Tiff 图像的颜色反转性能提升 - C# [重复]

Question

我正在使用 Winforms。在我的表单中，我有一个图片框，用于加载 tiff 文档。我使用下面的代码在按钮单击时在文档中来回反转颜色。我的代码的问题是，它非常慢。如何更快地转换图像的颜色？

图片信息：

• 图像尺寸：8.5 x 11 英寸
• 像素密度：300 x 300 像素/英寸

• 像素尺寸 - 2550 x 3300 像素（通常是因为我打开不同的文档进行查看）

  private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
  {
      Bitmap pic = new Bitmap(pictureBox1.Image);
      for (int y = 0; (y <= (pic.Height - 1)); y++)
      {
          for (int x = 0; (x <= (pic.Width - 1)); x++)
          {
              Color inv = pic.GetPixel(x, y);
              inv = Color.FromArgb(255, (255 - inv.R), (255 - inv.G), (255 - inv.B));
              pic.SetPixel(x, y, inv);
          }
      }
      pictureBox1.Image = pic;
  
  }
  

Answer 1

GetPixel 和 SetPixel 真的很慢，原因太多了。此外，嵌套循环通常是一个坏主意。查看以下链接以获得更快的实现（不是最佳但更接近）

http://www.codeproject.com/Articles/1989/Image-Processing-for-Dummies-with-C-and-GDI-Part

它涉及使用不安全的代码和图像的 LockPixel 方法。

链接中的代码（需要在项目设置中允许不安全代码）

public static bool Invert(Bitmap b)
{
    // GDI+ still lies to us - the return format is BGR, NOT RGB. 
    BitmapData bmData = b.LockBits(new Rectangle(0, 0, b.Width, b.Height), 
    ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb); 
    int stride = bmData.Stride; 
    System.IntPtr Scan0 = bmData.Scan0; 
    unsafe 
    { 
        byte * p = (byte *)(void *)Scan0;
        int nOffset = stride - b.Width*3; 
        int nWidth = b.Width * 3;
        for(int y=0;y < b.Height;++y)
        {
            for(int x=0; x < nWidth; ++x )
            {
                p[0] = (byte)(255-p[0]);
                ++p;
            }
            p += nOffset;
        }
    }

    b.UnlockBits(bmData);

    return true;
}

如果由于您有不同的图像格式而导致此代码无法正常工作，那么您需要根据像素大小修改某些部分。 （示例中为常数 3） 您可以通过以下方式计算得到：

int pixelSize = imageData.Stride/image.Width;

替换

PixelFormat.Format24bppRgb 

与

b.PixelFormat

Answer 2

看看这个问题：

Inverting image returns a black image

Dan 在his solution 中使用带有图像属性的颜色矩阵。

这是你将如何使用它（未经测试）：

声明您的颜色矩阵，这样您就不必每次都重新定义它：

    System.Drawing.Imaging.ColorMatrix m_colorMatrix;

    private void Init()
    {
        // create the negative color matrix
        m_colorMatrix = new System.Drawing.Imaging.ColorMatrix(new float[][] {
            new float[] {-1, 0, 0, 0, 0},
            new float[] {0, -1, 0, 0, 0},
            new float[] {0, 0, -1, 0, 0},
            new float[] {0, 0, 0, 1, 0},
            new float[] {1, 1, 1, 0, 1}
        });
    }

现在，在您的按钮 Click 事件中，提供您的图片框控件：

    private void Button_Click(object sender, EventArgs e) {
        var source = new Bitmap(pictureBox1.Image);
        //create a blank bitmap the same size as original
        var bmpInvert = new Bitmap(source.Width, source.Height);

        //get a graphics object from the new image
        using (var g = Graphics.FromImage(bmpInvert))
        {

            // create some image attributes
            var attributes = new System.Drawing.Imaging.ImageAttributes();

            attributes.SetColorMatrix(m_colorMatrix);

            g.DrawImage(source, new Rectangle(0, 0, source.Width, source.Height),
                        0, 0, source.Width, source.Height, GraphicsUnit.Pixel, attributes);

            pictureBox1.Image = bmpInvert;
        }
    }

由于我已将 Graphics 对象包含在 using 块中，因此您不应像他那样调用 Dispose 方法。

这可能会得到你需要的东西，但我没有任何东西可以测试它。