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C#本身自带有一定的图像处理能力,即使在不依赖Emgu CV的情况下,也是有很大的潜质的。
不过,最近在处理大量图片时,发现图片数量较少时,处理本身所带来的延时不会让人敏感,但是数量较大时,程序花费大量时间在预处理图片上,导致程序很容易误报线程时延过大,导致误判程序异常。对于这个问题苦恼很久,毕竟不是CS专业出身,对于图像处理以及一些算法和库的运用上感到毕竟吃力。
今天在阅读了一些数字图像处理的书之后感到收益很大,现在来做点试验对照一下之前自己的错误在哪里。
之前看MS的C#API时候发现有一个Graphics挺适合我现在使用,于是便二话不说开干,今天才发现越来封装的太好,反而会带来许多拖累,不如操起指针畅快的运行。
不多说,试验对比的是Graphics、操作内存、操作指针三者在性能上差距。
试验内容:对同一张照片进行灰度处理,直接看三者之间延时有多大
1.试验基本场景,比较丑陋,就凑合看着。。。
2.提取像素Button中,调用Graphics灰度化处理
private void button2_Click(object sender, EventArgs e) { if (curBitMap1 != null) { Color curColor; int ret; //个人运行时间判断类 GetRunTime getRunTime = new GetRunTime(); //stopWatch启动 getRunTime.Start(); //Graphics//灰度化 for (int i = (int)(0); i < (int)(curBitMap1.Width ); i++) { for (int j = 0; j < curBitMap1.Height; j++) { //获取像素 curColor = curBitMap1.GetPixel(i, j); //获取RGB ret = (int)(curColor.R * 0.299 + curColor.G * 0.587 + curColor.B * 0.114); //设置像素 curBitMap1.SetPixel(i, j, Color.FromArgb(ret, ret, ret)); } } Invalidate(); labelGetPixel.Text = "提取像素花费时间:" + getRunTime.getRunTime() + "ms"; } }
3.内存法Button中,直接复制数据到内存,直接操作
private void button5_Click(object sender, EventArgs e) { if (curBitMap2 != null) { GetRunTime getRunTime = new GetRunTime(); getRunTime.Start(); Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, curBitMap2.Width, curBitMap2.Height); //以读写方式锁定位图 System.Drawing.Imaging.BitmapData bmpData = curBitMap2.LockBits(rect, System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, curBitMap2.PixelFormat); //首地址 IntPtr ptr = bmpData.Scan0; //24位bmp的总字节数 int bytes = curBitMap2.Width * curBitMap2.Height * 3; byte[] rgbValues = new byte[bytes]; //复制被锁定的图像到rgbValues System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(ptr, rgbValues, 0, bytes); double colorTemp = 0; //灰度化 for (int i = 0; i < bmpData.Height; i++) { for (int j = 0; j < bmpData.Width * 3; j+=3) { //跳过空白块 colorTemp = rgbValues[i * bmpData.Stride + j + 2] * 0.299 + rgbValues[i * bmpData.Stride + j + 1] * 0.587 + rgbValues[i * bmpData.Stride + j] * 0.114; rgbValues[i * bmpData.Stride + j + 2] = rgbValues[i * bmpData.Stride + j + 1] = rgbValues[i * bmpData.Stride + j] = (byte)colorTemp; } } //复制回位图 System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(rgbValues, 0, ptr, bytes); curBitMap2.UnlockBits(bmpData); Invalidate(); labelCaChe.Text = "提取像素内存法花费时间:" + getRunTime.getRunTime() + "ms"; } }
4.指针法Button中,直接复制数据到内存,指针操作
private void button6_Click(object sender, EventArgs e) { GetRunTime getRunTime = new GetRunTime(); getRunTime.Start(); Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, curBitMap3.Width, curBitMap3.Height); //以读写方式锁定位图 System.Drawing.Imaging.BitmapData bmpData = curBitMap3.LockBits(rect, System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, curBitMap3.PixelFormat); byte temp = 0; unsafe { //首地址 byte* ptr = (byte*)(bmpData.Scan0); //灰度化 for (int i = 0; i < bmpData.Height; i++) { for (int j = 0; j < bmpData.Width;j++ ) { temp = (byte)(0.299 * ptr[2] + 0.587 * ptr[1] + 0.114 * ptr[0]); ptr[0] = ptr[1] = ptr[2] = temp; ptr += 3; } //跳过空白块 ptr += bmpData.Stride - bmpData.Width * 3; } } //解锁位图 curBitMap3.UnlockBits(bmpData); Invalidate(); labelPoint.Text = "提取像素内存法花费时间:" + getRunTime.getRunTime() + "ms"; }
5,简单完善一下就开始打开图片看看运行时间之间的对比吧
总结:虽然电脑烂,但还是看得出三者之间的差距吧。复制进内存直接操作和用指针操作都是极大的提高效率,如果处理一张图片节约60ms,那处理大量的图片时候将会节约多少时间?所以今后处理图像的时候,如果不用Emgu,尽量也别用Graphics,还是自己动手操作内存。(肯定会有人说,你为毛不去用C++,好吧,我其实就是在黑Graphics,你咬我呀~)
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原文地址:http://www.cnblogs.com/zhaolion/p/4410200.html