Einer der Hauptbestandteile des Komprimierungsalgorithmus von PNG ist die Paeth-Transformation, die das Bild so transformiert, dass es (normalerweise) besser komprimiert wird. Bei dieser Herausforderung besteht Ihre Aufgabe darin, ein Programm zum Berechnen einer Paeth-Transformation zu schreiben. Die Funktionsweise einer Paeth-Transformation wird unten beschrieben.
Die Paeth Transformation
Die Paeth-Transformation subtrahiert von jedem Mitglied Xeines zweidimensionalen Arrays einen Prädiktor. Der Prädiktor ist das Element des Array-Elements links ( A), oben ( B) und oben links ( C), Xdessen Wert den geringsten Unterschied zu aufweist A + B - C.
┼─┼─┼
│C│B│
┼─┼─┼
│A│X│
┼─┼─┼
Wenn einer A, Boder Csei außerhalb der Grenzen, wird sein Wert durch 0 ersetzt Hier ist Pseudo - Code aus der PNG - Spezifikation darlegt , wie dieser Prädiktor berechnet:
function PaethPredictor (a, b, c)
begin
; a = left, b = above, c = upper left
p := a + b - c ; initial estimate
pa := abs(p - a) ; distances to a, b, c
pb := abs(p - b)
pc := abs(p - c)
; return nearest of a,b,c,
; breaking ties in order a,b,c.
if pa <= pb AND pa <= pc then return a
else if pb <= pc then return b
else return c
end
Für diese Herausforderung sind die Array-Mitglieder natürliche Zahlen im Bereich von 0 bis 255. Wenn die Paeth-Transformation zu einem Wert außerhalb dieses Bereichs führt, muss modulo 256 auf einen Wert in diesem Bereich reduziert werden.
Ein- und Ausgabe
Die Eingabe besteht aus zwei Ganzzahlen x und y im Bereich von 2 bis 1023, die die Breite und Höhe der zu transformierenden Matrix und ein Array von x × y- Elementen angeben. Die Eingabe wird als Dezimalzahl formatiert, die durch ein Leerzeichen getrennt ist, das mit einem Zeilenvorschub abgeschlossen wird. So könnte diese Eingabe aussehen:
2 3 4 5 6 7 8 9
Dies würde eine 2 mal 3 Matrix mit den Einträgen darstellen:
4 5
6 7
8 9
Die Ausgabe muss das gleiche Format wie die Eingabe mit der Entspannung haben, dass die Zahlen durch eine beliebige Anzahl von Leerzeichen ungleich Null (Leerzeichen, horizontaler oder vertikaler Tabulator, Zeilen- oder Formularvorschub) getrennt und durch eine beliebige Anzahl von Leerzeichen abgeschlossen werden können Leerzeichen.
Die Eingabe soll von empfangen werden stdin, die Ausgabe soll an gehen stdout. Wenn dies nicht möglich ist, wählen Sie eine andere Art des Empfangens und Schreibens von Ausgaben, die die Eingabe nicht fest codiert.
Das Verhalten Ihres Programms bei ungültigen Eingaben ist nicht Teil dieser Herausforderung.
Beurteilung und Referenzimplementierung
Ein ANSI C-Programm wird bereitgestellt , um Beispieleingaben zu generieren, Instanzen zu lösen und Lösungen zu überprüfen. Rufen Sie das Programm mit gzu g enerate Eingang, mit san s Ølve eine Eingangsinstanz und mit vbis v erify die Richtigkeit einer Lösung.
Wenn Sie der Meinung sind, dass die Referenzimplementierung fehlerhaft ist, lassen Sie es mich bitte wissen, damit ich sie so schnell wie möglich korrigieren kann.
Beispiel für Ein- und Ausgabe
Auf vielfachen Wunsch.
10 5 166 156 108 96 63 227 122 99 117 135 125 46 169 247 116 55 151 1 232 114 214 254 6 127 217 88 206 102 252 237 75 250 202 145 86 198 172 84 68 114 58 228 66 224 186 217 210 108 11 179
Darstellen des Arrays
166 156 108 96 63 227 122 99 117 135
125 46 169 247 116 55 151 1 232 114
214 254 6 127 217 88 206 102 252 237
75 250 202 145 86 198 172 84 68 114
58 228 66 224 186 217 210 108 11 179
verwandelt sich in
166 246 208 244 223 164 151 233 18 18
215 177 123 78 125 84 96 135 231 138
89 129 8 121 101 228 55 101 20 123
117 175 196 199 125 112 222 238 72 46
239 234 120 158 41 19 12 24 183 111
welches als kodiert ist
10 5 166 246 208 244 223 164 151 233 18 18 215 177 123 78 125 84 96 135 231 138 89 129 8 121 101 228 55 101 20 123 117 175 196 199 125 112 222 238 72 46 239 234 120 158 41 19 12 24 183 111
Gewinnbedingung
Schreiben Sie für diese Herausforderung ein Programm , das die korrekte Paeth-Transformation der Eingabe generiert und ausschreibt. Dies ist Code-Golf, das Programm mit der geringsten Anzahl von Zeichen im Quellcode gewinnt. Bitte versuchen Sie, Ihrer Einreichung eine Erklärung und eine lesbare Version Ihres Codes beizufügen, damit andere sehen können, was er tut.