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MeowOS-SDK/sdk/meow_ui_img.c
T
AskaEth d84dd949c7 SDK: 图片解码真缩解后端 —— JPEG DCT 域 / PNG 逐行 / BMP 跳行(M23)
stb 的 stbi_load_scaled 是「先整幅解、再重采样」:2000x3000 baseline 峰值 10.07MB、
渐进式 25.84MB、1600x2400 PNG 25.65MB,真机解码余量只有 ~4.2MB。新增解码后端在
解码期只算目标分辨率,峰值只与输出尺寸相关:

- meow_jpeg.c:自写纯 C JPEG 解码(baseline + progressive,Huffman)。按
  ceil(8*maxdim/长边) 选 N 点 DCT 缩解(N=1..7),基函数为「8 点 IDCT 按像素区间
  盒式平均」的 Q12 定点(DC 恒为 F00/8,N 之间亮度一致);系数边解边累加进分量平面,
  不留整幅系数阵列;渐进式跳过精细化扫描(Ah>0)、只解各频带首次扫描 —— 渐进式与
  baseline 内存足迹相同(这是 libjpeg 系列做不到的:它对渐进式必须整幅驻留 JBLOCK)。
  不支持项(4 分量 CMYK/YCCK、算术/无损/分层、12bit 精度)返回 0 回退 stb。
- meow_png_stream.c:libz 逐行 inflate + 反滤波,只把需要的列写进目标行;
  gray/gray+A/RGB/RGBA/调色板,1/2/4/8/16bit(16→8 取高字节);Adam7 等回退 stb。
  BMP 按目标行 seek + 行内跳列(8bpp 调色板/16bpp RGB555/24/32bpp),不读全图。
- meow_ui_img.c:load_file_dim / load_mem_dim 先进后端,失败/不支持回落 stb 旧路径
  (stbi_load_scaled + 精修);输出尺寸与 meow_img_downscale 同公式,对外语义不变。

宿主实测(--wrap malloc,maxdim=720,M23 前后同一夹具):
  2000x3000 baseline     10.07 → 1.86 MiB
  2000x3000 progressive  25.84 → 1.86 MiB
  1600x2400 PNG          25.65 → 1.33 MiB
  1600x2400 BMP          15.97 → 1.32 MiB
  4MP/8MP/12MP JPEG       9.67/13.37/20.12 → 2.30/2.20/2.29 MiB(不随分辨率线性增长)

sdk/test_meow_img_stream.c:峰值断言(≤2.5MiB)、与 stb 整幅+降采样的像素比对
(平均差 4.4-13.7/255,块均值结构相关 ≥0.88)、内存入口逐字节一致、回退矩阵
(CMYK/1bpp BMP/Adam7 PNG)、restart marker、缩解阶扫描 N=4/5/7、坏图容错。
build_sdk.sh 增加 meow_jpeg / meow_png_stream 两个 TU(MIPS32 -Os 零警告)。
体积:目标码 +24.9KB(meow_ui.a +25.5KB),picbrowser 静态二进制 +18.2KB。
2026-11-05 21:33:54 +08:00

269 lines
11 KiB
C
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/*
* meow_ui_img.c — 图片层(B1.2)。解码:M23 真缩解后端(meow_jpeg.c / meow_png_stream.c)
* 优先,不支持/失败回退 stb_image(单头文件、静态编入);统一输出 RGBA,最近邻缩放/居中裁方。
*/
#include "meow_ui.h"
#include "meow_ui_internal.h"
#include "stb_image.h"
#include "meow_jpeg.h" /* M23 真缩解后端(内部头,不对外导出) */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct meow_img {
int w, h;
unsigned char *rgba; /* 4 通道 straight alpha */
};
static meow_img *img_alloc(int w, int h, unsigned char *rgba)
{
if (w <= 0 || h <= 0 || !rgba) { if (rgba) stbi_image_free(rgba); return NULL; }
meow_img *im = (meow_img *)malloc(sizeof *im);
if (!im) { stbi_image_free(rgba); return NULL; }
im->w = w; im->h = h; im->rgba = rgba;
return im;
}
meow_img *meow_img_load_mem(const void *buf, int len)
{
if (!buf || len <= 0) return NULL;
int w = 0, h = 0, c = 0;
unsigned char *p = stbi_load_from_memory((const unsigned char *)buf, len, &w, &h, &c, 4);
if (!p) return NULL;
return img_alloc(w, h, p);
}
meow_img *meow_img_load_file(const char *path)
{
if (!path) return NULL;
int w = 0, h = 0, c = 0;
unsigned char *p = stbi_load(path, &w, &h, &c, 4);
if (!p) return NULL;
return img_alloc(w, h, p);
}
/* 追加(M12):预算解码。选整数缩解档位 s ∈ {1,2,4,8}——取满足「长边/s ≥ maxdim」的最大档,
* 保证缩解结果不欠采样(不丢细节),再由 meow_img_downscale 精修到 maxdim。长边 < 2*maxdim
* 时无档可用(s=1),退回整幅解码后精修——此时本就接近目标尺寸,无需牺牲。 */
int meow_img_pick_scale(int longside, int maxdim)
{
int s = 1;
while (s < 8 && (longside / (s * 2)) >= maxdim) s *= 2;
return s;
}
/* 追加(M12):缩解结果落地 + 需要时精修。p 所有权转交。 */
static meow_img *img_finish_dim(unsigned char *p, int w, int h, int maxdim)
{
if (!p) return NULL;
meow_img *im = img_alloc(w, h, p);
if (!im) return NULL;
if (im->w <= maxdim && im->h <= maxdim) return im;
meow_img *small = meow_img_downscale(im, maxdim);
if (!small) return im; /* 精修失败:缩解结果已小于原图,仍可用 */
meow_img_free(im);
return small;
}
int meow_img_probe_file(const char *path, int *w, int *h, int *channels)
{
int pw = 0, ph = 0, pc = 0;
if (!path || !stbi_info(path, &pw, &ph, &pc)) return 0;
if (w) *w = pw;
if (h) *h = ph;
if (channels) *channels = pc;
return 1;
}
meow_img *meow_img_load_file_dim(const char *path, int maxdim)
{
if (!path) return NULL;
if (maxdim <= 0) return meow_img_load_file(path); /* 不限尺寸 = 旧入口 */
/* 追加(M23):真缩解后端直接产出目标尺寸(JPEG 按 DCT 档位;PNG 逐行 inflate 丢行丢列;
* BMP 按行 seek 跳采样)。峰值只与输出尺寸相关。
* 不支持/失败/几乎等尺寸(4 分量 CMYK、算术编码、交错 PNG、RLE BMP、小图…)返回 0 →
* 落回下面的 stb 旧路径,对外语义与档位表现不变。 */
{
unsigned char *bp = NULL;
int bw = 0, bh = 0;
if (meow_img_backend_file(path, maxdim, &bw, &bh, &bp) && bp)
return img_finish_dim(bp, bw, bh, maxdim);
}
int w = 0, h = 0, c = 0;
if (!stbi_info(path, &w, &h, &c)) return NULL;
int longside = w > h ? w : h;
if (longside <= maxdim) return meow_img_load_file(path); /* 小图不动:旧路径 */
unsigned char *p = stbi_load_scaled(path, &w, &h, &c, 4, meow_img_pick_scale(longside, maxdim));
return img_finish_dim(p, w, h, maxdim);
}
/* 追加(M22):档位由调用方指定。与 meow_img_load_file_dim 同语义(结果长边 ≤ maxdim,
* 超了再精修一次),只是档位不再由 maxdim 反推 —— 内存预算紧时可选更粗的档位。 */
meow_img *meow_img_load_file_step(const char *path, int maxdim, int step)
{
if (!path) return NULL;
if (step <= 1 && maxdim <= 0) return meow_img_load_file(path);
if (step <= 0) step = 1;
if (step > 8) step = 8;
int w = 0, h = 0, c = 0;
if (!stbi_info(path, &w, &h, &c)) return NULL;
int longside = w > h ? w : h;
if (step == 1 && maxdim <= 0) return meow_img_load_file(path);
unsigned char *p = stbi_load_scaled(path, &w, &h, &c, 4, step);
/* maxdim<=0:不精修(保留档位输出的原始尺寸)。 */
return img_finish_dim(p, w, h, maxdim > 0 ? maxdim : longside);
}
/* 追加(M22):精确重采样到目标尺寸(最近邻,双向)。阅读器把缩解档位的结果一次性
* 落到显示框,之后命中页就是单次原生 blit(M17 的热路径纪律不被粗档位破坏)。 */
static unsigned char *scale_buf(const meow_img *im, int dw, int dh, int cover);
meow_img *meow_img_resample(meow_img *im, int w, int h)
{
if (!im || w <= 0 || h <= 0) return NULL;
if (im->w == w && im->h == h) return NULL;
unsigned char *tmp = scale_buf(im, w, h, 0);
if (!tmp) return NULL;
return img_alloc(w, h, tmp);
}
meow_img *meow_img_load_mem_dim(const void *buf, int len, int maxdim)
{
if (!buf || len <= 0) return NULL;
if (maxdim <= 0) return meow_img_load_mem(buf, len);
/* 追加(M23):同文件入口,后端直接从调用方缓冲解码(不再整幅解 + 重采样)。 */
{
unsigned char *bp = NULL;
int bw = 0, bh = 0;
if (meow_img_backend_mem(buf, (size_t)len, maxdim, &bw, &bh, &bp) && bp)
return img_finish_dim(bp, bw, bh, maxdim);
}
int w = 0, h = 0, c = 0;
if (!stbi_info_from_memory((const unsigned char *)buf, len, &w, &h, &c)) return NULL;
int longside = w > h ? w : h;
if (longside <= maxdim) return meow_img_load_mem(buf, len);
unsigned char *p = stbi_load_scaled_from_memory((const unsigned char *)buf, len,
&w, &h, &c, 4,
meow_img_pick_scale(longside, maxdim));
return img_finish_dim(p, w, h, maxdim);
}
void meow_img_free(meow_img *im)
{
if (!im) return;
if (im->rgba) stbi_image_free(im->rgba);
free(im);
}
int meow_img_w(const meow_img *im) { return im ? im->w : 0; }
int meow_img_h(const meow_img *im) { return im ? im->h : 0; }
/* 访问器:取 RGBA 像素指针(meow_img 对外 opaque,本函数为唯一像素读入口;供取色/直读像素)。
* NULL 返回 NULL。 */
const unsigned char *meow_img_pixels(const meow_img *im) { return im ? im->rgba : NULL; }
/* 最近邻采样缩放(cover=1 居中裁方),返回 dw*dh*4 临时 RGBA 缓冲 */
static unsigned char *scale_buf(const meow_img *im, int dw, int dh, int cover)
{
if (!im || dw <= 0 || dh <= 0) return NULL;
unsigned char *out = (unsigned char *)malloc((size_t)dw * dh * 4);
if (!out) return NULL;
float s = 1.0f;
if (cover) {
/* 真正铺满(cover):每目标像素对应 s 个源像素,s = min(W/dw, H/dh)——缩放后图像
* 宽/高两维都不小于目标(可能外溢),居中裁方。居中裁剪偏移(源像素)= (W-dw*s)/2
* 恒 ≥ 0。曾误作 `s = max(sx,sy)` 且采样 `(dx+ox)/s`(除以缩放比):把整块输出映射到
* 源左上角 ~dw/s 像素的透明角——图标(透明角 logo)整块透明、不绘制,即
* 「icon: ... OK 但渲染不出(只显首字母占位)」根因。正确:源索引 = dx*s + 裁剪偏移
* (与下方非 cover 分支 `dx*im->w/dw` 同一乘向)。 */
float sx = (float)im->w / dw, sy = (float)im->h / dh;
s = sx < sy ? sx : sy; /* 源像素/目标像素(铺满 → 取小) */
float oxs = ((float)im->w - (float)dw * s) * 0.5f; /* 居中裁剪起点(源像素,≥0) */
float oys = ((float)im->h - (float)dh * s) * 0.5f;
if (oxs < 0) oxs = 0;
if (oys < 0) oys = 0;
for (int dy = 0; dy < dh; dy++) {
int syi = (int)((float)dy * s + oys);
if (syi < 0) syi = 0;
if (syi >= im->h) syi = im->h - 1;
for (int dx = 0; dx < dw; dx++) {
int sxi = (int)((float)dx * s + oxs);
if (sxi < 0) sxi = 0;
if (sxi >= im->w) sxi = im->w - 1;
memcpy(out + ((size_t)dy * dw + dx) * 4,
im->rgba + ((size_t)syi * im->w + sxi) * 4, 4);
}
}
} else {
for (int dy = 0; dy < dh; dy++) {
int syi = (int)((float)dy * im->h / dh);
if (syi >= im->h) syi = im->h - 1;
for (int dx = 0; dx < dw; dx++) {
int sxi = (int)((float)dx * im->w / dw);
if (sxi >= im->w) sxi = im->w - 1;
memcpy(out + ((size_t)dy * dw + dx) * 4,
im->rgba + ((size_t)syi * im->w + sxi) * 4, 4);
}
}
}
return out;
}
/* 内存瘦身:把大图按最近邻等比缩放到「最长边 ≤ maxdim」,返回新图;调用方负责
* meow_img_free 旧图 + 新图。原图已 ≤maxdim → 返回 NULL(无需缩放)。
* 典型:网易云全尺寸封面 1448×1448 RGBA=8MB,显示只需 ≤480px(屏幕 480 宽)→
* 480×480=0.9MB,省 ~7MB anon(设备 RAM 仅 56MB,OOM 真机被杀)。
* 复用 scale_buf(cover=0,最近邻锁比例),不做插值(App 封面/背景无需高质量缩放)。 */
meow_img *meow_img_downscale(meow_img *im, int maxdim)
{
if (!im || maxdim <= 0) return NULL;
if (im->w <= maxdim && im->h <= maxdim) return NULL; /* 已够小,不缩放 */
int dw, dh;
if (im->w >= im->h) {
dw = maxdim;
dh = (int)((long)im->h * maxdim / im->w);
} else {
dh = maxdim;
dw = (int)((long)im->w * maxdim / im->h);
}
if (dw < 1) dw = 1;
if (dh < 1) dh = 1;
unsigned char *tmp = scale_buf(im, dw, dh, 0);
if (!tmp) return NULL;
return img_alloc(dw, dh, tmp);
}
void meow_ui_img(int x, int y, meow_img *im)
{
if (!im) return;
meow_gfx_blit_rgba(x, y, im->w, im->h, im->rgba, 255);
}
void meow_ui_img_scaled(int x, int y, int w, int h, meow_img *im)
{
if (!im) return;
unsigned char *tmp = scale_buf(im, w, h, 0);
if (!tmp) return;
meow_gfx_blit_rgba(x, y, w, h, tmp, 255);
free(tmp);
}
void meow_ui_img_alpha(int x, int y, int w, int h, meow_img *im, int alpha)
{
if (!im) return;
unsigned char *tmp = scale_buf(im, w, h, 0);
if (!tmp) return;
meow_gfx_blit_rgba(x, y, w, h, tmp, alpha);
free(tmp);
}
void meow_ui_img_cover(int x, int y, int size, meow_img *im)
{
if (!im) return;
unsigned char *tmp = scale_buf(im, size, size, 1);
if (!tmp) return;
meow_gfx_blit_rgba(x, y, size, size, tmp, 255);
free(tmp);
}