BitmapSource对位图

Question

7个月前，我们开始学习C#和WPF，作为所有想要做一些图像处理的新手，我们遇到了这样的问题：

为什么有位图和BitmapSource？每种方法的优点是什么?

在我们的项目中，我们必须根据数据生成一个位图。速度对我们来说很重要。

我们从位图开始，因为它更容易(尤其是方法:get/set象素)，大量的例子都有很好的记录。但是，我们发现了WPF中的转换问题，以打印位图。

因此，我们尝试了BitmapSource，这并不容易，因为不同的像素格式。但我们最终还是成功了。

我们比较了每一代的速度。使用SetPixel (位图)比处理字节数组(BitmapSource)要慢得多，但是处理字节数组意味着复杂:步幅、像素格式.

因此，我们肯定选择了BitmapSource。但是我们想序列化一些BitmapSource。BitmapSource是不可序列化的。因此，使用OnSerializing，我们在位图中转换了BitmapSource (可序列化)。

我们的结论是:

位图优势：

1. 简单性
2. 可序列化性

BitmapSource优势：

1. 发电速度
2. WPF的继承(ImageSource)

你看到其他点了吗?

为了说明和像我们这样的新手，下面是我们需要的一些有用的方法：

改划：

public static System.Windows.Media.Imaging.BitmapSource BitmapToBitmapSource(System.Drawing.Bitmap source)
{
    using (MemoryStream memory = new MemoryStream())
    {
        source.Save(memory, ImageFormat.Png);
        memory.Position = 0;
        BitmapImage bitmapImage = new BitmapImage();
        bitmapImage.BeginInit();
        bitmapImage.StreamSource = memory;
        bitmapImage.CacheOption = BitmapCacheOption.OnLoad;
        bitmapImage.EndInit();
        return bitmapImage;
    }
}

public static System.Drawing.Bitmap BitmapFromSource(BitmapSource source)
{
    using (MemoryStream outStream = new MemoryStream())
    {
        BitmapEncoder enc = new PngBitmapEncoder();
        enc.Frames.Add(BitmapFrame.Create(source));
        enc.Save(outStream);
        System.Drawing.Bitmap bitmap = new System.Drawing.Bitmap(outStream);

        // return bitmap; <-- leads to problems, stream is closed/closing ...
        return new Bitmap(bitmap);
    }
}

没有锁的图像打开：

    public static BitmapImage LoadImage(string uri)
    {
        BitmapImage monImage = null;
        if (uri != null)
        {
            BitmapImage image = new BitmapImage();
            using (FileStream stream = File.OpenRead(uri))
            {
                image.BeginInit();
                image.CacheOption = BitmapCacheOption.OnLoad;
                image.StreamSource = stream;
                image.EndInit();
            }
            monImage = image;
        }
        return monImage;
    }

调整BitmapSource大小：

    public static BitmapImage BitmapImageFromBitmapSourceResized(BitmapSource bitmapSource, int newWidth)
    {
        BmpBitmapEncoder encoder = new BmpBitmapEncoder();
        MemoryStream memoryStream = new MemoryStream();
        BitmapImage bImg = new BitmapImage();

        encoder.Frames.Add(BitmapFrame.Create(bitmapSource));
        encoder.Save(memoryStream);

        bImg.BeginInit();
        bImg.StreamSource = new MemoryStream(memoryStream.ToArray());
        bImg.DecodePixelWidth = newWidth;
        bImg.EndInit();
        memoryStream.Close();
        return bImg;
    }

代：

    public static int GetBytesPerPixel(BitmapSource bmp)
    {
        return (bmp.Format.BitsPerPixel + 7) / 8;
    }

    public static int GetStrideFromeBitmapSource(BitmapSource bmp)
    {
        return 4 * ((bmp.PixelWidth * GetBytesPerPixel(bmp) + 3) / 4);
    }

    public static byte[] GetBytesFromBitmapSource(BitmapSource bmp)
    {
        int height = bmp.PixelHeight;
        int stride = GetStrideFromeBitmapSource(bmp);

        byte[] pixels = new byte[height * stride];

        bmp.CopyPixels(pixels, stride, 0);

        return pixels;
    }

    public static int GetWidth(int stride, int bytesPerPixel)
    {
        int width = (int)(
                            (float)stride
                            / (float)bytesPerPixel
                        );
        return width;
    }

    public static int GetHeight(byte[] bits, int stride)
    {
        int height = (int)(
                            (float)bits.Length
                            / (float)stride
                        );
        return height;
    }

    public static void SetPixelRgb24(ref byte[] bits, int x, int y, int stride, Color c)
    {
        bits[x * 3 + y * stride] = c.R;
        bits[x * 3 + y * stride + 1] = c.G;
        bits[x * 3 + y * stride + 2] = c.B;
    }

    public static void SetPixelBgra32(ref byte[] bits, int x, int y, int stride, Couleur c)
    {
        bits[x * 4 + y * stride + 0] = c.B;
        bits[x * 4 + y * stride + 1] = c.G;
        bits[x * 4 + y * stride + 2] = c.R;
        bits[x * 4 + y * stride + 3] = c.A;
    }

    public static int GetAverageValueOfPixel(ref byte[] bits, int x, int y, int stride, int bytesPerPixel)
    {
        int sum = 0;
        for (var i = 0; i < bytesPerPixel; i++)
            sum += bits[x * bytesPerPixel + y * stride + i];
        return (int)
            (
                sum
                * (255f / (255f * bytesPerPixel))
            );
    }

快照到BitmapSource：

    public static BitmapSource SnapShotToBitmap(this UIElement source, double zoomX, double zoomY)
    {
        try
        {
            DataObject dataObject = new DataObject();

            double actualHeight = source.RenderSize.Height;
            double actualWidth = source.RenderSize.Width;

            if (actualHeight == 0)
                actualHeight = 1;
            if (actualWidth == 0)
                actualWidth = 1;

            double renderHeight = actualHeight * zoomY;
            double renderWidth = actualWidth * zoomX;

            RenderTargetBitmap renderTarget = new RenderTargetBitmap((int)renderWidth, (int)renderHeight, 96, 96, PixelFormats.Pbgra32);
            VisualBrush sourceBrush = new VisualBrush(source);

            DrawingVisual drawingVisual = new DrawingVisual();
            DrawingContext drawingContext = drawingVisual.RenderOpen();

            using (drawingContext)
            {
                drawingContext.PushTransform(new ScaleTransform(zoomX, zoomY));
                drawingContext.DrawRectangle(sourceBrush, null, new Rect(new Point(0, 0), new Point(actualWidth, actualHeight)));
            }
            renderTarget.Render(drawingVisual);

            return renderTarget;
        }
        catch (Exception e)
        {
            throw new Exception(e);
        }
    }

Answer 1

我只想说，位图实际上提供了一种通过位图的LockBits方法进行像素操作的超快方法。如果您想通过手动设置像素来创建位图，这是创建位图的最快方法之一。注意，BitmapSource使用WIC，位图使用GDI+。因此，在加载或复制像素数据数组时不应该有任何差异(或至多是边际的)，而且它也不是Bitmapsource或Bitmap的好处。

我还会增加对位图端的支持，因为它是一个非常老的结构，许多库都接受位图进行编辑。

我所看到的BitmapSource的唯一好处是它是WPF中图像的来源，并且可以很容易地使用。