Question

在我的项目中，我正在使用（未压缩的16位灰度）千兆像素图像，这些图像来自高分辨率扫描仪，用于测量目的。由于这些位图无法加载到内存中（主要是由于内存碎片），我使用的是瓷砖（以及光盘上的平铺TIFF）。（见StackOverflow topic on this）

我需要以Google Maps或DeepZoom的方式实现平移/缩放。我必须在将它呈现在屏幕上之前动态应用图像处理，因此我不能使用直接访问图像文件的预先烹饪的库。对于缩放，我打算在我的文件（金字塔存储）中保留多分辨率图像。最有用的步骤似乎是+ 200％，50％并显示所有。

我的代码库目前是C＃和.NET 3.5。目前我假设表格类型，除非WPF在这方面给我很大的优势。我有一个方法可以返回底层图像的任何（已处理）部分。

具体问题：

有关如何使用按需生成图像部件实现此平移/缩放的提示或参考
任何可用作基础的代码（最好是商业版或LGPL / BSD版许可证）
可以使用DeepZoom（也就是说有一种方法可以提供一个函数来为当前的缩放级别提供正确的分区？）（我还需要像素精确的寻址）

Answer 1

此CodeProject article: Generate...DeepZoom Image Collection可能是一个有用的读物，因为它讨论了生成DeepZoom图像源。

此MSDN article有动态深度缩放：在运行时提供图像像素的部分，并指向此Mandelbrot Explorer的链接，其中'有点'听起来与您正在尝试的类似要做（即他按需生成mandelbrot集的特定部分;你想按需检索千兆像素图像的特定部分）。

我认为答案“可以使用DeepZoom吗？”可能是“是”，但是因为它只在Silverlight中可用，所以如果你需要一个WinForms / WPF客户端应用程序，你必须使用嵌入式Web浏览器控件做一些技巧。

抱歉，我无法提供更具体的答案 - 希望这些链接有所帮助。

P.S。我不确定Silverlight是否支持TIFF图像 - 除非您转换为其他格式，否则可能会出现问题。

Answer 2

我决定亲自尝试一下。我想出了一个简单的GDI +代码，它使用了我已经获得的瓷砖。我只是过滤掉与当前剪切区域相关的部分。它就像魔法一样！请在下面找到我的代码。（表单设置双缓冲以获得最佳效果）

 protected override void OnPaint(PaintEventArgs e)
    {
        base.OnPaint(e);
        Graphics dc = e.Graphics;
        dc.ScaleTransform(1.0F, 1.0F);
        Size scrollOffset = new Size(AutoScrollPosition);

        int start_x = Math.Min(matrix_x_size, 
                             (e.ClipRectangle.Left - scrollOffset.Width) / 256);
        int start_y = Math.Min(matrix_y_size, 
                             (e.ClipRectangle.Top - scrollOffset.Height) / 256);
        int end_x = Math.Min(matrix_x_size, 
                        (e.ClipRectangle.Right - scrollOffset.Width + 255) / 256);
        int end_y = Math.Min(matrix_y_size, 
                      (e.ClipRectangle.Bottom - scrollOffset.Height + 255) / 256);

        // start * contain the first and last tile x/y which are on screen 
        // and which need to be redrawn.
        // now iterate trough all tiles which need an update 
        for (int y = start_y; y < end_y; y++)
            for (int x = start_x; x < end_x; x++)
            {  // draw bitmap with gdi+ at calculated position.
                dc.DrawImage(BmpMatrix[y, x], 
                           new Point(x * 256 + scrollOffset.Width, 
                                     y * 256 + scrollOffset.Height));
            }
    }

为了测试它，我创建了一个80x80的256个图块（420 MPixel）的矩阵。当然，我必须在现实生活中添加一些延迟加载。如果尚未加载，我可以将瓷砖留空（空）。事实上，我已经让我的客户在他的机器上坚持使用8 GByte，所以我不必太在乎性能。加载后的瓷砖可以留在内存中。

public partial class Form1 : Form
{
    bool dragging = false;
    float Zoom = 1.0F;
    Point lastMouse;
    PointF viewPortCenter;

    private readonly Brush solidYellowBrush = new SolidBrush(Color.Yellow);
    private readonly Brush solidBlueBrush = new SolidBrush(Color.LightBlue);
    const int matrix_x_size = 80;
    const int matrix_y_size = 80;
    private Bitmap[,] BmpMatrix = new Bitmap[matrix_x_size, matrix_y_size];
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();

        Font font = new Font("Times New Roman", 10, FontStyle.Regular);
        StringFormat strFormat = new StringFormat();
        strFormat.Alignment = StringAlignment.Center;
        strFormat.LineAlignment = StringAlignment.Center;
        for (int y = 0; y < matrix_y_size; y++)
            for (int x = 0; x < matrix_x_size; x++)
            {
                BmpMatrix[y, x] = new Bitmap(256, 256, PixelFormat.Format24bppRgb);
                //                    BmpMatrix[y, x].Palette.Entries[0] = (x+y)%1==0?Color.Blue:Color.White;

                using (Graphics g = Graphics.FromImage(BmpMatrix[y, x]))
                {
                    g.FillRectangle(((x + y) % 2 == 0) ? solidBlueBrush : solidYellowBrush, new Rectangle(new Point(0, 0), new Size(256, 256)));
                    g.DrawString("hello world\n[" + x.ToString() + "," + y.ToString() + "]", new Font("Tahoma", 8), Brushes.Black,
                        new RectangleF(0, 0, 256, 256), strFormat);
                    g.DrawImage(BmpMatrix[y, x], Point.Empty);
                }
            }

        BackColor = Color.White;

        Size = new Size(300, 300);
        Text = "Scroll Shapes Correct";

        AutoScrollMinSize = new Size(256 * matrix_x_size, 256 * matrix_y_size);
    }

原来这是容易的部分。在后台完成异步多线程i / o操作非常困难。不过，我已经按照这里描述的方式工作了。要解决的问题是与此主题相关的更多.NET / Form多线程。

在伪代码中它的工作原理如下：

after onPaint (and on Tick)
   check if tiles on display need to be retrieved from disc
       if so: post them to an async io queue
       if not: check if tiles close to display area are already loaded
           if not: post them to an async io/queue
   check if bitmaps have arrived from io thread
      if so: updat them on screen, and force repaint if visible

结果：我现在拥有自己的自定义控件，它使用大约50 MByte来快速访问任意大小（平铺）的TIFF文件。

Answer 3

我想您可以按照以下步骤解决此问题：

图片生成：
- 将您的图像分割成小分辨率的多个子图像（图块），例如500x500。这些图像深度为0
- 组合一系列深度为0（4x4或6x6）的图块，调整组合大小，生成深度为500x500像素的新图块。
- 继续使用此方法，直到只使用几个图块获取整个图像。
图像可视化
- 从最高深度开始
- 当用户拖动图片时，动态加载图块
- 当用户缩放图像的某个区域时，请减小深度，以更高的分辨率加载该区域的图块。

最终结果与Google地图类似。

如何在千兆像素位图上实现平移/缩放？

3 个答案: