Gimp高斯模糊——代码解释

Question

我想了解 Gimp 中的高斯模糊是如何工作的。我下载了代码，我几乎能理解一些东西……但我对其他事情感到困惑。

代码如下：

make_rle_curve (gdouble   sigma,
            gint    **p_curve,
            gint     *p_length,
            gint    **p_sum,
            gint     *p_total)
{
  const gdouble  sigma2 = 2 * sigma * sigma;
  const gdouble  l      = sqrt (-sigma2 * log (1.0 / 255.0));
  gint           temp;
  gint           i, n;
  gint           length;
  gint          *sum;
  gint          *curve;

   n = ceil (l) * 2;
   if ((n % 2) == 0)
    n += 1;

   curve = g_new (gint, n);

  length = n / 2;
  curve += length; /* 'center' the curve[] */
  curve[0] = 255;

  for (i = 1; i <= length; i++)
  {
      temp = (gint) (exp (- (i * i) / sigma2) * 255);
      curve[-i] = temp;
      curve[i] = temp;
   }

  sum   = g_new (gint, 2 * length + 1);
  sum[0] = 0;
  for (i = 1; i <= length*2; i++)
   {
      sum[i] = curve[i-length-1] + sum[i-1];
   }

  sum += length; /* 'center' the sum[] */

  *p_total  = sum[length] - sum[-length];
  *p_curve  = curve;
  *p_sum    = sum;
  *p_length = length;

对我来说，curve 和 sum 是 2 个数组。曲线从 -3 到 +3

总和从 0 到 6。换句话说，我有

curve[-3] = ... 
curve[0] = 255
curve[3] = ...

但是 curve = curve + length 到底有什么用呢？同样的事情， sum = sum + length 是做什么的？

非常感谢您的帮助！

ps：我不是编码天才:(

Answer 1

流畅的代码。看来他们在做指针运算。

我将从顶部开始，然后使用 curve 进行解释。我知道你只是问曲线，但为了清楚起见，我也会解释其他的东西。

gint *curve;

这将创建一个指向内存地址的指针，该地址大到足以容纳一个整数（gint 类型）。目前它还没有初始化，所以不是很有帮助

curve = g_new (gint, n);

现在，创建了一个整数数组 (gint)，并为曲线分配了这个新数组的起始地址。

length = n / 2;

这里他们正在计算大小为 n 的过滤器的中点。过滤器的大小基于 l，它基于之前的 sigma 参数和对数变换数学。这里，length指的是一维核的半径，而不是数组的长度，是数组的两倍长。

curve += length; /* 'center' the curve[] */

你的问题：这是怎么回事？

这会更改变量 curve，因此它现在指向到先前初始化的数组的中间，以便后续的 for 循环索引很可能程序员更容易思考，编写、调试等更简洁

这里因为没有使用[]运算符，所以对curve的引用就是它在内存中的地址。分配的内存保留在原处，不会移动（当然你可以将它从一个地方复制到另一个地方，但这不是我在说的）。可以说，指针 curve 可以四处移动。 curve 本身的地址是设置的，但是，作为一个变量，它包含的地址可以调整和更改，以便它指向不同的东西，就像其他任何东西一样，非常量变量可以改变它的值。

起初，curve指向曲线[0]的地址。事实并非如此，但既然你说你是新手，假设曲线 [0] 位于内存地址 00。所以 curve 的值也等于地址 00。调用 curve += length 可以是解释为 curve = curve + length 其内部是 将长度数据类型的大小（以字节为单位）添加到曲线的地址，然后用结果更新曲线的地址。为了举例，假设 gint 需要 4 个字节，length 是 5，curve 仍然是 00。

这样调用就变成了

curve += length
curve = curve + length
curve = curve + sizeof(length)
curve =地址曲线指向+字节长度使用内存
curve = 地址 00 + 4 字节 * 8 bits/byte
curve = Address 32（地址32十六进制写为0x20）

同样，用g_new(gint, n)声明的内存还在，声明的地方（不动），但是现在，因为指针变了，它（指针）可以用了使用负索引索引到该数组。也就是说，curve[0]实际上是现在数组中间的值，而curve[-n]是数组的第一个元素。

过滤器中，中点（curve[0]）直接设置为最大值：

curve[0] = 255;

后续迭代从此处开始计算 (+/- i) 以填充内核。

您可以在下一个 for 循环中看到曲线值再次偏移以居中（即 curve[i-length-1]）。现在有点混乱，因为看起来它们混合并匹配了这两种方法（有时使用指针算法使索引更清晰，有时则不然）。但是，嘿，他们对其进行了编程，并且根据其余代码的外观，可能有充分的理由这样做。谁知道呢，也许他们只是为了多样化而想把事情混在一起。

更新

关于sum，先设置数组中的值，然后改变指针指向这个填充数组的中心。但是，该程序可以遵循之前在 curve 中看到的相同模式，并像这样编写：

sum += length; /* 'center' the sum[] */

sum[-length] = 0;
for (i = -length+1; i <= length; i++)
{
   sum[i] = curve[i] + sum[i-1];
}

顺便说一句，调用 *p_total = sum[length] - sum[-length]; 看起来可以简单地是 p_total = sum[length]; 因为 sum[-length] 总是设置为 0。也就是说， sum[0]=0 随后是sum += length表示调整后的sum[-length]与指针调整前的sum[0]相同。两个引用都指向数组中的第一个值，即 0。

将 sum 指针指向数组的中间与函数结束时将 curve 设置到其数组的中间是一致的。

然而，在 'sum' 的情况下，调整是在用值初始化数组后进行的，而在 curve 的情况下，先进行调整，然后再初始化值。这可能只是程序员喜欢混合使用，可能更容易想到与从 1 到 K（可以这么说）的索引集成。可能还有其他方法可以编写同样有效的代码，这就是它的美妙之处（或者，有时，也许是诅咒）。

Gimp高斯模糊——代码解释

Gimp gaussian blur - Code explanation

c

blur

gaussian

gimp