openjpeg

Библиотека с открытым исходным кодом для сжатия и распаковки изображений в формате JPEG 2000, разработанная на языке C. Она создана для продвижения и использования стандарта JPEG 2000, обеспечивая высокую степень сжатия, поддержку прогрессивной передачи и устойчивость к ошибкам. Библиотека официально признана ISO/IEC и ITU-T в качестве эталонного программного обеспечения для JPEG 2000.

Особенности

• полное соответствие стандарту JPEG 2000;
• поддержка как сжатия с потерями, так и без потерь;
• прогрессивная передача изображений по качеству и разрешению;
• устойчивость к ошибкам при передаче и хранении данных;
• модульная архитектура с поддержкой расширенных частей стандарта (JP2, MJ2, JPWL, JPIP).

Основные компоненты

OpenJPEG предлагает как низкоуровневый API для интеграции в приложения, так и готовые инструменты командной строки (подробнее с документацией можно ознакомиться здесь).

Базовый кодек JPEG 2000

Ядро библиотеки реализует кодирование и декодирование в соответствии с частью 1 стандарта JPEG 2000. API предоставляет функции для работы с основными структурами данных, такими как изображения и параметры кодирования/декодирования.

Основные функции API:

• opj_image_create() и opj_image_destroy() — создание и удаление структуры изображения;
• opj_compress() — кодирование изображения в поток JPEG 2000;
• opj_decompress() — декодирование потока JPEG 2000 в изображение;
• opj_set_info_handler(), opj_set_warning_handler(), opj_set_error_handler() — установка callback-функций для событий.

Модули для расширенных частей стандарта

Помимо основного кодека, OpenJPEG включает модули для поддержки дополнительных частей стандарта JPEG 2000, что позволяет обрабатывать специализированные форматы:

• JP2 (Part 2) — поддержка расширенных форматов файлов и преобразований для мультиспектральных изображений;
• MJ2 (Part 3) — работа с Motion JPEG 2000, форматом для хранения видеопоследовательностей;
• JPWL (Part 11) — механизмы для повышения устойчивости к ошибкам при беспроводной передаче;
• JPIP (Part 9) — реализация интерактивного протокола для удалённого просмотра изображений.

Параметры декодирования и кодирования

Библиотека использует структуры параметров (opj_dparameters для декодирования, opj_cparameters для кодирования), позволяющие тонко настраивать процесс обработки.

Основные параметры декодирования:

• cp_reduce — количество отбрасываемых уровней разрешения для декодирования уменьшенной версии изображения;
• cp_layer — максимальное число декодируемых слоёв качества;
• DA_x0, DA_y0, DA_x1, DA_y1 — координаты области декодирования.

Параметры кодирования включают управление качеством, количеством слоёв, размером тайлов и кодовых блоков, порядком прогрессии и другие.

Утилиты командной строки

OpenJPEG поставляется с двумя основными инструментами для работы с JPEG 2000 из командной строки:

• opj_compress — сжатие изображений распространённых форматов (BMP, PGX, PGM, PPM, PNM, PAM, PFM, TIF, RAW) в JPEG 2000;
• opj_decompress — распаковка файлов JPEG 2000 (J2K, JP2, J2C) обратно в растровые форматы.

Утилиты поддерживают множество опций, позволяя контролировать степень сжатия, количество уровней качества, размер тайлов, использовать необратимое сжатие и многое другое.

OPJViewer и дополнительные инструменты

В состав OpenJPEG входит графический просмотрщик OPJViewer, который позволяет открывать и просматривать файлы J2K, JP2, JPWL и MJ2.

Внутренние модули

Исходный код библиотеки организован в модули, отвечающие за различные этапы обработки:

• J2K и JP2 — чтение и запись кодового потока и файлового формата;
• DWT — реализация дискретного вейвлет-преобразования;
• T1 и T2 — кодирование уровней Tier-1 и Tier-2;
• MCT — многокомпонентные преобразования;
• THREAD — пулы потоков для параллельной обработки.

Использование в проекте

Документация по использованию Conan-пакетов для разработки приложений для ОС Аврора.

На сервере Conan библиотеки заранее собраны и размещены под различные версии ОС Аврора 4 и ОC Аврора 5. Для данных версий представлены архитектуры armv7hl, aarch64 и x84_64.

Библиотеку можно использовать в проекте с помощью данного conanfile.py

from conan import ConanFile

class Application(ConanFile):
    settings = "os", "compiler", "arch", "build_type"
    generators = "PkgConfigDeps"

    requires = (
        "openjpeg/2.5.2@aurora",
    )    

Процесс локальной сборки описан в документации.