月: 2022年4月

[C++] 29 ヘッダファイル、クラスファイルのテンプレ

FLTK1.3.8にはモーダルダイアログのウィジェットがないのでヘッダファイル他を作成中です。モーダルダイアログとは表示中ダイアログ内の操作以外ができなくなるウィジェットです。

#ifndef MODALDIALOG_H
#define MODALDIALOG_H

#include <FL/Fl.H>
#include <FL/Fl_Window.H>
 
class modalDialog : public Fl_Window{
    public:
        modalDialog(int, int, const char* , const char*);
        ~modalDialog();

    public:
        void OnButtonOK(void) ;
        void OnButtonCancel(void);
};

#endif
#include "modalDialog.h"
#include <string>
#include <FL/Fl.H>
#include <FL/Fl_Window.H>
 
using std::string;

Fl_Window *window;

// コンストラクタ
modalDialog::modalDialog(int w, int h, const char* title, const char* label)
    : Fl_Window(w, h, title){
}

// デストラクタ
modalDialog::~modalDialog()
{
}


void modalDialog::OnButtonOK(void)
{
}


void modalDialog::OnButtonCancel(void)
{
    hide();
}

[C++] 28 FLTK : PyQt6アプリの移植 仮完了

[M1 Mac, Big Sur 11.6.5, FLTK 1.3.8, OpenCV 4.5.5]

PyQt6アプリのFLTKへの移植は主な機能を実装するところまでたどり着きました。色々寄り道しながら9日掛かりました。

対象がpngのみ、リサイズ画像の背景が黒い、例外処理が甘く堅牢性に問題あり、などなど改善すべき点は多いですが徐々に対応していきます。

途中gtk+への変更や最悪C++開発からの撤退も考えましたが、偏屈ながらも筋は通っているFLTKで突き進み、サイズ1.5MBの高速軽量アプリに仕上げました。ちなみにPyQt6版は259.7MBです。

なおlibopencv_coreには動的リンクしています。静的リンクしてアプリに埋め込むと少なくとも4.5MB増しになります。

開発を通して様々なC/C++ライブラリの存在を知ることができましたし、やれることの幅が確実に広がったように思います。

#include "processImage.h"
#include "makeIcns.h"
<中略>
// ver.1.0.0b1

using std::string; using std::to_string;
using std::cout; using std::cin;
using std::endl;
using std::stoi;using std::bitset;

Fl_Window *window;
Fl_Box *file;
Fl_Input *input_line;
Fl_Group *radio_btns;
Fl_Multiline_Output *output_line;
Fl_Radio_Round_Button *inspect_rbtn;
Fl_Radio_Round_Button *resize_rbtn;
Fl_Radio_Round_Button *icns_rbtn;
Fl_Box *width_label;
Fl_Input *width_input;
Fl_Box *height_label;
Fl_Input *height_input;
Fl_Button *exe_btn;
Fl_Button *clear_btn;

int onoff_inspect;
int onoff_resize;
int onoff_icns;

void inspect(){
    const char *path = input_line->value();
    
    if (checkImage(path)==1){
        std::array<int,4> infos = getInfoPNG(path);
        
        cout<<"width "<<infos[0]<<" height "<<infos[1]<<endl;
        cout<<"dpi_x "<<infos[2]<<" dpi_y "<<infos[3]<<endl;

        int *width = &infos[0];
        string width_str = to_string(*width);
        char const* width_char = width_str.c_str();

        int *height = &infos[1];
        string height_str = to_string(*height);
        char const* height_char = height_str.c_str();

        int *dpi_x = &infos[2];
        string dpi_x_str = to_string(*dpi_x);
        char const* dpi_x_char = dpi_x_str.c_str();

        int *dpi_y = &infos[3];
        string dpi_y_str = to_string(*dpi_y);
        char const* dpi_y_char = dpi_y_str.c_str();

        output_line->insert("width ");
        output_line->insert(width_char);
        output_line->insert(" height ");
        output_line->insert(height_char);
        output_line->insert("\n");

        output_line->insert("dpi_x ");
        output_line->insert(dpi_x_char);
        output_line->insert(" dpi_y ");
        output_line->insert(dpi_y_char);
        output_line->insert("\n");

    } else if (checkImage(path)==2){
        output_line->insert("jpg\n");
    } else {
        output_line->insert("This file is invalid.\n");
    }
    
}
void resize(){
    // リサイズ時の背景黒化は要対策
    const char *path = input_line->value();

    const char *width = width_input->value();
    const char *height = height_input->value();
    int down_width = atoi(width);
    int down_height = atoi(height);

    cv::Mat img,img_resize;
    img = cv::imread(path);;
    cv::resize(img,img_resize, cv::Size(down_width,down_height),0,0,cv::INTER_LINEAR);

    // リサイズファイル名作成
    std::string path_str = std::string(path);
    char del = '.';

    std::vector<std::string> list = split(path_str, del);
	std::string extension = list.back();
    list.pop_back();

    const char* del2 = ".";
    std::string pre = join(list,del2);
    std::string path_resize = pre + "_resized." + extension;

    cout<<path_resize<<endl;

    cv::imwrite(path_resize, img_resize);

    output_line->insert("Resize complete!\n");

}
void icns(){
    const char *path = input_line->value();

    std::array<int,4> infos = getInfoPNG(path);

    int *width = &infos[0];
    int *height = &infos[1];
    
    if (*width == 2048 and *height == 2048){
        makeIcns(path);

        output_line->insert("Make icns complete!\n");
    
    }else{
        output_line->insert("This file is invalid.\n");
    }
}

void execute_cb(Fl_Widget*, void*) {
    onoff_inspect = inspect_rbtn->value(); 
    onoff_resize = resize_rbtn->value();
    onoff_icns = icns_rbtn->value();

    if (onoff_inspect == 1){
        inspect();
    } else if (onoff_resize == 1){
        resize();
    } else {
        icns();
    }
}
void clear_cb(Fl_Widget*, void*) {
    input_line->value("");
}

class Box : Fl_Box {
    Fl_Input* input_line2;

    public:
    Box(int, int, int, int, Fl_Input*);
    private:
    auto handle(int) -> int override;
};

Box::Box(int x, int y, int width_input, int height_input, Fl_Input* input) : Fl_Box(FL_NO_BOX, x, y, width_input, height_input, "") {
    this->input_line2 = input;
}

auto Box::handle(int event) -> int {
    switch (event) {
        case FL_DND_DRAG:
        case FL_DND_ENTER:
        case FL_DND_RELEASE:
        return 1;

        case FL_PASTE:
            input_line2->value(Fl::event_text());
            input_line2->textsize(12);
            input_line2->textfont(FL_HELVETICA);

        return 1;

        default:
        return Fl_Box::handle(event);
    }
}

int main(int argc, char **argv) {
    Fl::set_font(FL_HELVETICA, "Osaka");
    window = new Fl_Window(100,100,360,220,"IMAGE INSPECTOR");
    window->color(fl_rgb_color(112,128,144));
    
    // file
    file = new Fl_Box(15,15,35,16,"File");
    file->labelsize(14);
    file->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
    file->align(Fl_Align(FL_ALIGN_INSIDE|FL_ALIGN_LEFT));

    input_line = new Fl_Input(50,10,220,25,"");
    input_line->textsize(12);

    radio_btns = new Fl_Group(50,40,90,70,"");{
        radio_btns->labelsize(12);
        // inspect_rbtn
        inspect_rbtn = new Fl_Radio_Round_Button(50,40,90,20,"Inspect");
        inspect_rbtn->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
        inspect_rbtn->setonly();
        
        // resize_rbtn
        resize_rbtn = new Fl_Radio_Round_Button(50,65,90,20,"Resize");
        resize_rbtn->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
        
        // icns_rbtn
        icns_rbtn = new Fl_Radio_Round_Button(50,90,90,20,"icns作成");
        icns_rbtn->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
        
    }
    radio_btns->end();

    width_label = new Fl_Box(135,70,15,10,"W");
    width_label->labelsize(12);
    width_label->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
    width_label->align(Fl_Align(FL_ALIGN_INSIDE|FL_ALIGN_LEFT));
    
    width_input = new Fl_Input(155,65,45,20,"");
    width_input->textsize(12);

    height_label = new Fl_Box(205,70,15,10,"H");
    height_label->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
    height_label->labelsize(12);
    height_label->align(Fl_Align(FL_ALIGN_INSIDE|FL_ALIGN_LEFT));
    
    height_input = new Fl_Input(220,65,45,20,"");
    height_input->textsize(12);

    exe_btn = new Fl_Button(290,10,50,30,"実行");
    exe_btn->color(fl_rgb_color(112,128,144));
    exe_btn->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
    exe_btn->labelsize(14);
    exe_btn->callback(execute_cb);
    exe_btn->when(FL_WHEN_RELEASE); // 省略可

    clear_btn = new Fl_Button(290,50,50,30,"クリア");
    clear_btn->color(fl_rgb_color(112,128,144));
    clear_btn->labelcolor(fl_rgb_color(255,239,213));
    clear_btn->labelsize(14);
    clear_btn->callback(clear_cb);

    output_line = new Fl_Multiline_Output(50,115,240,100,"");
    output_line->textsize(12);

    Box *box = new Box(0, 0, 360,220, input_line);

    window->end();
    window->show(argc, argv);
    return Fl::run();
}

[C++] 27 FLTKとOpenCV併用時のトラブル対応 M1 Mac

[M1 Mac, Big Sur 11.6.5, FLTK 1.3.8, OpenCV 4.5.5]

FLTKアプリにOpenCVの画像リサイズ機能を導入する際、トラブルが発生しました。何とか解決できたので、記録として残しておきます。OpenCVはHomebrewからインストールしています。

タイムリーなことに英語版Stack Overflowに本日付で解決例が投稿されていました。この内容と他の記事との合わせ技で解決できました。

Apple Silicon MacでOpenCVをフルに使えなくて困っていた方々には朗報でしょう。

トラブル1：
コンパイル時にFLTKのmath.hが存在しない/usr/include/math.hを読み込もうとしてfile not foundエラー発生。

原因：以下の流れです。
1.OpenCVがmath.hにアクセスしようとしている。
2.-Iオプションで指定されているFLディレクトリのmath.hに優先アクセスする。
3.FL/math.hは/usr/include/math.hをインクルードしようとする。
4.ファイルがないのでエラー発生。

解決策：
以前のXCodeは/usr/includeディレクトリにヘッダファイルを置いていました。FL/math.hのインクルード先を標準のmath.hに書き換えても、FL/math.hの内容が古いためエラーになります。私自身はFLTKのmath.hを使っていないので荒技ですが適当なディレクトリに隔離しました。仮にFL/math.hが使用可能だとしてもどう改変されているか分からないので使いたくないですね。この問題、エラーにならなかったら気付かないうちにFL/math.hを使わされていることになります。

トラブル2：
リサイズ機能を記述したソースのビルド時に以下のエラーが発生した。

Undefined symbols for architecture arm64:
  "cv::Mat::Mat()", referenced from:
      resize() in ImageInspector.o
  "cv::Mat::~Mat()", referenced from:
      resize() in ImageInspector.o
  "cv::Mat::operator=(cv::Mat&&)", referenced from:
      resize() in ImageInspector.o
  "cv::imread(std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&, int)", referenced from:
      resize() in ImageInspector.o
  "cv::resize(cv::_InputArray const&, cv::_OutputArray const&, cv::Size_<int>, double, double, int)", referenced from:
      resize() in ImageInspector.o
  "cv::imwrite(std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&, cv::_InputArray const&, std::__1::vector<int, std::__1::allocator<int> > const&)", referenced from:
      resize() in ImageInspector.o
ld: symbol(s) not found for architecture arm64

原因：
ライブラリの参照先が不十分。今回は当てはまりませんが、makefileのオブジェクトファイル作成部分が抜けていても同種のエラーが出ます。

解決策：
コンパイルおよびビルド時に以下のオプションを追加しました。”pkg-config –cflags –libs opencv4″コマンドでも出てこないオプションです。

＜コンパイル＞
-lopencv_core -lopencv_imgcodecs -lopencv_highgui -lopencv_imgproc

＜ビルド＞
-L/opt/homebrew/Cellar/opencv/4.5.5/lib

参考サイト1
参考サイト2

[C++] 26 libpngによるpng情報の取得

libpngを使ってpngファイルの縦横サイズと解像度のデータを取得しました。

width, height, dpi_x, dpi_yの値を配列std::array<int,4>にして戻り値としています。main関数は省略します。

#include "png.h"
#include <array>

std::array<int,4> getInfoPNG(const char*);

#define SIGNATURE_NUM 8
#include "process_image.h"
#include <string>

FILE *fi;
unsigned int width;
unsigned int height;
unsigned int res_x;
unsigned int res_y;
unsigned int readSize;
png_structp png;
png_infop info;
png_byte signature[8];

std::array<int,4> getInfoPNG(const char* filename){
	fi = fopen(filename, "rb");
	readSize = fread(signature, 1, SIGNATURE_NUM, fi);

	png = png_create_read_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, NULL, NULL, NULL);
	info = png_create_info_struct(png);

	png_init_io(png, fi);
	png_set_sig_bytes(png, readSize);
	png_read_png(png, info, PNG_TRANSFORM_PACKING | PNG_TRANSFORM_STRIP_16, NULL);
	
	width = png_get_image_width(png, info);
  	height = png_get_image_height(png, info);
	res_x = png_get_x_pixels_per_inch(png,info);
	res_y = png_get_y_pixels_per_inch(png,info);

	png_destroy_read_struct(&png, &info, NULL);
  	fclose(fi);

	return {(int)width,(int)height,(int)res_x,(int)res_y};
}

参考サイト

[C++] 24 文字列のバイト列への変換 文字化け調査

文字化けの原因調査等に必要なので記録しておきます。

#include <string>
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <vector>
#include <bitset>

using std::cout; using std::string;
using std::endl; using std::bitset;

void binary_convert(string str){
	for (int i = 0; i < str.length(); ++i) {
		bitset<8> bs4(str[i]);
		cout << str << " " << i+1 << "番目 " << bs4 << endl;
	}
	cout << "end"<< endl;
}

int main(int argc, char **argv){
	string str1 = "123";
	string str2 = "バイト列";

	binary_convert(str1);
	binary_convert(str2);
}
--------------------------------------------------

出力
--------------------------------------------------
123 1番目 00110001
123 2番目 00110010
123 3番目 00110011
end
バイト列 1番目 11100011
バイト列 2番目 10000011
バイト列 3番目 10010000
バイト列 4番目 11100011
バイト列 5番目 10000010
バイト列 6番目 10100100
バイト列 7番目 11100011
バイト列 8番目 10000011
バイト列 9番目 10001000
バイト列 10番目 11100101
バイト列 11番目 10001000
バイト列 12番目 10010111
end

[C++] 23 FLTK : Fl_Inputのカーソルずれ対策

Fl_Input内のテキストを編集しようとした際にカーソルにずれがあることが発覚しました。このずれた位置からでないと正確に編集できません。

Mac版ExcelのVisual Basic Editorでも似たような現象があり、VBAからPythonに移行するきっかけとなりました。

今回も私にとっては一発レッド案件でしたが、フォントをデフォルトのFL_HELVETICAから日本語フォントに変更することで解消しました。

// main関数で設定

Fl::set_font(FL_HELVETICA, "Osaka");
修正前
修正後

[C++] 22 split関数の自製

C++にはsplit関数というものがないのでネット情報から拝借しました。他にも色々方法があります。

下記コードではsplit関数でファイル名の拡張子を取り出し、checkImage関数によりpngであれば1、jpgであれば2、それら以外は-1を返します。

C++11から採用のregex_search関数で大文字・小文字に関係なく検索しています。

C/C++は型変換が面倒ですね。C/C++を常用していれば慣れるのでしょうが、たまに使う程度だと都度調べることになるので疲れます。一覧表を用意したいところです。

#include "process_image.h"
#include <string>
#include <vector>
#include <regex>

// split関数
std::vector<std::string> split(std::string str, char del) {
    int first = 0;
    int last = str.find_first_of(del);
 
    std::vector<std::string> result;
 
    while (first < str.size()) {
        std::string subStr(str, first, last - first);
 
        result.push_back(subStr);
 
        first = last + 1;
        last = str.find_first_of(del, first);
 
        if (last == std::string::npos) {
            last = str.size();
        }
    }
	return result;
}

int checkImage(const char* filename){
	std::string filename_str = std::string(filename);
    char del = '.';
	
	std::vector<std::string> list = split(filename_str, del);
	std::string extension = list.back();

	std::regex png("png", std::regex_constants::icase);
	std::regex jpg("jpg", std::regex_constants::icase);
    std::smatch m;

	if (std::regex_search(extension, m, png)){
		return 1;
	} else if (std::regex_search(extension, m, jpg)){
		return 2;
	} else {
		return -1;
	}
}

参考サイト