比较位图列表中图像的最佳方法是什么

时间:2017-12-26 19:37:54

标签: c# algorithm performance

我正在开发一个应用程序,我可以在列表中加载多张图片,并将该列表中的每张图片与其他图片进行比较,以便找到重复的图片。

首先,我成功获得了图片并将其加载到IList<Bitmap>

 public IList<Bitmap> getPictures()
        {
            IList<Bitmap> pictures = new List<Bitmap>();

            string filepath = Environment.GetFolderPath(Environment.SpecialFolder.MyDocuments);
            DirectoryInfo d = new DirectoryInfo(filepath+ "\\Phone Pictures\\");
            foreach (var picture in d.GetFiles("*.png"))
            {
                pictures.Add(ConvertToBitmap(picture.FullName));
            }
                return pictures;
        }

比我使用预先制作的图像比较算法:

public static CompareResult Compare(Bitmap bmp1, Bitmap bmp2)
        {
            CompareResult cr = CompareResult.ciCompareOk;

            //Test to see if we have the same size of image
            if (bmp1.Size != bmp2.Size)
            {
                cr = CompareResult.ciSizeMismatch;
            }
            else
            {
                //Convert each image to a byte array
                System.Drawing.ImageConverter ic =
                       new System.Drawing.ImageConverter();
                byte[] btImage1 = new byte[1];
                btImage1 = (byte[])ic.ConvertTo(bmp1, btImage1.GetType());
                byte[] btImage2 = new byte[1];
                btImage2 = (byte[])ic.ConvertTo(bmp2, btImage2.GetType());

                //Compute a hash for each image
                SHA256Managed shaM = new SHA256Managed();
                byte[] hash1 = shaM.ComputeHash(btImage1);
                byte[] hash2 = shaM.ComputeHash(btImage2);

                //Compare the hash values
                for (int i = 0; i < hash1.Length && i < hash2.Length
                                  && cr == CompareResult.ciCompareOk; i++)
                {
                    if (hash1[i] != hash2[i])
                        cr = CompareResult.ciPixelMismatch;
                }
            }
            return cr;
        } 

现在我尝试调用算法并将其应用到我加载的列表中:

public void ComparePictureList()
        {

            IList<Bitmap> picturesList = getPictures();

            foreach (var picture1 in picturesList)
            {
                foreach( var picture2 in picturesList)
                {
                    Compare(picture1, picture2);
                }
            }

        }

但有没有更好的方法将我的算法应用到我的列表中,我的意思是代替而不是声明2个循环picture1picture2 .NET框架中是否有任何功能可以好吗?

P.S:对于任何想知道ConvertToBitmap是什么的人来说:

   public Bitmap ConvertToBitmap(string fileName)
        {
            Bitmap bitmap;
            using (Stream bmpStream = System.IO.File.Open(fileName, System.IO.FileMode.Open))
            {
                Image image = Image.FromStream(bmpStream);

                bitmap = new Bitmap(image);

            }
            return bitmap;
        }

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

我会避免为同一个图像多次计算哈希值,并且只在图像中循环一次:

public static void Main(string[] args)
{
    var files = new Dictionary<string, string>();
    foreach (var file in Directory.GetFiles("c:\\", "*.png"))
    {
        files.Add(file, CalculateHash(file));
    }

    var duplicates = files.GroupBy(item => item.Value).Where(group => group.Count() > 1);
}

private static string CalculateHash(string file)
{
    using (var stream = File.OpenRead(file))
    {
        var sha = new SHA256Managed();
        var checksum = sha.ComputeHash(stream);
        return BitConverter.ToString(checksum).Replace("-", String.Empty);
    }
}

答案 1 :(得分:2)

  1. 您无法确定具有相同哈希的两个图像是否相等。

  2. 如果您的散列函数使用图像的所有字节,您可以更快地比较图像的字节而不是计算散列并比较它们。

  3. 您多次计算每个图像的哈希值。你不需要这样做。

  4. 我建议您执行以下操作:

    1. 计算每个图像的哈希并存储它。

    2. 使用地图或两个循环来查找哈希冲突。

    3. 需要逐个比较具有相同散列的图像,以确保它们相等。

答案 2 :(得分:1)

您已经在计算每张图片的哈希值,因此您可以将其转换为例如String然后只使用Dictionary<String, Bitmap>,其中Key将是哈希值。您可以使用ContainsKey快速确定图像哈希是否已在列表中。

由于您是通过流打开图像文件,因此可以更简单地计算Stream中的哈希值,如Calculate the Hash of the Contents of a File in C#?所述。您可能需要回放流才能读取图像。