C#中从位图提取RGB缓冲区与C++不同

Question

我是一个有用的助手，可以为您翻译文本。

我正在使用一个第三方DLL，它的参数是RGB缓冲区。 我已经使用以下代码从Bitmap中读取RGB缓冲区：

private byte[] GetBGRValues(Bitmap bmp)
    {

        // Lock the bitmap's bits. 
        Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height);
        System.Drawing.Imaging.BitmapData bmpData = bmp.LockBits(rect, System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format24bppRgb);

        // Get the address of the first line.
        IntPtr ptr = bmpData.Scan0;
        // Declare an array to hold the bytes of the bitmap.
        int bytes = Math.Abs(bmpData.Stride) * bmp.Height;
        byte[] rgbValues = new byte[bytes];


        // Copy the RGB values into the array.
        System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(ptr, rgbValues, 0, bytes); 
        bmp.UnlockBits(bmpData);

        return rgbValues;
    }

问题在于生成的RGB缓冲区不正确。如果我使用正确的参数在IrfanView中打开此缓冲区，则生成的图像不正确（看起来像是被移位了）。

如果我使用C ++代码读取的缓冲区，则可以正常工作。

我注意到比我预期的* 多1个单位。（我知道.NET使用4字节对齐）。

问题是：为什么RGB缓冲区不正确？

- user1862876

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为什么 RGB 缓冲区不正确？RGB 缓冲区是正确的。（我知道 .NET 使用 4 字节对齐）。并不是 .NET 使用 4 字节对齐，而是图像本身使用它。C++ 或 .NET 都提供相同的缓冲区。不要那么快就下结论。 - γηράσκω δ' αεί πολλά διδασκόμε

我提供给这个方法的位图是24bpp，宽度为897，高度为1281。为什么步幅值是2692而不是2691？如果我将生成的缓冲区保存到文件并在IrfanView中打开，图像是不正确的。为什么？ - user1862876

你所访问的不仅仅是像素缓冲区，而是针对快速访问进行了优化的图像内存表示。这两者是不同的。正如你所观察到的，内存中的表示将具有对齐和类似优化，这意味着步幅可以大于图像宽度。换句话说，如果你之后尝试将该字节数组解释为一个897*1281个3字节像素集，你会遇到问题。 - Lasse V. Karlsen

如果您只想获取像素字节，请循环遍历每一行，从每一行的开头复制width3个字节到MemoryStream（或类似对象）中，并在下一次复制之前跳过“Stride”个字节。如果Stride > Width3，则忽略末尾的最后几个字节。这样可以得到与其他程序更相似的结果。 - Lasse V. Karlsen

Answer 1

你应该注意 - 在一般情况下，你不能只用一个 Copy调用来简单复制图像。因为Stride包含了行的长度和填充，可能比行的长度要大。所以你需要仅拷贝每一行所需的字节，忽略填充字节，并且通过增加Stride来前进到下一行。

我猜这就是你代码中出现的问题： - 原始图像和期望结果 - 没有考虑Stride导致的错误结果

这里是可运行的代码：

public static byte[] GetBGRValues(Bitmap bmp)
{
    var rect = new Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height);
    var bmpData = bmp.LockBits(rect, System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, bmp.PixelFormat);

    var rowBytes = bmpData.Width * Image.GetPixelFormatSize(bmp.PixelFormat) / 8;
    var imgBytes = bmp.Height * rowBytes;
    byte[] rgbValues = new byte[imgBytes];

    var ptr = bmpData.Scan0;
    for (var i = 0; i < bmp.Height; i++)
    {
        Marshal.Copy(ptr, rgbValues, i * rowBytes, rowBytes);
        ptr += bmpData.Stride; // next row
    }

    bmp.UnlockBits(bmpData);

    return rgbValues;
}

更多细节您可以在这个答案中阅读：字节数组转图片

此外，这张图片也许可以帮助您理解Stride的作用：

当您从Bitmap中获取字节时，需要跳过右侧的白色区域。

- lorond

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有时候，一张图片胜过千言万语 :-) 最终，我终于明白了整个“步幅”概念！ 附注：我现在使用AForge，它可以处理大部分这些事情。 - Xan-Kun Clark-Davis

Answer 2

我记得很多年前我曾经在做的一个库——颜色变化得非常奇怪。由于底层的 Microsoft 库在库内部反转了 RGB，我们不知情地尝试了一次转换，并发现了这个小宝石。

而且，在你的 C# 缓冲区中也别忘了 Alpha 通道。

虽然人们通常用 ARGB 的缩写来表示位图中的颜色通道，但是内存中的位图颜色通道的顺序是：蓝色、绿色、红色和 Alpha！http://softwarebydefault.com/2013/03/22/bitmap-swap-argb/

- Stix

Answer 3

请确保注意顺序为B-G-R而不是R-G-B。 您可以尝试使用以下不安全的代码将值转换为uint。这样，您就可以将RGB转换为uint。

/// <summary>
///     Locks a Bitmap into system memory.
/// </summary>
public unsafe void LockBits()
{
    var width = this.Bitmap.Width;
    var height = this.Bitmap.Height;

    var imageLockMode = ImageLockMode.UserInputBuffer;

    // Setting imageLockMode
    imageLockMode = imageLockMode | ImageLockMode.ReadOnly;
    imageLockMode = imageLockMode | ImageLockMode.WriteOnly;

    // Save the bouunds
    this._bounds = new Rectangle(0, 0, width, height);

    // Create Pointer
    var someBuffer = new uint[width*height];
    // Pin someBuffer
    fixed (uint* buffer = someBuffer) //pin
    {
        // Create new bitmap data.
        var temporaryData = new BitmapData
        {
            Width = width,
            Height = height,
            PixelFormat = PixelFormat.Format32bppArgb,
            Stride = width*4,
            Scan0 = (IntPtr) buffer
        };

        // Get the data
        this.BitmapData = this.Bitmap.LockBits(this._bounds, imageLockMode,     PixelFormat.Format32bppArgb,
        temporaryData);
        // Set values
        this.Buffer = someBuffer;
   }
}

- user3649299