一．Bitmap类 Bitmap对象封装了ＧＤＩ+中的一个位图，此位图由图形图像及其属性的像素数据组成.因此Bitmap是用于处理由像素数据定义的图像的对象.该类的主要方法和属性如下： 1. GetPixel方法和 SetPixel方法：获取和设置一个图像的指定像素的颜色. 2. PixelFormat属性：返回图像的像素格式. 3. Palette属性：获取和设置图像所使用的颜色调色板. 4. Height Width属性：返回图像的高度和宽度. 5. LockBits 方法和UnlockBits方法：分别锁定和解锁系统内存中的位图像素.在基于像素点的图像处理方法中使用LockBits 和UnlockBits是一个很好的方式，这两种方法可以使我们指定像素的范围来控制位图的任意一部分，从而消除了通过循环对位图的像素逐个进行处理，每调用LockBits 之后都应该调用一次UnlockBits. 二．BitmapData类 BitmapData对象指定了位图的属性 1. Height属性：被锁定位图的高度. 2. Width属性：被锁定位图的高度. 3. PixelFormat属性：数据的实际像素格式. 4. Scan0属性：被锁定数组的首字节地址，如果整个图像被锁定，则是图像的第一个字节地址. 5. Stride属性：步幅，也称为扫描宽度. 如上图所示,数组的长度并不一定等于图像像素数组的长度,还有一部分未用区域,这涉及到位图的数据结构,系统要保证每行的字节数必须为4的倍数. 三．Graphics类 Graphics对象是ＧＤＩ+的关键所在，许多对象都是由Graphics类表示的，该类定义了绘制和填充图形对象的方法和属性，一个应用程序只要需要进行绘制或着色，它就必须使用Graphics对象. 四．Image类 这个类提供了位图和元文件操作的函数.Image类被声明为abstract,也就是说Image类不能实例化对象,而只能做为一个基类. 1.FromFile方法：它根据输入的文件名产生一个Image对象,它有两种函数形式: public static Image FromFile(string filename); public static Image FromFile(string filename, bool useEmbeddedColorManagement); 2.FromHBitmap方法：它从一个windows句柄处创建一个bitmap对象, 它也包括两种函数形式: public static bitmap fromhbitmap(intptr hbitmap); public static bitmap fromhbitmap(intptr hbitmap, intptr hpalette); 3. FromStream方法：从一个数据流中创建一个image对象,它包含三种函数形式 : public static image fromstream(stream stream); public static image fromstream(stream stream, bool useembeddedcolormanagement); fromstream(stream stream, bool useembeddedcolormanagement, bool validateimagedata); 有了上面的了解，我们便可以开始利用Ｃ#做图像处理，下面介绍几种方法： 一. 打开、保存、显示图像 private Bitmap srcBitmap = null; private Bitmap showBitmap = null; //打开文件 private void menuFileOpen_Click(object sender, EventArgs e) { OpenFileDialog openFileDialog = new OpenFileDialog(); openFileDialog.Filter = @"Bitmap文件(*.bmp)|*.bmp|Jpeg文件(*.jpg)|*.jpg|所有合适文件(*.bmp,*.jpg)|*.bmp;*.jpg"; openFileDialog.FilterIndex = 3; openFileDialog.RestoreDirectory = true; if (DialogResult.OK == openFileDialog.ShowDialog()) { srcBitmap = (Bitmap)Bitmap.FromFile(openFileDialog.FileName, false); showBitmap = srcBitmap; this.AutoScroll = true; this.AutoScrollMinSize = new Size((int)(showBitmap.Width), (int)(showBitmap.Height)); this.Invalidate(); } } //保存图像文件 private void menuFileSave_Click(object sender, EventArgs e) { if (showBitmap != null) { SaveFileDialog saveFileDialog = new SaveFileDialog(); saveFileDialog.Filter = @"Bitmap文件(*.bmp)|*.bmp|Jpeg文件(*.jpg)|*.jpg|所有合适文件(*.bmp,*.jpg)|*.bmp;*.jpg"; saveFileDialog.FilterIndex = 3; saveFileDialog.RestoreDirectory = true; if (DialogResult.OK == saveFileDialog.ShowDialog()) { ImageFormat format = ImageFormat.Jpeg; switch (Path.GetExtension(saveFileDialog.FileName).ToLower()) { case ".jpg": format = ImageFormat.Jpeg; break; case ".bmp": format = ImageFormat.Bmp; break; default: MessageBox.Show(this, "Unsupported image format was specified", "Error", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error); return; } try { showBitmap.Save(saveFileDialog.FileName,format ); } catch (Exception) { MessageBox.Show(this, "Failed writing image file", "Error", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error); } } } } //窗口重绘,在窗体上显示图像,重载Paint private void frmMain_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e) { if (showBitmap != null) { Graphics g = e.Graphics; g.DrawImage(showBitmap, new Rectangle(this.AutoScrollPosition.X, this.AutoScrollPosition.Y , (int)(showBitmap.Width), (int)(showBitmap.Height))); } } //灰度化 private void menu2Gray_Click(object sender, EventArgs e) { if (showBitmap == null) return; showBitmap = RGB2Gray(showBitmap);//下面都以RGB2Gray为例 this.Invalidate(); } 二. 提取像素法 这种方法简单易懂,但相当耗时,完全不可取. public static Bitmap RGB2Gray(Bitmap srcBitmap) { Color srcColor; int wide = srcBitmap.Width; int height = srcBitmap.Height; for (int y = 0; y < height; y++) for (int x = 0; x < wide; x++) { //获取像素的ＲＧＢ颜色值 srcColor = srcBitmap.GetPixel(x, y); byte temp = (byte)(srcColor.R * .299 + srcColor.G * .587 + srcColor.B * .114); //设置像素的ＲＧＢ颜色值 srcBitmap.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(temp, temp, temp)); } return srcBitmap ; }//# 三. 内存法 这是比较常用的方法 public static Bitmap RGB2Gray(Bitmap srcBitmap) { int wide = srcBitmap.Width; int height = srcBitmap.Height; Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, wide, height); // 将Bitmap锁定到系统内存中, 获得BitmapData BitmapData srcBmData = srcBitmap.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb); //创建Bitmap Bitmap dstBitmap = CreateGrayscaleImage(wide, height);//这个函数在后面有定义 BitmapData dstBmData = dstBitmap.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format8bppIndexed); // 位图中第一个像素数据的地址。它也可以看成是位图中的第一个扫描行 System.IntPtr srcPtr = srcBmData.Scan0; System.IntPtr dstPtr = dstBmData.Scan0; // 将Bitmap对象的信息存放到byte数组中 int src_bytes = srcBmData.Stride * height; byte[] srcValues = new byte[src_bytes]; int dst_bytes = dstBmData.Stride * height; byte[] dstValues = new byte[dst_bytes]; //复制GRB信息到byte数组 System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(srcPtr, srcValues, 0, src_bytes); System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(dstPtr, dstValues, 0, dst_bytes); // 根据Y=0.299*R+0.114*G+0.587B,Y为亮度 for (int i = 0; i < height; i++) for (int j = 0; j < wide; j++) { //只处理每行中图像像素数据,舍弃未用空间 //注意位图结构中RGB按BGR的顺序存储 int k = 3 * j; byte temp = (byte)(srcValues[i * srcBmData.Stride + k + 2] * .299 + srcValues[i * srcBmData.Stride + k + 1] * .587 + srcValues[i * srcBmData.Stride + k] * .114); dstValues[i * dstBmData.Stride + j] = temp; } //将更改过的byte[]拷贝到原位图 System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(dstValues, 0, dstPtr, dst_bytes); // 解锁位图 srcBitmap.UnlockBits(srcBmData); dstBitmap.UnlockBits(dstBmData); return dstBitmap; }//#
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