typename L>
struct iterator_is_mutable<const packed_pixel<P, C, L>*> : std::false_type {};
 
}}  // namespace boost::gil
 
#endif