Question

是否有一种在C＃中调整图像对比度的有效方法？

我见过this article主张进行逐像素操作。不快。

我已经在地方使用了颜色矩阵并且发现它们很快。有没有办法调整对比度？（注意：This guy弄错了。）

我也在使用EmguCV。我注意到OpenCV（Emgu包裹）seems to have a contrast function - 有没有办法通过Emgu访问它？目前我在Emgu所能做的就是将直方图标准化，这确实会改变对比度，但不会对我有任何程度的控制。

有人有任何想法吗？

Answer 1

如果该示例中的代码适合您，您可以使用Bitmap.LockBits大量加速（按数量级），这会返回一个允许访问位图像素数据的BitmapData对象通过指针。 Web和StackOverflow上有大量示例，展示了如何使用LockBits。

Bitmap.SetPixel()和Bitmap.GetPixel()是人类已知的最慢的方法，它们都使用Color类，这是人类已知的最慢的类。它们应该被命名为Bitmap.GetPixelAndByGodYoullBeSorryYouDid()和Bitmap.SetPixelWhileGettingCoffee，以警告不谨慎的开发人员。

更新：如果您要修改该示例中的代码，请注意此块：

System.Drawing.Bitmap TempBitmap = Image;
System.Drawing.Bitmap NewBitmap = new System.Drawing.Bitmap(TempBitmap.Width,
    TempBitmap.Height);
System.Drawing.Graphics NewGraphics = 
    System.Drawing.Graphics.FromImage(NewBitmap);
NewGraphics.DrawImage(TempBitmap, new System.Drawing.Rectangle(0, 0, 
    TempBitmap.Width, TempBitmap.Height), 
    new System.Drawing.Rectangle(0, 0, TempBitmap.Width, TempBitmap.Height),
    System.Drawing.GraphicsUnit.Pixel);
NewGraphics.Dispose();

可以替换为：

Bitmap NewBitmap = (Bitmap)Image.Clone();

更新2：以下是AdjustContrast方法的LockBits版本（还有其他一些速度改进）：

public static Bitmap AdjustContrast(Bitmap Image, float Value)
{
    Value = (100.0f + Value) / 100.0f;
    Value *= Value;
    Bitmap NewBitmap = (Bitmap)Image.Clone();
    BitmapData data = NewBitmap.LockBits(
        new Rectangle(0, 0, NewBitmap.Width, NewBitmap.Height), 
        ImageLockMode.ReadWrite,
        NewBitmap.PixelFormat);
    int Height = NewBitmap.Height;
    int Width = NewBitmap.Width;

    unsafe
    {
        for (int y = 0; y < Height; ++y)
        {
            byte* row = (byte*)data.Scan0 + (y * data.Stride);
            int columnOffset = 0;
            for (int x = 0; x < Width; ++x)
            {
                byte B = row[columnOffset];
                byte G = row[columnOffset + 1];
                byte R = row[columnOffset + 2];

                float Red = R / 255.0f;
                float Green = G / 255.0f;
                float Blue = B / 255.0f;
                Red = (((Red - 0.5f) * Value) + 0.5f) * 255.0f;
                Green = (((Green - 0.5f) * Value) + 0.5f) * 255.0f;
                Blue = (((Blue - 0.5f) * Value) + 0.5f) * 255.0f;

                int iR = (int)Red;
                iR = iR > 255 ? 255 : iR;
                iR = iR < 0 ? 0 : iR;
                int iG = (int)Green;
                iG = iG > 255 ? 255 : iG;
                iG = iG < 0 ? 0 : iG;
                int iB = (int)Blue;
                iB = iB > 255 ? 255 : iB;
                iB = iB < 0 ? 0 : iB;

                row[columnOffset] = (byte)iB;
                row[columnOffset + 1] = (byte)iG;
                row[columnOffset + 2] = (byte)iR;

                columnOffset += 4;
            }
        }
    }

    NewBitmap.UnlockBits(data);

    return NewBitmap;
}

注意：此代码在您的类'using语句中需要using System.Drawing.Imaging;，并且需要选中项目的allow unsafe code选项（在项目的Build Properties选项卡上）。

GetPixel和SetPixel对于逐像素操作来说如此缓慢的原因之一是方法调用本身的开销开始成为一个重要因素。通常，我的代码示例将被视为重构的候选者，因为您可以编写自己的使用现有BitmapData对象的SetPixel和GetPixel方法，但相对于方法开销，函数内部的数学处理时间将非常短。每次通话。这就是为什么我也删除了原始方法中的Clamp次调用。

另一种加快速度的方法是简单地使其成为“破坏性”功能，并修改传递的Bitmap参数，而不是制作副本并返回修改后的副本。

Answer 2

@MusiGenesis，

只是想注意我将这种方法用于我一直在写的图像编辑器。它运行良好，但有时此方法会在此行上触发AccessViolationException：

byte B = row[columnOffset];

我意识到这是因为BitDepth没有标准化，所以如果图像是32位颜色，我就会收到此错误。所以我改变了这一行：

BitmapData data = NewBitmap.LockBits(new Rectangle(0, 0, NewBitmap.Width, NewBitmap.Height),  ImageLockMode.ReadWrite, NewBitmap.PixelFormat);

为：

BitmapData data = NewBitmap.LockBits(new Rectangle(0, 0, NewBitmap.Width, NewBitmap.Height), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format32bppRgb);

希望这有助于消除我的问题。

感谢您的帖子。

悬臂

Answer 3

我有点迟了，但是使用颜色矩阵实现，因为这些将针对此类转换进行优化，并且比自己操作像素要容易得多：http://www.geekpedia.com/tutorial202_Using-the-ColorMatrix-in-Csharp.html

有效地调整C＃中图像的对比度

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