Procédure pas à pas : création d'un réseau de traitement d'image

Article
06/09/2015

Ce document montre comment créer un réseau des blocs de messages asynchrones qui effectuent le traitement d'images.

Le réseau détermine les opérations à effectuer sur une image, en fonction de ses caractéristiques. Cet exemple utilise le modèle de flux de données pour router des images dans le réseau. Dans le modèle de flux de données, les composants indépendants d'un programme communiquent entre eux en envoyant des messages. Lorsqu'un composant reçoit un message, il peut exécuter une action, puis passer le résultat de cette action à un autre composant. Comparez ceci avec le modèle de flux de contrôle, dans lequel une application utilise des structures de contrôle, par exemple, des instructions conditionnelles, des boucles, etc., pour contrôler l'ordre des événements dans un programme.

Un réseau basé sur un flux de données crée un pipeline de tâches. Chaque étape du pipeline effectue simultanément une partie de la tâche globale. On peut comparer ce processus à une chaîne de montage en construction automobile. Sur la chaîne de montage, un poste assemble le châssis, un autre installe le moteur, et ainsi de suite. L'assemblage simultané de plusieurs véhicules génère une productivité supérieure à l'assemblage consécutif des véhicules.

Composants requis

Lisez les documents suivants avant de démarrer cette procédure pas-à-pas :

Nous vous conseillons également de comprendre les notions de base de GDI+ avant de démarrer cette procédure pas à pas. Pour plus d'informations sur GDI+, consultez GDI+.

Sections

Cette procédure pas-à-pas contient les sections suivantes :

Définition de la fonctionnalité de traitement d'images
Création du réseau de traitement d'images
Exemple complet

Définition de la fonctionnalité de traitement d'images

Cette section explique les fonctions de support utilisées par le réseau de traitement d'images pour utiliser les images lues à partir du disque.

Les fonctions suivantes, GetRGB et MakeColor extraient et combinent les différents composants de la couleur donnée, respectivement.

// Retrieves the red, green, and blue components from the given 
// color value. 
void GetRGB(DWORD color, BYTE& r, BYTE& g, BYTE& b)
{
   r = static_cast<BYTE>((color & 0x00ff0000) >> 16);
   g = static_cast<BYTE>((color & 0x0000ff00) >> 8);
   b = static_cast<BYTE>((color & 0x000000ff));
}

// Creates a single color value from the provided red, green,  
// and blue components.
DWORD MakeColor(BYTE r, BYTE g, BYTE b)
{
   return (r<<16) | (g<<8) | (b);
}

La fonction suivante, ProcessImage, appelle l'objet std::function donné pour transformer la valeur de couleur de chaque pixel dans un objet GDI+ Bitmap. La fonction ProcessImage utilise l'algorithme concurrency::parallel_for pour traiter chaque ligne de la bitmap en parallèle.

// Calls the provided function for each pixel in a Bitmap object. 
void ProcessImage(Bitmap* bmp, const function<void (DWORD&)>& f)
{
   int width = bmp->GetWidth();
   int height = bmp->GetHeight();

   // Lock the bitmap.
   BitmapData bitmapData;
   Rect rect(0, 0, bmp->GetWidth(), bmp->GetHeight());
   bmp->LockBits(&rect, ImageLockModeWrite, PixelFormat32bppRGB, &bitmapData);

   // Get a pointer to the bitmap data.
   DWORD* image_bits = (DWORD*)bitmapData.Scan0;

   // Call the function for each pixel in the image.
   parallel_for (0, height, [&, width](int y)
   {      
      for (int x = 0; x < width; ++x)
      {
         // Get the current pixel value.
         DWORD* curr_pixel = image_bits + (y * width) + x;

         // Call the function.
         f(*curr_pixel);
      }
   });

   // Unlock the bitmap.
   bmp->UnlockBits(&bitmapData);
}

Les fonctions suivantes, Grayscale, Sepiatone, ColorMask et Darken, appellent la fonction ProcessImage pour transformer la valeur de couleur de chaque pixel dans un objet Bitmap. Chacune de ces fonctions utilise une expression lambda pour définir la transformation de couleur d'un pixel.

// Converts the given image to grayscale.
Bitmap* Grayscale(Bitmap* bmp) 
{
   ProcessImage(bmp, 
      [](DWORD& color) {
         BYTE r, g, b;
         GetRGB(color, r, g, b);

         // Set each color component to the average of  
         // the original components.
         BYTE c = (static_cast<WORD>(r) + g + b) / 3;
         color = MakeColor(c, c, c);
      }
   );
   return bmp;
}

// Applies sepia toning to the provided image.
Bitmap* Sepiatone(Bitmap* bmp) 
{
   ProcessImage(bmp, 
      [](DWORD& color) {
         BYTE r0, g0, b0;
         GetRGB(color, r0, g0, b0);

         WORD r1 = static_cast<WORD>((r0 * .393) + (g0 *.769) + (b0 * .189));
         WORD g1 = static_cast<WORD>((r0 * .349) + (g0 *.686) + (b0 * .168));
         WORD b1 = static_cast<WORD>((r0 * .272) + (g0 *.534) + (b0 * .131));

         color = MakeColor(min(0xff, r1), min(0xff, g1), min(0xff, b1));
      }
   );
   return bmp;
}

// Applies the given color mask to each pixel in the provided image.
Bitmap* ColorMask(Bitmap* bmp, DWORD mask)
{
   ProcessImage(bmp, 
      [mask](DWORD& color) {
         color = color & mask;
      }
   );
   return bmp;
}

// Darkens the provided image by the given amount.
Bitmap* Darken(Bitmap* bmp, unsigned int percent)
{
   if (percent > 100)
      throw invalid_argument("Darken: percent must less than 100.");

   double factor = percent / 100.0;

   ProcessImage(bmp, 
      [factor](DWORD& color) {
         BYTE r, g, b;
         GetRGB(color, r, g, b);
         r = static_cast<BYTE>(factor*r);
         g = static_cast<BYTE>(factor*g);
         b = static_cast<BYTE>(factor*b);
         color = MakeColor(r, g, b);
      }
   );
   return bmp;
}

La fonction suivante, GetColorDominance appelle également la fonction ProcessImage. Toutefois, au lieu de modifier la valeur de chaque couleur, cette fonction utilise les objets concurrency::combinable pour calculer si le composant de couleur rouge, celui de couleur verte ou celui de couleur bleue domine l'image.

// Determines which color component (red, green, or blue) is most dominant 
// in the given image and returns a corresponding color mask.
DWORD GetColorDominance(Bitmap* bmp)
{
   // The ProcessImage function processes the image in parallel. 
   // The following combinable objects enable the callback function 
   // to increment the color counts without using a lock.
   combinable<unsigned int> reds;
   combinable<unsigned int> greens;
   combinable<unsigned int> blues;

   ProcessImage(bmp, 
      [&](DWORD& color) {
         BYTE r, g, b;
         GetRGB(color, r, g, b);
         if (r >= g && r >= b)
            reds.local()++;
         else if (g >= r && g >= b)
            greens.local()++;
         else
            blues.local()++;
      }
   );

   // Determine which color is dominant and return the corresponding 
   // color mask. 

   unsigned int r = reds.combine(plus<unsigned int>());
   unsigned int g = greens.combine(plus<unsigned int>());
   unsigned int b = blues.combine(plus<unsigned int>());

   if (r + r >= g + b)
      return 0x00ff0000;
   else if (g + g >= r + b)
      return 0x0000ff00;
   else 
      return 0x000000ff;
}

La fonction suivante, GetEncoderClsid, extrait l'identificateur de classe pour le type MIME donné d'un encodeur. L'application utilise cette fonction pour extraire l'encodeur pour une bitmap.

// Retrieves the class identifier for the given MIME type of an encoder. 
int GetEncoderClsid(const WCHAR* format, CLSID* pClsid)
{
   UINT  num = 0;          // number of image encoders
   UINT  size = 0;         // size of the image encoder array in bytes

   ImageCodecInfo* pImageCodecInfo = nullptr;

   GetImageEncodersSize(&num, &size);
   if(size == 0)
      return -1;  // Failure

   pImageCodecInfo = (ImageCodecInfo*)(malloc(size));
   if(pImageCodecInfo == nullptr)
      return -1;  // Failure

   GetImageEncoders(num, size, pImageCodecInfo);

   for(UINT j = 0; j < num; ++j)
   {
      if( wcscmp(pImageCodecInfo[j].MimeType, format) == 0 )
      {
         *pClsid = pImageCodecInfo[j].Clsid;
         free(pImageCodecInfo);
         return j;  // Success
      }    
   }

   free(pImageCodecInfo);
   return -1;  // Failure
}

[Premières]

Création du réseau de traitement d'images

Cette section décrit comment créer un réseau de blocs de messages asynchrones qui effectuent le traitement d'images sur chaque image JPEG (.jpg) dans un répertoire donné. Le réseau effectue les opérations de traitement d'images suivantes :

Pour toute image créée par Tom, convertir en nuances de gris.
Pour toute image dont la couleur dominante est le rouge, supprimer les composants vert et bleu, puis l'assombrir.
Pour toute autre image, appliquer le ton sépia.

Le réseau applique uniquement la première opération de traitement d'images qui correspond à l'une de ces conditions. Par exemple, si une image est créée par Tom et que sa couleur dominante est le rouge, l'image est convertie en nuances de gris.

Une fois que le réseau exécute une opération de traitement d'images, il enregistre l'image sur le disque en tant que fichier bitmap (.bmp).

Les étapes suivantes indiquent comment créer une fonction qui implémente ce réseau de traitement d'images et applique ce réseau à chaque image JPEG dans un répertoire donné.

Pour créer le réseau de traitement d'images

Créez une fonction, ProcessImages, qui prend le nom d'un répertoire du disque.
```
void ProcessImages(const wstring& directory)
{
}
```

Dans la fonction ProcessImages, créez une variable countdown_event. La classe countdown_event est illustrée plus loin dans cette procédure.

// Holds the number of active image processing operations and  
// signals to the main thread that processing is complete.
countdown_event active(0);

Créez un objet std::map qui associe un objet Bitmap à son nom de fichier d'origine.

// Maps Bitmap objects to their original file names.
map<Bitmap*, wstring> bitmap_file_names;

Ajoutez le code suivant pour définir les membres du réseau de traitement d'images.

// 
// Create the nodes of the network. 
// 

// Loads Bitmap objects from disk.
transformer<wstring, Bitmap*> load_bitmap(
   [&](wstring file_name) -> Bitmap* {
      Bitmap* bmp = new Bitmap(file_name.c_str());
      if (bmp != nullptr)
         bitmap_file_names.insert(make_pair(bmp, file_name));
      return bmp;
   }
);

// Holds loaded Bitmap objects.
unbounded_buffer<Bitmap*> loaded_bitmaps;

// Converts images that are authored by Tom to grayscale.
transformer<Bitmap*, Bitmap*> grayscale(
   [](Bitmap* bmp) {
      return Grayscale(bmp);
   },
   nullptr,
   [](Bitmap* bmp) -> bool {
      if (bmp == nullptr)
         return false;

      // Retrieve the artist name from metadata.
      UINT size = bmp->GetPropertyItemSize(PropertyTagArtist);
      if (size == 0)
         // Image does not have the Artist property. 
         return false;

      PropertyItem* artistProperty = (PropertyItem*) malloc(size);
      bmp->GetPropertyItem(PropertyTagArtist, size, artistProperty);
      string artist(reinterpret_cast<char*>(artistProperty->value));
      free(artistProperty);

      return (artist.find("Tom ") == 0);
   }
);

// Removes the green and blue color components from images that have red as 
// their dominant color.
transformer<Bitmap*, Bitmap*> colormask(
   [](Bitmap* bmp) {
      return ColorMask(bmp, 0x00ff0000);
   },
   nullptr,
   [](Bitmap* bmp) -> bool { 
      if (bmp == nullptr)
         return false;
      return (GetColorDominance(bmp) == 0x00ff0000);
   }
);

// Darkens the color of the provided Bitmap object.
transformer<Bitmap*, Bitmap*> darken([](Bitmap* bmp) {
   return Darken(bmp, 50);
});

// Applies sepia toning to the remaining images.
transformer<Bitmap*, Bitmap*> sepiatone(
   [](Bitmap* bmp) {
      return Sepiatone(bmp);
   },
   nullptr,
   [](Bitmap* bmp) -> bool { return bmp != nullptr; }
);

// Saves Bitmap objects to disk.
transformer<Bitmap*, Bitmap*> save_bitmap([&](Bitmap* bmp) -> Bitmap* {
   // Replace the file extension with .bmp.
   wstring file_name = bitmap_file_names[bmp];
   file_name.replace(file_name.rfind(L'.') + 1, 3, L"bmp");

   // Save the processed image.
   CLSID bmpClsid;
   GetEncoderClsid(L"image/bmp", &bmpClsid);      
   bmp->Save(file_name.c_str(), &bmpClsid);

   return bmp;
});

// Deletes Bitmap objects.
transformer<Bitmap*, Bitmap*> delete_bitmap([](Bitmap* bmp) -> Bitmap* {      
   delete bmp;
   return nullptr;
});

// Decrements the event counter.
call<Bitmap*> decrement([&](Bitmap* _) {      
   active.signal();
});

Ajoutez le code suivant pour connecter le réseau.

// 
// Connect the network. 
//   

load_bitmap.link_target(&loaded_bitmaps);

loaded_bitmaps.link_target(&grayscale);
loaded_bitmaps.link_target(&colormask);   
colormask.link_target(&darken);
loaded_bitmaps.link_target(&sepiatone);
loaded_bitmaps.link_target(&decrement);

grayscale.link_target(&save_bitmap);
darken.link_target(&save_bitmap);
sepiatone.link_target(&save_bitmap);

save_bitmap.link_target(&delete_bitmap);
delete_bitmap.link_target(&decrement);

Ajoutez le code suivant pour envoyer au début du réseau le chemin d'accès complet de chaque fichier JPEG dans le dossier.

// Traverse all files in the directory.
wstring searchPattern = directory;
searchPattern.append(L"\\*");

WIN32_FIND_DATA fileFindData;
HANDLE hFind = FindFirstFile(searchPattern.c_str(), &fileFindData);
if (hFind == INVALID_HANDLE_VALUE) 
   return;
do
{
   if (!(fileFindData.dwFileAttributes & FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY))
   {
      wstring file = fileFindData.cFileName;

      // Process only JPEG files. 
      if (file.rfind(L".jpg") == file.length() - 4)
      {
         // Form the full path to the file.
         wstring full_path(directory);
         full_path.append(L"\\");
         full_path.append(file);

         // Increment the count of work items.
         active.add_count();

         // Send the path name to the network.
         send(load_bitmap, full_path);
      }
   }
}
while (FindNextFile(hFind, &fileFindData) != 0); 
FindClose(hFind);

Attendez que la variable countdown_event atteigne la valeur zéro.
```
// Wait for all operations to finish.
active.wait();
```

Le tableau suivant décrit les membres du réseau.

Membre	Description
load_bitmap	L'objet concurrency::transformer qui charge un objet Bitmap à partir du disque et ajoute une entrée à l'objet map pour associer l'image avec le nom de son fichier d'origine.
loaded_bitmaps	Objet concurrency::unbounded_buffer, qui envoie les images chargées aux filtres de traitement d'images.
grayscale	Objet transformer, qui convertit les images créées par Tom en nuances de gris. Il utilise les métadonnées de l'image pour déterminer son auteur.
colormask	Objet transformer, qui supprime les composants de couleur verts et bleus des images dont la couleur dominante est le rouge.
darken	Objet transformer, qui assombrit les images dont la couleur dominante est le rouge.
sepiatone	Objet transformer, qui applique le ton sépia aux images qui ne sont pas créées par Tom et dont la couleur principale n'est pas le rouge.
save_bitmap	Objet transformer, qui enregistre l'image traitée sur le disque en tant que bitmap. save_bitmap extrait le nom de fichier d'origine à partir de l'objet map et modifie son extension de nom de fichier par .bmp.
delete_bitmap	Objet transformer, qui libère la mémoire pour les images.
decrement	Objet concurrency::call, qui joue le rôle de nœud de terminaison dans le réseau. Il décrémente l'objet countdown_event pour signaler à l'application principale qu'une image a été traitée.

La mémoire tampon de messages loaded_bitmaps est importante car, en tant qu'objet unbounded_buffer, elle propose des objets Bitmap à plusieurs récepteurs. Lorsqu'un bloc cible accepte un objet Bitmap, l'objet unbounded_buffer ne propose pas cet objet Bitmap à d'autres cibles. Par conséquent, l'ordre dans lequel vous liez les objets à un objet unbounded_buffer est important. Chaque bloc de messages grayscale, colormask et sepiatone utilise un filtre pour n'accepter que certains objets Bitmap. La mémoire tampon de messages decrement est une cible importante de la mémoire tampon de messages loaded_bitmaps étant donné qu'il accepte tous les objets Bitmap rejetés par les autres mémoires tampons de messages. Un objet unbounded_buffer est nécessaire pour propager les messages dans l'ordre. Par conséquent, un objet unbounded_buffer est bloqué jusqu'à ce qu'un nouveau bloc cible lui soit associé. Il accepte le message si aucun bloc cible actuel ne l'accepte.

Si votre application nécessite que plusieurs blocs de messages traitent le message, au lieu d'un seul bloc de message qui accepte d'abord le message, vous pouvez utiliser un autre type de bloc de message, comme overwrite_buffer. La classe overwrite_buffer conserve un message à la fois, mais il propage ce message à chacune de ses cibles.

L'illustration suivante montre le réseau de traitement d'images :

Réseau de traitement d'images

L'objet countdown_event de cet exemple permet au réseau de traitement d'images d'avertir l'application principale lorsque toutes les images ont été traitées. L'objet countdown_event utilise un objet concurrency::event pour signaler lorsqu'une valeur de compteur atteint zéro. L'application principale incrémente le compteur chaque fois qu'un nom de fichier est envoyé au réseau. Le nœud de terminaison du réseau décrémente le compteur après chaque traitement d'image. Une fois que l'application principale a parcouru le répertoire spécifié, elle attend que l'objet countdown_event signale que son compteur a atteint zéro.

L'exemple suivant présente la classe countdown_event :

// A synchronization primitive that is signaled when its  
// count reaches zero. 
class countdown_event
{
public:
   countdown_event(unsigned int count = 0)
      : _current(static_cast<long>(count)) 
   {
      // Set the event if the initial count is zero. 
      if (_current == 0L)
         _event.set();
   }

   // Decrements the event counter. 
   void signal() {
      if(InterlockedDecrement(&_current) == 0L) {
         _event.set();
      }
   }

   // Increments the event counter. 
   void add_count() {
      if(InterlockedIncrement(&_current) == 1L) {
         _event.reset();
      }
   }

   // Blocks the current context until the event is set. 
   void wait() {
      _event.wait();
   }

private:
   // The current count. 
   volatile long _current;
   // The event that is set when the counter reaches zero. 
   event _event;

   // Disable copy constructor.
   countdown_event(const countdown_event&);
   // Disable assignment.
   countdown_event const & operator=(countdown_event const&);
};

[Premières]

Exemple complet

Le code suivant illustre l'exemple complet. La fonction wmain gère la bibliothèque GDI+ et appelle la fonction ProcessImages pour traiter les fichiers JPEG dans le répertoire Échantillons d'images.

// image-processing-network.cpp 
// compile with: /DUNICODE /EHsc image-processing-network.cpp /link gdiplus.lib
#include <windows.h>
#include <gdiplus.h>
#include <iostream>
#include <map>
#include <agents.h>
#include <ppl.h>

using namespace concurrency;
using namespace Gdiplus;
using namespace std;

// Retrieves the red, green, and blue components from the given 
// color value. 
void GetRGB(DWORD color, BYTE& r, BYTE& g, BYTE& b)
{
   r = static_cast<BYTE>((color & 0x00ff0000) >> 16);
   g = static_cast<BYTE>((color & 0x0000ff00) >> 8);
   b = static_cast<BYTE>((color & 0x000000ff));
}

// Creates a single color value from the provided red, green,  
// and blue components.
DWORD MakeColor(BYTE r, BYTE g, BYTE b)
{
   return (r<<16) | (g<<8) | (b);
}

// Calls the provided function for each pixel in a Bitmap object. 
void ProcessImage(Bitmap* bmp, const function<void (DWORD&)>& f)
{
   int width = bmp->GetWidth();
   int height = bmp->GetHeight();

   // Lock the bitmap.
   BitmapData bitmapData;
   Rect rect(0, 0, bmp->GetWidth(), bmp->GetHeight());
   bmp->LockBits(&rect, ImageLockModeWrite, PixelFormat32bppRGB, &bitmapData);

   // Get a pointer to the bitmap data.
   DWORD* image_bits = (DWORD*)bitmapData.Scan0;

   // Call the function for each pixel in the image.
   parallel_for (0, height, [&, width](int y)
   {      
      for (int x = 0; x < width; ++x)
      {
         // Get the current pixel value.
         DWORD* curr_pixel = image_bits + (y * width) + x;

         // Call the function.
         f(*curr_pixel);
      }
   });

   // Unlock the bitmap.
   bmp->UnlockBits(&bitmapData);
}

// Converts the given image to grayscale.
Bitmap* Grayscale(Bitmap* bmp) 
{
   ProcessImage(bmp, 
      [](DWORD& color) {
         BYTE r, g, b;
         GetRGB(color, r, g, b);

         // Set each color component to the average of  
         // the original components.
         BYTE c = (static_cast<WORD>(r) + g + b) / 3;
         color = MakeColor(c, c, c);
      }
   );
   return bmp;
}

// Applies sepia toning to the provided image.
Bitmap* Sepiatone(Bitmap* bmp) 
{
   ProcessImage(bmp, 
      [](DWORD& color) {
         BYTE r0, g0, b0;
         GetRGB(color, r0, g0, b0);

         WORD r1 = static_cast<WORD>((r0 * .393) + (g0 *.769) + (b0 * .189));
         WORD g1 = static_cast<WORD>((r0 * .349) + (g0 *.686) + (b0 * .168));
         WORD b1 = static_cast<WORD>((r0 * .272) + (g0 *.534) + (b0 * .131));

         color = MakeColor(min(0xff, r1), min(0xff, g1), min(0xff, b1));
      }
   );
   return bmp;
}

// Applies the given color mask to each pixel in the provided image.
Bitmap* ColorMask(Bitmap* bmp, DWORD mask)
{
   ProcessImage(bmp, 
      [mask](DWORD& color) {
         color = color & mask;
      }
   );
   return bmp;
}

// Darkens the provided image by the given amount.
Bitmap* Darken(Bitmap* bmp, unsigned int percent)
{
   if (percent > 100)
      throw invalid_argument("Darken: percent must less than 100.");

   double factor = percent / 100.0;

   ProcessImage(bmp, 
      [factor](DWORD& color) {
         BYTE r, g, b;
         GetRGB(color, r, g, b);
         r = static_cast<BYTE>(factor*r);
         g = static_cast<BYTE>(factor*g);
         b = static_cast<BYTE>(factor*b);
         color = MakeColor(r, g, b);
      }
   );
   return bmp;
}

// Determines which color component (red, green, or blue) is most dominant 
// in the given image and returns a corresponding color mask.
DWORD GetColorDominance(Bitmap* bmp)
{
   // The ProcessImage function processes the image in parallel. 
   // The following combinable objects enable the callback function 
   // to increment the color counts without using a lock.
   combinable<unsigned int> reds;
   combinable<unsigned int> greens;
   combinable<unsigned int> blues;

   ProcessImage(bmp, 
      [&](DWORD& color) {
         BYTE r, g, b;
         GetRGB(color, r, g, b);
         if (r >= g && r >= b)
            reds.local()++;
         else if (g >= r && g >= b)
            greens.local()++;
         else
            blues.local()++;
      }
   );

   // Determine which color is dominant and return the corresponding 
   // color mask. 

   unsigned int r = reds.combine(plus<unsigned int>());
   unsigned int g = greens.combine(plus<unsigned int>());
   unsigned int b = blues.combine(plus<unsigned int>());

   if (r + r >= g + b)
      return 0x00ff0000;
   else if (g + g >= r + b)
      return 0x0000ff00;
   else 
      return 0x000000ff;
}

// Retrieves the class identifier for the given MIME type of an encoder. 
int GetEncoderClsid(const WCHAR* format, CLSID* pClsid)
{
   UINT  num = 0;          // number of image encoders
   UINT  size = 0;         // size of the image encoder array in bytes

   ImageCodecInfo* pImageCodecInfo = nullptr;

   GetImageEncodersSize(&num, &size);
   if(size == 0)
      return -1;  // Failure

   pImageCodecInfo = (ImageCodecInfo*)(malloc(size));
   if(pImageCodecInfo == nullptr)
      return -1;  // Failure

   GetImageEncoders(num, size, pImageCodecInfo);

   for(UINT j = 0; j < num; ++j)
   {
      if( wcscmp(pImageCodecInfo[j].MimeType, format) == 0 )
      {
         *pClsid = pImageCodecInfo[j].Clsid;
         free(pImageCodecInfo);
         return j;  // Success
      }    
   }

   free(pImageCodecInfo);
   return -1;  // Failure
}

// A synchronization primitive that is signaled when its  
// count reaches zero. 
class countdown_event
{
public:
   countdown_event(unsigned int count = 0)
      : _current(static_cast<long>(count)) 
   {
      // Set the event if the initial count is zero. 
      if (_current == 0L)
         _event.set();
   }

   // Decrements the event counter. 
   void signal() {
      if(InterlockedDecrement(&_current) == 0L) {
         _event.set();
      }
   }

   // Increments the event counter. 
   void add_count() {
      if(InterlockedIncrement(&_current) == 1L) {
         _event.reset();
      }
   }

   // Blocks the current context until the event is set. 
   void wait() {
      _event.wait();
   }

private:
   // The current count. 
   volatile long _current;
   // The event that is set when the counter reaches zero. 
   event _event;

   // Disable copy constructor.
   countdown_event(const countdown_event&);
   // Disable assignment.
   countdown_event const & operator=(countdown_event const&);
};

// Demonstrates how to set up a message network that performs a series of  
// image processing operations on each JPEG image in the given directory and 
// saves each altered image as a Windows bitmap. 
void ProcessImages(const wstring& directory)
{
   // Holds the number of active image processing operations and  
   // signals to the main thread that processing is complete.
   countdown_event active(0);

   // Maps Bitmap objects to their original file names.
   map<Bitmap*, wstring> bitmap_file_names;

   // 
   // Create the nodes of the network. 
   // 

   // Loads Bitmap objects from disk.
   transformer<wstring, Bitmap*> load_bitmap(
      [&](wstring file_name) -> Bitmap* {
         Bitmap* bmp = new Bitmap(file_name.c_str());
         if (bmp != nullptr)
            bitmap_file_names.insert(make_pair(bmp, file_name));
         return bmp;
      }
   );

   // Holds loaded Bitmap objects.
   unbounded_buffer<Bitmap*> loaded_bitmaps;

   // Converts images that are authored by Tom to grayscale.
   transformer<Bitmap*, Bitmap*> grayscale(
      [](Bitmap* bmp) {
         return Grayscale(bmp);
      },
      nullptr,
      [](Bitmap* bmp) -> bool {
         if (bmp == nullptr)
            return false;

         // Retrieve the artist name from metadata.
         UINT size = bmp->GetPropertyItemSize(PropertyTagArtist);
         if (size == 0)
            // Image does not have the Artist property. 
            return false;

         PropertyItem* artistProperty = (PropertyItem*) malloc(size);
         bmp->GetPropertyItem(PropertyTagArtist, size, artistProperty);
         string artist(reinterpret_cast<char*>(artistProperty->value));
         free(artistProperty);

         return (artist.find("Tom ") == 0);
      }
   );

   // Removes the green and blue color components from images that have red as 
   // their dominant color.
   transformer<Bitmap*, Bitmap*> colormask(
      [](Bitmap* bmp) {
         return ColorMask(bmp, 0x00ff0000);
      },
      nullptr,
      [](Bitmap* bmp) -> bool { 
         if (bmp == nullptr)
            return false;
         return (GetColorDominance(bmp) == 0x00ff0000);
      }
   );

   // Darkens the color of the provided Bitmap object.
   transformer<Bitmap*, Bitmap*> darken([](Bitmap* bmp) {
      return Darken(bmp, 50);
   });

   // Applies sepia toning to the remaining images.
   transformer<Bitmap*, Bitmap*> sepiatone(
      [](Bitmap* bmp) {
         return Sepiatone(bmp);
      },
      nullptr,
      [](Bitmap* bmp) -> bool { return bmp != nullptr; }
   );

   // Saves Bitmap objects to disk.
   transformer<Bitmap*, Bitmap*> save_bitmap([&](Bitmap* bmp) -> Bitmap* {
      // Replace the file extension with .bmp.
      wstring file_name = bitmap_file_names[bmp];
      file_name.replace(file_name.rfind(L'.') + 1, 3, L"bmp");

      // Save the processed image.
      CLSID bmpClsid;
      GetEncoderClsid(L"image/bmp", &bmpClsid);      
      bmp->Save(file_name.c_str(), &bmpClsid);

      return bmp;
   });

   // Deletes Bitmap objects.
   transformer<Bitmap*, Bitmap*> delete_bitmap([](Bitmap* bmp) -> Bitmap* {      
      delete bmp;
      return nullptr;
   });

   // Decrements the event counter.
   call<Bitmap*> decrement([&](Bitmap* _) {      
      active.signal();
   });

   // 
   // Connect the network. 
   //   

   load_bitmap.link_target(&loaded_bitmaps);

   loaded_bitmaps.link_target(&grayscale);
   loaded_bitmaps.link_target(&colormask);   
   colormask.link_target(&darken);
   loaded_bitmaps.link_target(&sepiatone);
   loaded_bitmaps.link_target(&decrement);

   grayscale.link_target(&save_bitmap);
   darken.link_target(&save_bitmap);
   sepiatone.link_target(&save_bitmap);

   save_bitmap.link_target(&delete_bitmap);
   delete_bitmap.link_target(&decrement);

   // Traverse all files in the directory.
   wstring searchPattern = directory;
   searchPattern.append(L"\\*");

   WIN32_FIND_DATA fileFindData;
   HANDLE hFind = FindFirstFile(searchPattern.c_str(), &fileFindData);
   if (hFind == INVALID_HANDLE_VALUE) 
      return;
   do
   {
      if (!(fileFindData.dwFileAttributes & FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY))
      {
         wstring file = fileFindData.cFileName;

         // Process only JPEG files. 
         if (file.rfind(L".jpg") == file.length() - 4)
         {
            // Form the full path to the file.
            wstring full_path(directory);
            full_path.append(L"\\");
            full_path.append(file);

            // Increment the count of work items.
            active.add_count();

            // Send the path name to the network.
            send(load_bitmap, full_path);
         }
      }
   }
   while (FindNextFile(hFind, &fileFindData) != 0); 
   FindClose(hFind);

   // Wait for all operations to finish.
   active.wait();
}

int wmain()
{
   GdiplusStartupInput gdiplusStartupInput;
   ULONG_PTR           gdiplusToken;

   // Initialize GDI+.
   GdiplusStartup(&gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, nullptr);

   // Perform image processing. 
   // TODO: Change this path if necessary.
   ProcessImages(L"C:\\Users\\Public\\Pictures\\Sample Pictures");

   // Shutdown GDI+.
   GdiplusShutdown(gdiplusToken);
}

L'illustration suivante indique le résultat. Chaque image source est située au-dessus de l'image modifiée qui lui correspond.

Sortie de l'exemple

L'image phare est créée par Tom Alphin. Par conséquent, elle est convertie en nuances de gris. La couleur dominante des images chrysanthème, désert, koala et tulipes est le rouge. Par conséquent, les composants de couleur bleus et verts sont supprimés et assombris. Les images hortensias, méduses et pingouins correspondent aux critères par défaut. Par conséquent, le ton sépia est appliqué.

[Premières]

Compilation du code

Copiez l'exemple de code et collez-le dans un projet Visual Studio, ou collez-le dans un fichier nommé image-processing-network.cpp, puis exécutez la commande suivante dans une fenêtre d'invite de commandes Visual Studio.

cl.exe /DUNICODE /EHsc image-processing-network.cpp /link gdiplus.lib

Voir aussi

Autres ressources

Procédures pas à pas relatives au runtime d'accès concurrentiel

Partager via

Procédure pas à pas : création d'un réseau de traitement d'image

Composants requis

Sections

Définition de la fonctionnalité de traitement d'images

Création du réseau de traitement d'images

Pour créer le réseau de traitement d'images

Exemple complet

Compilation du code

Voir aussi

Autres ressources

Ressources supplémentaires