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‎Chapter10/install.sh‎

Lines changed: 3 additions & 0 deletions
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@@ -0,0 +1,3 @@
1+
#! /bin/sh
2+
sudo apt-get update
3+
sudo apt-get install qt5-default qtbase5-dev qtdeclarative5-dev qt5-qmake qtcreator libqt5gui5 qtscript5-dev qtmultimedia5-dev libqt5multimedia5-plugins qtquickcontrols2-5-dev libqt5network5 cmake build-essential

‎Chapter13/NeonProgramming/Lena.bmp‎

768 KB
Binary file not shown.
Lines changed: 45 additions & 0 deletions
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@@ -0,0 +1,45 @@
1+
#include <stdio.h>
2+
#include "bmpHeader.h"
3+
4+
int readBmp(char *filename, unsigned char **data, int *cols, int *rows)
5+
{
6+
BITMAPFILEHEADER bmpHeader;
7+
BITMAPINFOHEADER bmpInfoHeader;
8+
FILE *fp;
9+
10+
/* BMP 파일을 오픈한다. */
11+
fp = fopen(filename,"rb");
12+
if(fp == NULL) {
13+
perror("ERROR\n");
14+
return -1;
15+
}
16+
17+
/* BITMAPFILEHEADER 구조체의 데이터 */
18+
fread(&bmpHeader, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 1, fp);
19+
20+
/* BITMAPINFOHEADER 구조체의 데이터 */
21+
fread(&bmpInfoHeader, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, fp);
22+
23+
/* 트루 컬러를 지원하지 않으면 표시할 수 없다. */
24+
if(bmpInfoHeader.biBitCount != 24) {
25+
perror("This image file doesn't supports 24bit color\n");
26+
fclose(fp);
27+
return -1;
28+
}
29+
30+
/* 이미지에서 해상도의 정보를 가져온다. */
31+
*cols = bmpInfoHeader.biWidth;
32+
*rows = bmpInfoHeader.biHeight;
33+
34+
/* 이미지의 해상도(넓이 ×ばつ 깊이) */
35+
printf("Resolution : %d x %d\n", bmpInfoHeader.biWidth, bmpInfoHeader.biHeight);
36+
printf("Bit Count : %d\n", bmpInfoHeader.biBitCount); /* 픽셀당 비트 수(색상) */
37+
38+
/* 실제 이미지 데이터가 있는 위치를 계산해서 가져온다. */
39+
fseek(fp, bmpHeader.bfOffBits, SEEK_SET);
40+
fread(*data, 1, bmpHeader.bfSize-bmpHeader.bfOffBits, fp);
41+
42+
fclose(fp); /* 사용이 끝난 이미지 파일을 닫는다. */
43+
44+
return 0;
45+
}
Lines changed: 33 additions & 0 deletions
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@@ -0,0 +1,33 @@
1+
#ifndef __BMP_FILE_H__
2+
#define __BMP_FILE_H__
3+
4+
typedef struct __attribute__((__packed__)) {
5+
unsigned short bfType; /* BM 표시: "BM" (2글자) 문자 */
6+
unsigned int bfSize; /* 파일의 크기: 4바이트 정수 */
7+
unsigned short bfReserved1; /* 추후의 확장을 위해 필드(reserved) */
8+
unsigned short bfReserved2; /* 추후의 확장을 위해 필드(reserved) */
9+
unsigned int bfOffBits; /* 실제 이미지까지의 오프셋: 바이트 */
10+
} BITMAPFILEHEADER; /* BMP 파일 데이터를 위한 구조체 */
11+
12+
typedef struct {
13+
unsigned int biSize; /* 현 구조체의 크기: 4바이트 */
14+
unsigned int biWidth; /* 이미지의 폭(픽셀 단위): 4바이트 */
15+
unsigned int biHeight; /* 이미지의 높이(픽셀 단위): 4바이트 */
16+
unsigned short biPlanes; /* 비트 플레인 수(항상1): 2바이트 */
17+
unsigned short biBitCount; /* 픽셀당 비트 수: 2바이트 */
18+
unsigned int biCompression; /* 압축 유형: 4바이트 */
19+
unsigned int SizeImage; /* 이미지의 크기(압축 전 바이트 단위): 4바이트 */
20+
unsigned int biXPelsPerMeter; /* 가로 해상도: 4바이트 */
21+
unsigned int biYPelsPerMeter; /* 세로 해상도: 4바이트 */
22+
unsigned int biClrUsed; /* 실제 사용되는 색상 수: 4바이트 */
23+
unsigned int biClrImportant; /* 중요한 색상 인덱스(0인 경우 전체): 4바이트 */
24+
} BITMAPINFOHEADER; /* BMP 이미지 데이터를 위한 구조체 */
25+
26+
typedef struct {
27+
unsigned char rgbBlue; /* 파란색을 위한 요소 */
28+
unsigned char rgbGreen; /* 초록색을 위한 요소 */
29+
unsigned char rgbRed; /* 빨간색을 위한 요소 */
30+
unsigned char rgbReserved; /* 투명도(알파값) 등을 위한 예약 공간 */
31+
} RGBQUAD; /* 색상 팔레트를 위한 구조체 */
32+
33+
#endif /* __BMP_FILE_H__ */
Lines changed: 41 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -0,0 +1,41 @@
1+
#include <stdio.h>
2+
#include <arm_neon.h> /* ARM NEON 프로그래밍을 위한 헤더 파일 */
3+
4+
void printData(uint8x16_t data)
5+
{
6+
int i;
7+
static uint8_t p[16];
8+
9+
vst1q_u8(p, data); /* 벡터를 배열에 대입한다. */
10+
11+
for (i = 0; i < 16; i++) printf("%02d ", p[i]);
12+
printf ("\n");
13+
}
14+
15+
16+
int main(int argc, char **argv)
17+
{
18+
/* 초기화를 위한 데이터셋 */
19+
const uint8_t source[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16};
20+
uint8x16_t data, ret; /* 계산된 결과를 위한 벡터(데이터) 변수 */
21+
uint8x16_t fill3 = vmovq_n_u8(3); /* 모두 5로 채워진 16비트 벡터를 생성한다. */
22+
23+
data = vld1q_u8(source); /* 데이터셋을 벡터에 대입한다. */
24+
25+
printf("data : ");
26+
printData(data); /* 벡터에 저장된 값을 출력한다. */
27+
28+
ret = vaddq_u8(data, fill3); /* 두 벡터의 요소들을 각각 더한다. */
29+
printf("Add : "); printData(ret); /* 덧셈의 결과 값을 출력한다. */
30+
31+
ret = vsubq_u8(data, fill3); /* 두 벡터의 요소들을 각각 뺀다. */
32+
printf("Subtract : "); printData(ret); /* 뺄셈의 결과 값을 출력한다. */
33+
34+
ret = vmulq_u8(data, fill3); /* 두 벡터의 요소들을 각각 곱한다. */
35+
printf("Multiply : "); printData(ret); /* 곱셈의 결과 값을 출력한다. */
36+
37+
return 0;
38+
}
39+
40+
41+
Lines changed: 113 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -0,0 +1,113 @@
1+
#include <stdio.h>
2+
#include <stdlib.h> /* malloc() 함수와 free() 함수를 위해서 사용한다. */
3+
#include <string.h> /* memcpy() 함수를 위해서 사용한다. */
4+
#include <fcntl.h> /* O_RDWR 상수를 위해서 사용한다. */
5+
#include <limits.h> /* USHRT_MAX 상수를 위해서 사용한다. */
6+
#include <unistd.h>
7+
#include <sys/mman.h>
8+
#include <sys/ioctl.h>
9+
#include <linux/fb.h>
10+
#include "bmpHeader.h"
11+
12+
#define FBDEVFILE "/dev/fb0"
13+
14+
/* 이미지 데이터의 경계 검사를 위한 매크로 */
15+
#define LIMIT_UBYTE(n) (n>UCHAR_MAX)?UCHAR_MAX:(n<0)?0:n
16+
17+
typedef unsigned char ubyte;
18+
19+
/* BMP 파일의 헤더를 분석해서 원하는 정보를 얻기 위한 함수 */
20+
extern int readBmp(char *filename, ubyte **pData, int *cols, int *rows, int *color);
21+
22+
/* BGR 이미지 데이터를 그레이스케일로 변환하는 함수 */
23+
void cvtBGR2Gray(ubyte *dest, ubyte *src, int n)
24+
{
25+
for(int i = 0; i < n; i++) {
26+
int b = *src++; /* blue */
27+
int g = *src++; /* green */
28+
int r = *src++; /* red */
29+
30+
/* 그레이 스케일 이미지로 변환 */
31+
int y = (r * 77) + (g * 151) + (b * 28);
32+
*dest++ = (y>>8);
33+
*dest++ = (y>>8);
34+
*dest++ = (y>>8);
35+
}
36+
}
37+
38+
int main(int argc, char **argv)
39+
{
40+
int cols, rows, color = 24; /* 프레임 버퍼의 가로 ×ばつ 세로의 크기 */
41+
ubyte r, g, b, a = 255;
42+
ubyte *pData, *pBmpData, *pImageData, *pFbMap;
43+
struct fb_var_screeninfo vinfo;
44+
int fbfd;
45+
46+
if(argc != 2) {
47+
printf("Usage: ./%s xxx.bmp\n", argv[0]);
48+
return 0;
49+
}
50+
51+
/* 프레임 버퍼를 연다. */
52+
fbfd = open(FBDEVFILE, O_RDWR);
53+
if(fbfd < 0) {
54+
perror("open()");
55+
return -1;
56+
}
57+
58+
/* 현재 프레임 버퍼에 대한 화면 정보를 얻어온다. */
59+
if(ioctl(fbfd, FBIOGET_VSCREENINFO, &vinfo) < 0) {
60+
perror("ioctl() : FBIOGET_VSCREENINFO");
61+
return -1;
62+
}
63+
64+
/* BMP 출력을 위한 변수의 메모리 할당 */
65+
pBmpData = (ubyte *)malloc(vinfo.xres * vinfo.yres * sizeof(ubyte) * vinfo.bits_per_pixel/8);
66+
pData = (ubyte*)malloc(vinfo.xres * vinfo.yres * sizeof(ubyte) * color/8);
67+
pImageData = (ubyte *)malloc(vinfo.xres * vinfo.yres * sizeof(ubyte) * color/8);
68+
69+
/* 프레임 버퍼에 대한 메모리 맵을 수행한다. */
70+
pFbMap = (ubyte *)mmap(0, vinfo.xres * vinfo.yres * vinfo.bits_per_pixel/8, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fbfd, 0);
71+
if((unsigned)pFbMap == (unsigned)-1) {
72+
perror("mmap()");
73+
return -1;
74+
}
75+
76+
/* BMP 파일에서 헤더 정보를 가져온다. */
77+
if(readBmp(argv[1], &pImageData, &cols, &rows, &color) < 0) {
78+
perror("readBmp()");
79+
return -1;
80+
}
81+
82+
cvtBGR2Gray(pData, pImageData, vinfo.xres*vinfo.yres);
83+
84+
/* BMP 이미지 데이터를 프레임 버퍼 데이터로 변경 */
85+
for(int y = 0, k, total_y; y < rows; y++) {
86+
k = (rows-y-1)*cols*color/8;
87+
total_y = y*vinfo.xres*vinfo.bits_per_pixel/8;
88+
for(int x = 0; x < cols; x++) {
89+
/* BMP 이미지는 뒤집혀 있기 때문에 BGR 형태로 가져온다. */
90+
b = LIMIT_UBYTE(pData[k+x*color/8+0]);
91+
g = LIMIT_UBYTE(pData[k+x*color/8+1]);
92+
r = LIMIT_UBYTE(pData[k+x*color/8+2]);
93+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 0) = b;
94+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 1) = g;
95+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 2) = r;
96+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 3) = a;
97+
}
98+
}
99+
100+
/* 앞에서 생성한 BMP 데이터를 프레임 버퍼의 메모리 공간으로 복사 */
101+
memcpy(pFbMap, pBmpData, vinfo.xres*vinfo.yres*vinfo.bits_per_pixel/8);
102+
103+
/* 프레임 버퍼 파일을 닫고 이미지 데이터를 위해서 사용한 메모리를 해제 */
104+
munmap(pFbMap, vinfo.xres*vinfo.yres*vinfo.bits_per_pixel/8);
105+
106+
free(pBmpData);
107+
free(pImageData);
108+
free(pData);
109+
110+
close(fbfd); /* 프레임 버퍼를 위한 디바이스 파일 닫기 */
111+
112+
return 0;
113+
}
Lines changed: 117 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -0,0 +1,117 @@
1+
#include <stdio.h>
2+
#include <stdlib.h> /* malloc() 함수와 free() 함수를 위해서 사용한다. */
3+
#include <string.h> /* memcpy() 함수를 위해서 사용한다. */
4+
#include <fcntl.h> /* O_RDWR 상수를 위해서 사용한다. */
5+
#include <limits.h> /* USHRT_MAX 상수를 위해서 사용한다. */
6+
#include <unistd.h>
7+
#include <sys/mman.h>
8+
#include <sys/ioctl.h>
9+
#include <linux/fb.h>
10+
11+
#include "bmpHeader.h"
12+
13+
#define FBDEVFILE "/dev/fb0"
14+
15+
/* 이미지 데이터의 경계 검사를 위한 매크로 */
16+
#define LIMIT_UBYTE(n) (n>UCHAR_MAX)?UCHAR_MAX:(n<0)?0:n
17+
18+
typedef unsigned char ubyte;
19+
20+
/* BMP 파일의 헤더를 분석해서 원하는 정보를 얻기 위한 함수 */
21+
extern int readBmp(char *filename, ubyte **pData, int *cols, int *rows, int *color);
22+
23+
void cvtBGR2Sepia(ubyte *dest, ubyte *src, int n)
24+
{
25+
for(int i = 0; i < n; i++) {
26+
int b = *src++; /* blue */
27+
int g = *src++; /* green */
28+
int r = *src++; /* red */
29+
30+
/* 세피아 효과 계산 */
31+
ubyte or = (r * 100 + g * 197 + b * 48) >> 8;
32+
ubyte og = (r * 89 + g * 175 + b * 43) >> 8;
33+
ubyte ob = (r * 70 + g * 136 + b * 33) >> 8;
34+
35+
/* 결과값 경계 검사 */
36+
*dest++ = LIMIT_UBYTE(ob);
37+
*dest++ = LIMIT_UBYTE(og);
38+
*dest++ = LIMIT_UBYTE(or);
39+
}
40+
}
41+
42+
int main(int argc, char **argv)
43+
{
44+
int cols, rows, color = 24; /* 프레임 버퍼의 가로 ×ばつ 세로의 크기 */
45+
ubyte r, g, b, a = 255;
46+
ubyte *pData, *pBmpData, *pImageData, *pFbMap;
47+
struct fb_var_screeninfo vinfo;
48+
int fbfd;
49+
50+
if(argc != 2) {
51+
printf("Usage: ./%s xxx.bmp\n", argv[0]);
52+
return 0;
53+
}
54+
55+
/* 프레임 버퍼를 연다. */
56+
fbfd = open(FBDEVFILE, O_RDWR);
57+
if(fbfd < 0) {
58+
perror("open()");
59+
return -1;
60+
}
61+
62+
/* 현재 프레임 버퍼에 대한 화면 정보를 얻어온다. */
63+
if(ioctl(fbfd, FBIOGET_VSCREENINFO, &vinfo) < 0) {
64+
perror("ioctl() : FBIOGET_VSCREENINFO");
65+
return -1;
66+
}
67+
68+
/* BMP 출력을 위한 변수의 메모리 할당 */
69+
pBmpData = (ubyte *)malloc(vinfo.xres * vinfo.yres * sizeof(ubyte) * vinfo.bits_per_pixel/8);
70+
pData = (ubyte*)malloc(vinfo.xres * vinfo.yres * sizeof(ubyte) * color/8);
71+
pImageData = (ubyte *)malloc(vinfo.xres * vinfo.yres * sizeof(ubyte) * color/8);
72+
73+
/* 프레임 버퍼에 대한 메모리 맵을 수행한다. */
74+
pFbMap = (ubyte *)mmap(0, vinfo.xres * vinfo.yres * vinfo.bits_per_pixel/8, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fbfd, 0);
75+
if((unsigned)pFbMap == (unsigned)-1) {
76+
perror("mmap()");
77+
return -1;
78+
}
79+
80+
/* BMP 파일에서 헤더 정보를 가져온다. */
81+
if(readBmp(argv[1], &pImageData, &cols, &rows, &color) < 0) {
82+
perror("readBmp()");
83+
return -1;
84+
}
85+
86+
cvtBGR2Sepia(pData, pImageData, vinfo.xres*vinfo.yres);
87+
88+
/* BMP 이미지 데이터를 프레임 버퍼 데이터로 변경 */
89+
for(int y = 0, k, total_y; y < rows; y++) {
90+
k = (rows-y-1)*cols*color/8;
91+
total_y = y*vinfo.xres*vinfo.bits_per_pixel/8;
92+
for(int x = 0; x < cols; x++) {
93+
/* BMP 이미지는 뒤집혀 있기 때문에 BGR 형태로 가져온다. */
94+
b = LIMIT_UBYTE(pData[k+x*color/8+0]);
95+
g = LIMIT_UBYTE(pData[k+x*color/8+1]);
96+
r = LIMIT_UBYTE(pData[k+x*color/8+2]);
97+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 0) = b;
98+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 1) = g;
99+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 2) = r;
100+
*(pBmpData + x*vinfo.bits_per_pixel/8 + total_y + 3) = a;
101+
}
102+
}
103+
104+
/* 앞에서 생성한 BMP 데이터를 프레임 버퍼의 메모리 공간으로 복사 */
105+
memcpy(pFbMap, pBmpData, vinfo.xres*vinfo.yres*vinfo.bits_per_pixel/8);
106+
107+
/* 프레임 버퍼 파일을 닫고 이미지 데이터를 위해서 사용한 메모리를 해제 */
108+
munmap(pFbMap, vinfo.xres*vinfo.yres*vinfo.bits_per_pixel/8);
109+
110+
free(pBmpData);
111+
free(pImageData);
112+
free(pData);
113+
114+
close(fbfd); /* 프레임 버퍼를 위한 디바이스 파일 닫기 */
115+
116+
return 0;
117+
}

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