比较位图列表中图像的最佳方法是什么

Question

我正在开发一个应用程序，可以在列表中加载多张图片，并将列表中的每张图片相互比较，以便找到重复的图片。

所以首先我成功获取图片并将它们加载到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;
        }

比我使用的预制图像比较算法：

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，这就是我尝试调用算法并将其应用于我的已加载列表的方式：

public void ComparePictureList()
        {

            IList<Bitmap> picturesList = getPictures();

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

        }

但是，是否有更好的方法将算法应用到列表中，我的意思是不是声明2个循环picture1和picture2而是.NET框架中有任何功能可以更好？

PS：对于任何想知道ConvertToBitmap是什么的人来说，就是这样：

   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;
        }

Answer 1

我将避免为同一张图片多次计算散列，并且只在这些图片之间循环一次：

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);
    }
}

Answer 2

1. 您无法确定具有相同哈希值的两个图像是否相等。

2. 如果您的哈希函数使用图像的所有字节，则可以更快地比较图像的字节，而不是计算哈希并进行比较。

3. 您需要多次计算每个图像的哈希值。 您不需要这样做。

我建议执行以下操作：

1. 计算每个图像的哈希值并将其存储。

2. 使用地图或两个循环来查找哈希冲突。

3. 具有相同哈希值的图像需要逐字节比较，以确保它们相等。

Answer 3

您已经在计算每个图像的哈希，因此可以将其转换为例如String ，然后仅使用Dictionary<String, Bitmap> ，其中Key将为哈希。 您可以使用ContainsKey快速确定列表中是否已ContainsKey图像哈希。

由于您是通过流打开图像文件的，因此有一种更简单的方法可以从Stream中计算哈希，如此处所述在C＃中计算文件内容的哈希？ 。 您可能必须倒带流以读取图像。