git.plutz.net Git - stereofy/blob - anaglyph.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <string.h>
   4
   5 int error(int code);
   6 int mm(int v, int min, int max);
   7 int anaglyph(FILE *in1, FILE *in2, FILE *out, char *alg);
   8 unsigned char* colorize(unsigned char *out, const unsigned char *left, const unsigned char *right, const char *alg);
   9 unsigned char* full_gm(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  10 unsigned char* half_gm(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  11 unsigned char* dubois_gm(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  12 unsigned char* full_rc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  13 unsigned char* half_rc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  14 unsigned char* dubois_rc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  15 unsigned char* full_mc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  16 unsigned char* dubois_mc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  17 unsigned char* dubois_ab(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r);
  18
  19 int main(int argc, char *argv[]){
  20   FILE *in1, *in2, *out; int cnt; char *alg = malloc(5);
  21   in1 = in2 = out = NULL; alg = strcpy(alg, "-dgm");
  22
  23   if (argc < 4 || argc > 5) return error(1);
  24   for (cnt = 1; cnt < argc; cnt++) {
  25     if (argv[cnt][0] == '-') alg = strcpy(alg, argv[cnt]);
  26     else if (!in1){ if ((in1 = fopen(argv[cnt], "r")) == NULL) return error(2);}
  27     else if (!in2){ if ((in2 = fopen(argv[cnt], "r")) == NULL) return error(2);}
  28     else if (!out){ if ((out = fopen(argv[cnt], "w")) == NULL) return error(3);}
  29   }
  30   return anaglyph(in1, in2, out, alg);
  31 }
  32
  33 int error(int code){
  34   char *msg = "Unknown Error\n";
  35   switch (code) {
  36     case 1: msg = "Usage: anaglyph [ -[fhd]gm | -[fhd]rc | -fmc | -dab ] left.rgb right.rgb output.rgb\n";
  37     case 2: msg = "Could not open input file for reading\n";
  38     case 3: msg = "Could not open output file for writing\n";
  39     case 4: msg = "Unexpected end of file\n";
  40     case 5: msg = "Cannot write to output file\n";
  41   }
  42   fprintf(stderr, msg); return code;
  43 }
  44
  45 // min-max to prevent overflowing in Dubois calculations
  46 int mm(int v, int min, int max){
  47   if (v < min) return min;
  48   else if (v > max) return max;
  49   else return v;
  50 }
  51
  52 //green-magenta full-color
  53 unsigned char* full_gm(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
  54   out[0] = r[0];
  55   out[1] = l[1];
  56   out[2] = r[2];
  57   return out;
  58 }
  59
  60 //green-magenta half-color
  61 unsigned char* half_gm(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
  62   out[0] = r[0];
  63   //green channel is derived from chroma value of left image
  64   out[1] = (unsigned char)(int)((299*(int)l[0] + 587*(int)l[1] + 114*(int)l[2]) / 1000);
  65   out[2] = r[2];
  66
  67   return out;
  68 }
  69
  70 //green-magenta Dubois
  71 unsigned char* dubois_gm(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
  72   out[0] = (unsigned char)mm((-62*(int)l[0] + -158*(int)l[1] + -39*(int)l[2] +
  73         529*(int)r[0] + 705*(int)r[1] +   24*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
  74   out[1] = (unsigned char)mm((284*(int)l[0] +  668*(int)l[1] + 143*(int)l[2] +
  75         -16*(int)r[0] + -15*(int)r[1] +  -65*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
  76   out[2] = (unsigned char)mm((-15*(int)l[0] +  -27*(int)l[1] +  21*(int)l[2] +
  77           9*(int)r[0] +  75*(int)r[1] +  937*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
  78   return out;
  79 }
  80
  81 //red-cyan full-color
  82 unsigned char* full_rc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
  83   out[0] = l[0];
  84   out[1] = r[1];
  85   out[2] = r[2];
  86   return out;
  87 }
  88
  89 //red-cyan half-color
  90 unsigned char* half_rc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
  91   //red channel is derived from chroma value of left image
  92   out[0] = (unsigned char)(int)((299*(int)l[0] + 587*(int)l[1] + 114*(int)l[2]) / 1000);
  93   out[1] = r[1];
  94   out[2] = r[2];
  95
  96   return out;
  97 }
  98
  99 //red-cyan Dubois
 100 unsigned char* dubois_rc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
 101   out[0] = (unsigned char)mm((456*(int)l[0] +  500*(int)l[1] + 176*(int)l[2] +
 102         -43*(int)r[0] + -88*(int)r[1] +   -2*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 103   out[1] = (unsigned char)mm((-40*(int)l[0] +  -38*(int)l[1] + -16*(int)l[2] +
 104         378*(int)r[0] + 734*(int)r[1] +  -18*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 105   out[2] = (unsigned char)mm((-15*(int)l[0] +  -21*(int)l[1] +  -5*(int)l[2] +
 106         -72*(int)r[0] +-113*(int)r[1] + 1226*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 107   return out;
 108 }
 109
 110 //magenta-cyan full-color
 111 unsigned char* full_mc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
 112   out[0] = l[0];
 113   out[1] = r[1];
 114   out[2] = (unsigned char)(((int)r[2] + (int)l[2]) / 2);
 115   return out;
 116 }
 117
 118 //magenta-cyan "Dubois"
 119 unsigned char* dubois_mc(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
 120   out[0] = (unsigned char)mm((529*(int)l[0] + 705*(int)l[1] + 24*(int)l[2] +
 121         -62*(int)r[0] +-158*(int)r[1] +  -39*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 122   out[1] = (unsigned char)mm((-40*(int)l[0] +  -38*(int)l[1] + -16*(int)l[2] +
 123         378*(int)r[0] + 734*(int)r[1] +  -18*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 124   out[2] = (unsigned char)mm((-15*(int)l[0] +  -24*(int)l[1] +   8*(int)l[2] +
 125         -32*(int)r[0] + -19*(int)r[1] + 1081*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 126
 127 //  out[2] = (unsigned char)mm((-15*(int)l[0] +  -27*(int)l[1] +  21*(int)l[2] + gm
 128 //        9*(int)r[0] +  75*(int)r[1] +  937*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 129 //  out[2] = (unsigned char)mm((-15*(int)l[0] +  -21*(int)l[1] +  -5*(int)l[2] + rc
 130 //      -72*(int)r[0] +-113*(int)r[1] + 1226*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 131   return out;
 132 }
 133
 134 //amber-blue Dubois
 135 unsigned char* dubois_ab(unsigned char *out, const unsigned char *l, const unsigned char *r){
 136   out[0] = (unsigned char)mm((1062*(int)l[0] + -205*(int)l[1] +299*(int)l[2] +
 137         -16*(int)r[0] +-123*(int)r[1] +  -17*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 138   out[1] = (unsigned char)mm((-26*(int)l[0] +  908*(int)l[1] +  68*(int)l[2] +
 139           6*(int)r[0] +  62*(int)r[1] +  -17*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 140   out[2] = (unsigned char)mm((-38*(int)l[0] + -173*(int)l[1] +  22*(int)l[2] +
 141          94*(int)r[0] + 185*(int)r[1] +  911*(int)r[2]) / 1000, 0, 255);
 142   return out;
 143 }
 144
 145 unsigned char* colorize(unsigned char *out, const unsigned char *left, const unsigned char *right, const char *alg){
 146   if (!strcmp(alg, "-fgm")) return full_gm(out, left, right);
 147   if (!strcmp(alg, "-hgm")) return half_gm(out, left, right);
 148   if (!strcmp(alg, "-dgm")) return dubois_gm(out, left, right);
 149
 150   if (!strcmp(alg, "-frc")) return full_rc(out, left, right);
 151   if (!strcmp(alg, "-hrc")) return half_rc(out, left, right);
 152   if (!strcmp(alg, "-drc")) return dubois_rc(out, left, right);
 153
 154   if (!strcmp(alg, "-fmc")) return full_mc(out, left, right);
 155   if (!strcmp(alg, "-dmc")) return dubois_mc(out, left, right);
 156   if (!strcmp(alg, "-dab")) return dubois_ab(out, left, right);
 157   exit(error(1)); return out;
 158 }
 159
 160 int anaglyph(FILE *in1, FILE *in2, FILE *out, char *alg){
 161   unsigned char *i1 = malloc(3), *i2 = malloc(3), *o = malloc(3);
 162
 163   while (fread( i1, 1, 3, in1) && fread( i2, 1, 3, in2)){
 164     if (!fwrite(colorize( o, i1, i2, alg), 1, 3, out)) return error(5);
 165   }
 166   return 0;
 167 }