Pixel Test

CGContextRef CreateARGBBitmapContext (CGImageRef inImage, CGSize size) { CGContextRef context = NULL; CGColorSpaceRef colorSpace; void * bitmapData; int bitmapByteCount; int bitmapBytesPerRow; size_t pixelsWide = size.width; size_t pixelsHigh = size.height; bitmapBytesPerRow = (pixelsWide * 4); bitmapByteCount = (bitmapBytesPerRow * pixelsHigh); colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB(); if (colorSpace == NULL) { fprintf(stderr, "Error allocating color space\n"); return NULL; }

// allocate the bitmap & create context bitmapData = malloc( bitmapByteCount ); if (bitmapData == NULL) { fprintf (stderr, "Memory not allocated!"); CGColorSpaceRelease( colorSpace ); return NULL; } context = CGBitmapContextCreate (bitmapData, pixelsWide, pixelsHigh, 8,

bitmapBytesPerRow, colorSpace,

kCGImageAlphaPremultipliedFirst); if (context == NULL) { free (bitmapData); fprintf (stderr, "Context not created!"); }

CGColorSpaceRelease( colorSpace ); return context; }

// Return a C-based bitmap of the image data inside an image unsigned char *RequestImagePixelData(UIImage *inImage) { CGImageRef img = [inImage CGImage]; CGSize size = [inImage size]; CGContextRef cgctx = CreateARGBBitmapContext(img, size); if (cgctx == NULL) return NULL;

CGRect rect = {{0,0},{size.width, size.height}}; CGContextDrawImage(cgctx, rect, img); unsigned char *data = CGBitmapContextGetData (cgctx); CGContextRelease(cgctx);

return data; }

@interface CrossHairView : UIView @end @implementation CrossHairView - (void) drawRect: (CGRect) aRect { // Create a new path CGContextRef context =

UIGraphicsGetCurrentContext(); CGMutablePathRef path = CGPathCreateMutable(); // Set up the stroke characteristics CGContextSetLineWidth(context, 3.0f); CGFloat gray[4] = {0.75f, 0.75f, 0.75f, 1.0f}; CGContextSetStrokeColor(context, gray);

// Add circle to path CGRect limits = CGRectMake(2.0f, 2.0f, SIDELENGTH - 4.0f, SIDELENGTH - 4.0f); CGPathAddEllipseInRect(path, NULL, limits); CGContextAddPath(context, path);

// Add cross to path, leaving an inspection point in the middle CGContextMoveToPoint(context, 0.0f, SIDELENGTH/2.0f); CGContextAddLineToPoint(context, (SIDELENGTH/2.0f) - 2.0f, SIDELENGTH/2.0f); CGContextMoveToPoint(context, (SIDELENGTH /2.0f) + 2.0f, SIDELENGTH/2.0f); CGContextAddLineToPoint(context, SIDELENGTH, SIDELENGTH/2.0f); CGContextMoveToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f, 0.0f); CGContextAddLineToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f, (SIDELENGTH / 2.0f) - 2.0f); CGContextMoveToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f, SIDELENGTH); CGContextAddLineToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f, (SIDELENGTH / 2.0f) + 2.0f);

CGContextStrokePath(context); CFRelease(path); } @end

• // Create an Image View that stores a copy of its image as an addressable bitmap

• @interface BitMapView : UIImageView• {• unsigned char *bitmap;• CGSize size;• }• @end

- (id) initWithFrame: (CGRect) aFrame { if (!(self = [super initWithFrame: aFrame])) return NULL;

// initialize by adding the cross-hair CrossHairView *crossHair = [[CrossHairView alloc]

initWithFrame:CGRectMake(0.0f, 0.0f, SIDELENGTH, SIDELENGTH)];

crossHair.tag = CROSSHAIR_TAG; crossHair.backgroundColor = [UIColor clearColor]; crossHair.center = CGPointMake(160.0f, 240.0f); [self addSubview:crossHair]; [crossHair release]; return self; }

• (BOOL) pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event

• {• long startByte = (int)((point.y *

size.width) + point.x) * 4;• int alpha = (unsigned char)

bitmap[startByte];• return (alpha > 0.5);• }

- (void) touchesMoved:(NSSet*)touches withEvent:(UIEvent*)event { CGPoint pt = [[touches anyObject] locationInView:self]; long startByte = (int)((pt.y * size.width) + pt.x) * 4;

// Note these points are slightly off in the simulator [self viewWithTag:CROSSHAIR_TAG].center = pt;

// Output RGB values. The alpha value has offset 0 /* printf("[%3d, %3d] %3dR %3dG %3dB\n", (int)pt.x, (int)pt.y, (unsigned char) bitmap[startByte+1], (unsigned char) bitmap[startByte+2], (unsigned char) bitmap[startByte+3]); */

[self viewWithTag:COLOR_VIEW_TAG].backgroundColor = [UIColor colorWithRed: (float) (bitmap[startByte+1]/255.0f) green: (float) (bitmap[startByte+2]/255.0f) blue: (float) (bitmap[startByte+3]/255.0f) alpha: 1.0f]; }

-(void) setImage:(UIImage *) anImage { [super setImage:anImage]; bitmap = RequestImagePixelData(anImage); size = [anImage size]; UIView *colorView = [[UIView alloc]

initWithFrame:CGRectMake(0.0f, 400.0f, 320.0f, 80.0f)]; colorView.userInteractionEnabled = NO; colorView.backgroundColor = [UIColor blueColor]; colorView.tag = COLOR_VIEW_TAG; [self addSubview:colorView]; [colorView release]; }

@interface HelloController : UIViewController @end @implementation HelloController - (void)loadView { BitMapView *contentView = [[BitMapView alloc]

initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]]; [contentView setImage:[UIImage

imageNamed:@"image2.jpg"]]; [contentView setUserInteractionEnabled:YES]; self.view = contentView; [contentView release]; } @end

@interface SampleAppDelegate : NSObject <UIApplicationDelegate>

@end @implementation SampleAppDelegate - (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication

*)application { UIWindow *window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:

[[UIScreen mainScreen] bounds]]; HelloController *hello = [[HelloController alloc] init]; [window addSubview:hello.view]; [window makeKeyAndVisible]; [application setStatusBarHidden:YES]; } @end

int main(int argc, char *argv[]) { NSAutoreleasePool * pool =

[[NSAutoreleasePool alloc] init]; int retVal = UIApplicationMain(argc,

argv, nil, @"SampleAppDelegate"); [pool release]; return retVal; }

• 這個程式會在 iPhone 螢幕上顯示一個image(image 在 image2.jpg 內 ) ，並放一個圓形的 pixel tester 在 image 之上，一開始， image下方顯示一條藍色 bar ，一旦移動該 pixel tester ，中心 pixel 的顏色會立即顯示在下方 bar 上，見下圖，任何時候，隨著 pixel tester 移動，其中心所在位置的顏色會顯示在下方 bar 。最左邊的圖是剛開始， image 下方顯示一條藍色 bar ， pixel tester 在螢幕中間，中間是的圖是 pixel tester 移至上方，右邊的圖是 pixel tester 移到魚上，在不同的位置，下方 bar 顯示出 image 內某 pixel 的顏色。 pixel tester 在程式中是以 crossHair class來表示：

[window addSubview:hello.view]; 跳入hello 所在的 HelloController class 的loadSubView 。

• BitMapView *contentView = [[BitMapView alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]]; 這一行呼叫 initWithFrame 開啟一個 BitMapView object -- contentView ，在 initWithFrame 內，

• CrossHairView *crossHair = [[CrossHairView alloc] initWithFrame:CGReckMake(0.0f, 0.0f, SIDELENGTH, SIDELENGTH)]; // 將 ( SIDELENGTH, SIDELENGTH ) 這 ( 40 x 40 ) 的 pixel tester 加入 BitMapView object 內

• [contentView setImage:[UIImage imageNamed:@"image2.jpg"]]; 這一行呼叫contentView 所屬的 BitMapView class 中的setImage 。

下面這一行是 call RequestImagePixelData ，把 anImage(image2.jpg) 放入 bitmap 這個array 內，每個 pixel 4 個 byte 。 › bitmap = RequestImagePixelData(anImage);

下面這一行是 call CreateARGBBitmapContext ，產生一個CGContextRef ，以便準備放下 image2.jpg 的所有 pixel 。› CreateARGBBitmapContext(img, size)

Color Space 就是用來表現顏色的方式，例如 RGB 、 CMYK 等。

CGColorSpaceCreateDeviceRGB› Create 一個 device dependent RGB device

color space ， return value 為CGColorSpaceRef object 。

在 CGBitmapContext reference 裡，把 bitmap 所需的 memory 、 width 、 height 、 bytesPerRow...等七個 parameter 放入 type 為 CGContextRef 的context ，回傳 context ，這七個 parameter 是：› void *data ：一塊 memory ，至少 bytesPerRow * height 。

這一塊 memory, 用 c 的 malloc 得到，由這個程式放入context 內。

› size_t width ： bitmap 的 width in pixel 。› size_t height ： bitmap 的 height in pixel 。 › size_t bitsPerComponent ： 32-bit pixel format 的 RGB ，

8 bits per component 。 › size_t bytesPerRow ：一個 row 多少 bytes 。

• 這個程式將 inImage 這 file load 進 memory ，並return pointer points to the memory 。注意，這一塊 memory 是由 CreateARGBBitmapContext 的malloc 來的。

• CGContextDrawImage ( cgctx, rect, img ); 將image 畫上螢幕。

• unsign char *data = CGBitmapContextGetData (cgctx); 會將 cgctx 內的 bitmap image data 傳回，讓 data 這個 pointer 指向這塊 bitmap image data ，也就是 CreateARGBBitmapContext 的 malloc 來的memory ，並由 [UIImage imageNamed:@"image2.jpg"]load image2.jpg 進memory 。

BitMapView *contentView = .... ， call initWithFrame ，將 crossHair subView 放上。

[contentView setImage:[UIImage imageNamed:@"image2.jpg"]]; ：拿contentView 的資訊，由 [UIImage imageNamed:@"image2.jpg"]load image2.jpg 進 memory 。

• pointInside ： click pixel tester crossHair 時，會跳入，如果 alpha 值 >0.5 ，則系統會繼續。若 alpha 值 <= 0.5 ，則系統不會繼續。

• touchesMoved ：當 click 及 drag 時，且如果 alpha 值 > 0.5 則跳入

• [self viewWithTag:COLOR_VIEW_TAG].backgroundColor – 將該位置顏色顯示於下方 bar 。若 alpha 值 < =

0.5 ，即使 click 及 drag 仍不會跳入。

• 畫出一個圓，中間一個十字的 pixel tester(crossHair class) ，在 loadView 執行完後，系統會 call drawRect ：

• 行先產生 context 及 path 兩個 CGContext 需用的object 。

• CGContextSetStrokeColor(context, gray);– 設定筆畫 (stroke) 相關資訊， 76 行設定筆畫的寬度為

3pixel( 可試試改為 1 個 pixel 或 5 個 pixel) ， 77~78 行設定筆畫的顏色及透明度， 77 行 gray[4] 有四個值，依次為 RGBA ，

– RGB 為 1 是表示全部 0 表示沒有，例如：– R=1 G=0 B=0 表示全紅。– A 值 1 表示不透明， 0 表示全透明。所以若 A=0 ，就完全

看不到這個 pixel tester 。

設定的方塊內畫一個圓 ( 畫一個圓 ) ， 2.0f, 20.f 表示內縮 2.0 ，因此 size 少了 4.0 ，所以 SIDELENGTH - 4.0f ，從 (2.0, 2.0) 開始，直徑 SIDELENGTH - 4.0f 。› CGRect limits = CGRectMake(2.0f, 2.0f,

SIDELENGTH - 4.0f, SIDELENGTH - 4.0f);› CGPathAddEllipseInRect(path, NULL,

limits);› CGContextAddPath(context, path);

CGContextMoveToPoint(context, 0.0f, SIDELENGTH/2.0f);CGContextAddLineToPoint(context, (SIDELENGTH/2.0f) - 2.0f,

SIDELENGTH/2.0f);CGContextMoveToPoint(context, (SIDELENGTH /2.0f) + 2.0f,

SIDELENGTH/2.0f);CGContextAddLineToPoint(context, SIDELENGTH,

SIDELENGTH/2.0f);CGContextMoveToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f, 0.0f);CGContextAddLineToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f,

(SIDELENGTH / 2.0f) - 2.0f);CGContextMoveToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f,

SIDELENGTH);CGContextAddLineToPoint(context, SIDELENGTH/2.0f,

(SIDELENGTH / 2.0f) + 2.0f);

CGContextStrokePath(context);CFRelease(path);

CGContextMoveToPoint ：在 CGContext 內，指定一點為 (0, SIDELENGTH/2.0f) = ( 0, 20 )

CGContextAddLineToPoint ：在 CGContext 內，從前一點 (0, 20) 畫一條線到 ( ( SIDELENGTH/2.0f ) - 2.0f, SIDELENGTH/2.0f ) = (18, 20) 。

CGContextMoveToPoint ：指定一點為( (SIDELENGTH/2.0f) + 2.0f, SIDELENGTH/2.0f )= ( 22 , 20 ) 。也就是離上面 (18, 20) 向右四個點，如此中間留了一個 4 點的空間。

CGContextAddLineToPoint ：在 CGContext 內，從前一點 (22, 20) 畫一條線到 ( ( SIDELENGTH, SIDELENGTH/2.0f ) = (40, 20) 。至此， pixel tester crossHair的中間橫線畫好了。

Show color space in R, G, and B Hand in: due 2010/12/02, 00:00 [email protected] 以組別學號姓名為檔名來繳報告

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