C# 中的高效图像处理答案

【问题标题】：Efficient image manipulation in C#C# 中的高效图像处理
【发布时间】：2010-10-29 14:59:09
【问题描述】：

我正在使用System.Drawing 类从用户上传的照片中生成缩略图和带水印的图像。上传原件后，用户还可以使用 jCrop 裁剪图像。我从其他人那里接手了这段代码，并希望对其进行简化和优化（它正被用于高流量的网站）。

前面的人有静态方法，接收位图作为参数并返回一个，内部分配和处置Graphics 对象。我的理解是Bitmap实例包含内存中的整个图像，而Graphics基本上是一个绘制操作队列，并且是幂等的。

目前流程如下：

接收图像并将其存储在临时文件中。
接收裁剪坐标。
将原始位图加载到内存中。
从原始位图创建一个新位图，应用裁剪。
在新位图上做一些疯狂的亮度调整，也许（？）返回一个新位图（我不想碰这个；指针算法比比皆是！），我们称之为 A。
从生成的位图创建另一个位图，应用水印（我们称之为 B1）
从 A 创建一个 175x175 的缩略图位图。
从 A 创建一个 45x45 的缩略图位图。

这似乎是很多内存分配；我的问题是：重写部分代码并重用Graphics 实例是否是一个好主意，实际上是创建一个管道？实际上，我只需要内存中的 1 张图像（原始上传），其余的可以直接写入磁盘。所有生成的图像都需要裁剪和亮度转换，以及该版本独有的单一转换，从而有效地创建操作树。

有什么想法或想法吗？

哦，我可能应该提一下，这是我第一次真正使用 .NET，所以如果我说的有些混乱，请耐心等待并给我一些提示。

【问题讨论】：

很遗憾，这是您第一次与 .NET 交互。 IDisposable 模式是我对框架真正唯一持久的挫败感。这种“使用”业务是最深奥的常用功能 - 大多数事情都非常简单。
好问题，我说！ +1
我不得不查找“幂等”...好词。
发现您有性能问题？
+1 表示“疯狂的亮度调节”

标签： c# .net asp.net image

【解决方案1】：

重用 Graphics 对象可能不会带来显着的性能提升。

底层 GDI 代码简单地为您在 RAM（内存 DC）中加载的位图创建设备上下文。

您操作的瓶颈似乎是从磁盘加载图像。

为什么要从磁盘重新加载图像？如果它已经在 RAM 中的字节数组中，它应该在上传时存在 - 您可以在字节数组上创建一个内存流，然后从该内存流创建一个位图。

也就是说，将它保存到磁盘，但不要重新加载它，只需从 RAM 中对其进行操作即可。

此外，您不需要创建新的位图来应用水印（取决于它是如何完成的。）

您应该分析操作以查看需要改进的地方（或者即使需要改进）。

【讨论】：

【解决方案2】：

这个过程似乎是合理的。每个图像在保存到磁盘之前都必须存在于内存中——因此每个版本的缩略图都将首先存在于内存中。确保其有效工作的关键是 Dispose 您的 Graphics 和 Bitmap 对象。最简单的方法是使用 using 语句。

using( Bitmap b = new Bitmap( 175, 175 ) )
using( Graphics g = Graphics.FromBitmap( b ) )
{
   ...
}

【讨论】：

我真正的问题更像是：如果我重用 Graphics 对象，它会提高性能吗？

【解决方案3】：

我不久前完成了一个类似的项目，并进行了一些实际测试，看看如果我重用 Graphics 对象而不是为每个图像旋转一个新对象，性能是否会有所不同。就我而言，我正在处理大量图像的稳定流（“批次”中> 10,000）。我发现通过重用 Graphics 对象确实稍微提高了性能。

我还发现，通过在 Graphics 对象中使用 GraphicsContainers 可以轻松地将不同的状态交换进/出对象，因为它用于执行各种操作，因此我得到了轻微的提升。（具体来说，我必须在每张图像上应用裁剪并绘制一些文本和一个框（矩形）。）我不知道这对你需要做的事情是否有意义。您可能想查看 Graphics 对象中的 BeginContainer 和 EndContainer 方法。

就我而言，差异很小。我不知道您是否会在实施中获得或多或少的改进。但是由于重写代码会产生成本，因此您可能需要考虑完成当前设计并在重写之前进行一些性能测试。只是一个想法。

一些您可能会觉得有用的链接：

Using Nested Graphics Containers
GraphicsContainer Class

【讨论】：

【解决方案4】：

我只是随便把它扔在那里，但如果你想要一个快速“指南”来了解处理图像的最佳实践，请查看 Paint.NET 项目。如需免费的高性能图像处理工具，请查看AForge.NET。

AForge 的好处是允许您执行很多这些步骤，而无需每次都创建新的位图。如果这是针对网站的，我几乎可以保证您正在使用的代码将成为应用程序的性能瓶颈。

【讨论】：