Question

编辑：我非常感谢回复。我在这里需要的不仅仅是示例代码，用于我在嵌套循环中使用几行代码所做的事情，因为这在GetPixel / SetPixel中可以正常工作，而且我使用Lockbits无法正常工作。谢谢

我正在尝试将我的图像处理过滤器从GetPixel / SetPixel转换为Lockbits，以缩短处理时间。 我已经在Stack Overflow，MSDN和其他网站上看到了Lockbits教程，但我做错了。我开始使用一个非常简单的过滤器，它只是简化了绿色来创建一个红色和紫色的效果。这是我的代码：

   private void redsAndPurplesToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        // Get bitmap from picturebox
        Bitmap bmpMain = (Bitmap)pictureBoxMain.Image.Clone();

        // search through each pixel via x, y coordinates, examine and make changes. Dont let values exceed 255 or fall under 0.  
        for (int y = 0; y < bmpMain.Height; y++)
            for (int x = 0; x < bmpMain.Width; x++)
            {
                bmpMain.GetPixel(x, y);
                Color c = bmpMain.GetPixel(x, y);
                int myRed = c.R, myGreen = c.G, myBlue = c.B;
                myGreen -= 128;
                if (myGreen < 0) myGreen = 0; 
                bmpMain.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(255, myRed, myGreen, myBlue));
            }

        // assign the new bitmap to the picturebox
        pictureBoxMain.Image = (Bitmap)bmpMain;

        // Save a copy to the HD for undo / redo.
        string myString = Environment.GetEnvironmentVariable("temp", EnvironmentVariableTarget.Machine);
        pictureBoxMain.Image.Save(myString + "\\ColorAppRedo.png", System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Png);
    }

因此GetPixel / SetPixel代码工作正常，但速度很慢。所以我尝试了这个：

    private void redsAndPurplesToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        // Get bitmap from picturebox
        Bitmap bmpMain = (Bitmap)pictureBoxMain.Image.Clone();

        Rectangle rect = new Rectangle(Point.Empty, bmpMain.Size); 
        BitmapData bmpData = bmpMain.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadOnly, bmpMain.PixelFormat); 

        // search through each pixel via x, y coordinates, examine and make changes. Dont let values exceed 255 or fall under 0.  
        for (int y = 0; y < bmpMain.Height; y++)
            for (int x = 0; x < bmpMain.Width; x++)
            {
                bmpMain.GetPixel(x, y);
                Color c = new Color(); 
                int myRed = c.R, myGreen = c.G, myBlue = c.B;
                myGreen -= 128;
                if (myGreen < 0) myGreen = 0; 
                bmpMain.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(255, myRed, myGreen, myBlue));

            }

        bmpMain.UnlockBits(bmpData); 

        // assign the new bitmap to the picturebox
        pictureBoxMain.Image = (Bitmap)bmpMain;

        // Save a copy to the HD for undo / redo.
        string myString = Environment.GetEnvironmentVariable("temp", EnvironmentVariableTarget.Machine);
        pictureBoxMain.Image.Save(myString + "\\ColorAppRedo.png", System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Png);
    }

抛出错误“System.Drawing.dll中发生类型'System.InvalidOperationException'的未处理异常附加信息：位图区域已锁定”当它到达嵌套的第一行时环。

我意识到这必须是一个初学者的错误，如果有人能够演示正确的方法将这个非常简单的过滤器转换为Lockbits，我会很感激。非常感谢你

Answer 1

scan0返回的数组格式为BGRA BGRA BGRA BGRA ...依此类推，其中B =蓝色，G =绿色，R =红色，A = Alpha。

非常小的位图示例，宽4像素，高3像素。

BGRA BGRA BGRA BGRA
BGRA BGRA BGRA BGRA
BGRA BGRA BGRA BGRA 

stride = width*bytesPerPixel = 4*4 = 16 bytes
height = 3
maxLenght = stride*height= 16*3 = 48 bytes

要到达图像中的某个像素（x，y），请使用此公式

int certainPixel = bytesPerPixel*x + stride * y;
B = scan0[certainPixel + 0];
G = scan0[certainPixel + 1];
R = scan0[certainPixel + 2];
A = scan0[certainPixel + 3];

    public unsafe void Test(Bitmap bmp)
    {
        int width = bmp.Width;
        int height = bmp.Height;
        //TODO determine bytes per pixel
        int bytesPerPixel = 4; // we assume that image is Format32bppArgb
        int maxPointerLenght = width * height * bytesPerPixel;
        int stride = width * bytesPerPixel;
        byte R, G, B, A;

        BitmapData bData = bmp.LockBits(
            new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height),
            ImageLockMode.ReadWrite, bmp.PixelFormat);


        byte* scan0 = (byte*)bData.Scan0.ToPointer();

        for (int i = 0; i < maxPointerLenght; i += 4)
        {
            B = scan0[i + 0];
            G = scan0[i + 1];
            R = scan0[i + 2];
            A = scan0[i + 3];

            // do anything with the colors
            // Set the green component to 0
            G = 0;
            // do something with red
            R = R < 54 ? (byte)(R + 127) : R;
            R = R > 255 ? 255 : R;
        }


        bmp.UnlockBits(bData);
    }

你可以自己测试。在绘画或任何其他程序中创建一个非常小的位图（几个像素宽/高），并在方法的开头放置一个断点。

Answer 2

附加信息：位图区域已被锁定“

你现在知道为什么GetPixel（）很慢，它还使用了Un / LockBits。但是对于每个单独的像素都是这样，开销窃取cpu周期。位图只能被锁定一次，这就是你得到异常的原因。也是您无法同时访问多个线程中的位图的基本原因。

LockBits的意思是你可以直接访问位图像素占用的内存。 BitmapData.Scan0成员为您提供内存地址。直接寻址内存非常快。但是，您必须使用需要使用指针或Marshal.Copy（）的IntPtr，即Scan0的类型。使用指针是最佳方式，有很多关于如何执行此操作的示例，我在此不再重复。

 ... = bmpMain.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadOnly, bmpMain.PixelFormat);

你传递的最后一个参数是非常非常重要的。它选择数据的像素格式并影响您编写的代码。使用bmpMain.PixelFormat是最快的锁定方式，但它也非常不方便。因为现在需要您使代码适应特定的像素格式。有很多，好好看看PixelFormat enum。它们的不同之处在于每个像素的字节数以及颜色在位中的编码方式。

唯一方便的像素格式是Format32bppArgb，每个像素占用4个字节，颜色/ alpha编码为单个字节，您可以使用{{1}非常轻松快速地处理像素}。您仍然可以处理Format24bppRgb，但现在需要uint*，这会慢得多。名称中包含P的那些是预乘格式，显示速度非常快但处理起来非常尴尬。因此，你可以通过强制使用LockBits（）转换像素格式来实现性能提升。预先注意像素格式对于避免这种损失非常重要。

C＃如何将获取的GetPixel / SetPixel颜色处理转换为Lockbits？

2 个答案: