制作适合扫描的RGB条形码像素

Question

类似于微软的HCCB在2015年停止使用之前，我试图制作一个2D条形码，它使用RGB像素来编码两种可能的状态(黑/白)。

理论上，在100%的数据容量下，一个像素可以容纳16,777,216个不同的整数。然而，这种级别的存储是不可行的。

考虑一下47,213,71和47,213,72这两种RGB颜色：

即使在不太理想的环境和照明条件下，也必须可靠地检测到这种不可察觉的差异。

这就是为什么微软公司的HCCB只使用8种预先确定的颜色，但我假设现代相机仍能更好地检测和准确。

我想要一个条形码，你可以改变颜色之间的差距，这样两个相邻的颜色都不会比指定的数量更远。

这样，像128这样的大间隙可以使每个像素代表8种颜色--就像微软最初的HCCB；而像1这样的小间隙会给你上面提到的16,777,216种颜色。

现在我已经解释了为什么有人会想要这样做，我可以向您展示我的C代码。我不确定我在这方面做得很好，我觉得我的方法或执行方式都应该完全改变，下面是我的方法

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

uint8_t* bind(uint32_t val, uint8_t bound){
  static uint8_t rgb[3];
  uint32_t buffer[3];
  uint32_t max = bound*(256/bound);

  buffer[0] = val * bound;
  buffer[1] = (buffer[0]/max)*bound;
  buffer[2] = (buffer[1]/max)*bound;

  rgb[0] = buffer[0] % max;
  rgb[1] = buffer[1] % max;
  rgb[2] = buffer[2] % max;

  return rgb;
}

uint32_t unbind(uint8_t* rgb, uint8_t bound){
  uint32_t max = 256/bound;
  return (rgb[0]/bound)+(rgb[1]/bound)*max+(rgb[2]/bound)*max*max;
}

int main(void) {
  uint32_t data = 1;
  uint8_t color_range = 128;

  uint8_t* colors = bind(data, color_range);
  uint32_t calculated = unbind(colors, color_range);

  printf("expected value: %u\nreturned value: %u\n\n", data, calculated);
  printf("rgb value: %u,%u,%u\n", colors[0], colors[1], colors[2]);
  return 0;
}

Answer 1

这是：

static uint8_t rgb[3];
return rgb;

是个问题。假设返回数组有两个不同副本的两个不同的调用方实际上只有一个，这会中断重新入口。在这种情况下，最好按值返回，而不是通过引用返回--特别是如果您创建了一个实用程序结构。一个常见的模式是对一个三元素数组和一个由红色、绿色和蓝色组件组成的嵌套结构进行union。为了确保这是有效的，您需要告诉您的编译器使用紧密的打包，通常是使用#pragma pack。如果您对这种方法的可移植性有疑虑，并且需要支持多个外来编译器，则需要放弃union，而编写一个转换函数。

bind和unbind都可以标记为static，因为它们位于同一个翻译单元中。

我在这里看到的唯一次要的事情是，两个空间的缩进是有点不标准的，而4个空间将更容易读懂。