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ピコjpeg

http://code.google.com/p/picojpeg からエクスポートされました。オリジナルの著者は、richgel99 (gmail.com) のRich Geldreich です。

picojpeg は、単一のソースファイル picojpeg.c と単一のヘッダー picojpeg.h でプレーン C で書かれたパブリックドメインの JPEG デコンプレッサーです。これには、小型の 8/16 ビット組み込みデバイスやメモリに非常に制約のある環境で役立つ、いくつかの非常にユニークなプロパティがあります。

メモリ消費を最小限に抑えるように最適化: 使用するワークメモリはわずか約 2.3KB です。
ROM コードメモリが利用可能な RAM よりも豊富であることを前提として書かれており、これは多くのマイクロコントローラに当てはまります。
すべての作業配列のサイズは 256 バイト以下に制限されます。
すべて C で書かれており、C ランタイムライブラリにはまったく依存せず (picojpeg.h 以外のヘッダーは含まれていません)、動的メモリ割り当ては使用されません。
シンプルな API: pjpeg_decode_init() を呼び出してデコーダを初期化し、pjpeg_decode_mcu() を呼び出して各 MCU (Minimum Coded Unit) をデコードします。
大部分の式は 8 ビット整数演算のみを使用し、ほとんどの変数は 8 ビットのみです。 16 ビット演算は必要な場合にのみ使用されます。
Winograd IDCT を使用して乗算の数を最小限に抑えます (1D IDCT ごとに 5、合計最大 80、各符号付き乗算は 16 ビット * 8 ビット = 24 ビットとして実装できます)。
可能な限り、乗算は 8x8 または 16x8 ビットに制限され、コンパイル時の定数に対して行われます。
v1.1 以降、デコーダは、圧縮イメージの 1/8 サイズのバージョンを返す特別な「縮小」モードをサポートしています。このモードでは、AC 逆量子化、IDCT、ピクセルごとのクロマアップサンプリング/色空間変換など、いくつかの高価なステップがスキップされます。

picojpeg には、他の実装と比較して、いくつかの欠点と既知の問題があります。

品質は、最小限の RAM メモリ消費と小型マイクロコントローラーでのまともなパフォーマンスと引き換えになります。たとえば、クロマアップサンプラーはボックスフィルター、8x8 乗算、および最小限の 16 ビット演算のみを使用するため、デコーダーは期待できるほど正確ではありません。
ベースラインのシーケンシャルグレースケール、または YCbCr H1V1、H1V2、H2V1、および H2V2 クロマサンプリング係数のみをサポートします。プログレッシブ JPEG はサポートされていません。
現在、ハフマンデコーダは RAM の使用量を最小限に抑えるために一度に少しずつしか読み取らないため、かなり遅くなります。 (ただし、整数シフト機能が弱いマイクロコントローラー CPU では、この方法が合理的な場合があります。)
すべての作業配列 (約 2.3KB) はグローバルです。これは、開発中に使用していた組み込みコンパイラで最良のコード生成が行われたためです。これが問題ではないか、ユーザーがこれらの変数を他の無関係なものとオーバーラップできるコンパイラを使用しているかのどちらかだと思います。このため、picojpeg はスレッドセーフではありません。

picojpeg の類似バージョンは、SourceBoost Technologies の BoostC 組み込みコンパイラを使用して、Microchip の PIC18F4610 マイクロコントローラ上でコンパイルされ、実行されることに成功しました。 (この亜種を確認したい場合は、電子メールでお知らせください。) picojpeg.c は、MSP430 および ARM Cortex-M4 CPU でも使用されています。 (使用例については、「ILI9341 320x240 LCD モジュールを備えた PIC での picojpeg ライブラリの使用」を参照してください)。

ソース配布物には、サンプル VS2005 プロジェクトと、解凍に picojpeg を使用して JPG を TGA ファイルに変換するプリコンパイルされた Win32/Win64 コマンドライン実行可能ファイルが含まれています。 Sean Barrett のパブリックドメイン stb_image.c モジュールは、TGA ファイルの書き込みに使用されます。

picojpeg は元々、私の jpgd デコンプレッサー C++ クラスをベースにしていました。これは (最新の CPU 上では) picojpeg.c よりも高速かつ高機能ですが、より多くのメモリを使用し、int が 32 ビットであることを前提としています。

これは、gcc6809 を使用してコンパイルされた 6809 CPU (Tandy Color Computer 3) で動作する picojpeg です: picojpeg: Decoding Lena on a Tandy Color Computer 3。

発売履歴

v1.1 - 2020 年 3 月 23 日: マクロの未署名/署名の問題を修正し、非常に大きな JPEG のデコードを妨げるデコーダのオーバーフロー問題を修正しました。
v1.1 - 2013 年 2 月 19 日: パブリックドメインと (パブリックドメインが受け入れられない場合は) MIT ライセンスの両方としてデュアルライセンスが付与されました。ソースドロップについては私に連絡してください。
v1.1 - 2013 年 2 月 9 日: DC 成分のみがゼロ以外の場合に完全な逆変換を回避するために IDCT 行/列ループを最適化し、高速 1/8 解像度デコードのための「リデュース」モードを追加し、エラー処理を改善しました。 H2V1/H1V2 クロマサブサンプリング係数のサポートを追加し、jpg2tga.cpp を jpg2jpg.c に移植しました (そのため、すべてのモジュールはプレーン C で書かれています)今)、テスト/検証のために picojpeg のデコードされた出力と stb_image'c を比較するコードを追加しました。
v1.0 - 2010 年 11 月 10 日: 初期リリース。 PIC18F シリーズ CPU でテストされたオリジナルバージョンから派生しました。