从32 BPP转换为8 BPP索引(C#)

Question

我需要采取全彩色JPG图像和重新映射它的颜色到一个索引调色板。调色板将由从数据库填充的特定颜色组成。我需要将图像的每种颜色映射到它在索引中的“最接近”值。我相信有不同的算法来比较和计算“最接近”的值。仅查找.NET托管代码库的C#。

(它将在一个流程中使用，其中我们有大约120种特定颜色的按钮，并且我们希望将任何图像映射到这120种颜色以生成拼贴画)。

Answer 1

对于GDI，没有任何东西能帮到你。对于微软来说，索引图像似乎是一项太落后的技术。你所能做的就是读写索引图像文件。

在量化图像中的颜色时，通常有两个步骤：

1)找到图像的最佳调色板(颜色量化)

2)将源solors映射到找到的调色板(颜色映射)

据我所知，你已经在数据库中有调色板，这意味着最难的部分已经为你完成了。您所需要做的就是将24位颜色映射到提供的调色板颜色。如果你没有起始调色板，那么你必须使用量化算法自己计算它:八叉树或中值切割是最广为人知的。Median提供了更好的结果，但更慢，更难实现和微调。

要映射颜色，在您的情况下，最简单的算法是计算从源颜色到所有调色板颜色的距离，并选取最近的颜色。

float ColorDistanceSquared(Color c1, Color c2)
{
    float deltaR = c2.R - c1.R;
    float deltaG = c2.G - c1.G;
    float deltaB = c2.B - c1.B;
    return deltaR*deltaR + deltaG*deltaG + deltaB*deltaB;
}

你也可以仔细考虑通道，让蓝色的权重更小，不要太过分，否则它会产生可怕的结果，特别是30/59/11根本不会起作用：

float ColorDistanceSquared(Color c1, Color c2)
{
    float deltaR = (c2.R - c1.R) * 3;
    float deltaG = (c2.G - c1.G) * 3;
    float deltaB = (c2.B - c1.B) * 2;
    return deltaR*deltaR + deltaG*deltaG + deltaB*deltaB;
}

调用所有源颜色和调色板颜色并找到最小值。如果你在地图中缓存你的结果，这将会非常快。

此外，源颜色很少适合调色板颜色，以至于不会在图像中产生条带和普通区域以及细节丢失。为了避免这种情况，您可以使用抖动。误差扩散抖动是最简单的算法，也是给出最佳结果的算法。

一旦你映射了你的颜色，你将不得不手动锁定一个位图并在其中写入索引，因为.Net不允许你写入索引图像。

Answer 2

这个过程被称为Quantization。因为每种颜色代表3个打包的值，你需要使用八叉树来解决这个问题。

查看这个包含示例代码的article。

本文的重点是获取图像的最终调色板，但您的过程将与第二部分相反，只减少与给定调色板接近的最常用的颜色。

Answer 3

我不得不在一个大型的.NET项目中这样做。框架中没有提供任何解决方案，但是这篇文章很快将我带到了一个解决方案：http://codebetter.com/blogs/brendan.tompkins/archive/2004/01/26/6103.aspx