保存 16 位灰度图像的结构

Question

我需要屏蔽来自 memory 缓冲区的图像（用黑色填充的矩形区域）。 因此，我天真地将Bitmap class 与ImageFormat.MemoryBmp一起用于我的 API。这在我的本地机器上运行良好：

public static void MaskBitmap(Bitmap input, Rectangle maskRegion)
{
    var bytesPerPixel = Image.GetPixelFormatSize(input.PixelFormat) / 8;
    var row = new byte[maskRegion.Width * bytesPerPixel];

    var maskData = input.LockBits(maskRegion, ImageLockMode.WriteOnly, input.PixelFormat);
    for (var i = 0; i < maskData.Height; ++i)
    {
        Marshal.Copy(row, 0, maskData.Scan0 + (i * maskData.Stride), row.Length);
    }
    input.UnlockBits(maskData);
}

然而，当部署到生产环境时，发现以下抛出NotImplementedException ：

var image16 = new Bitmap(512, 512, PixelFormat.Format16bppGrayScale);

我最终追踪到了这里：

• https://github.com/mono/libgdiplus/blob/6.0.4/src/bitmap.c#L848

所以我的问题是：c# 中是否有任何现有的 class 我可以重新使用来保存像素格式类型的图像：

• PixelFormat.Format8bppIndexed：
• PixelFormat.Format16bppGrayScale：
• PixelFormat.Format24bppRgb：

我知道 GDI+不支持保存/显示16 位图像，我只需要一个具有图像样式访问权限的 memory 结构。

---

仅供参考，我尝试了以下技巧：

var image = new Bitmap(512,512,PixelFormat.Format24bppRgb);
image.Flags = ImageFlags.ColorSpaceGray;

但是Flags是只读的。

Answer 1

我认为Wpf 位图应该支持 16 位灰度。

但是，我处理过的大多数使用 16 位灰度图像的系统都使用自定义数据类型。 就像是：

public class My16BitImage{
    public ushort[] Data {get;}
    public int Width {get;}
    public int Height {get;}
}

请注意，为了显示图像，您很可能无论如何都需要将其转换为 8 位图像，并且您可能需要缩放值以使最大/最小值 map 成为最大/最小 8 位值。

Answer 2

如您所见，GDI+ Bitmap在 Linux 上根本不支持 16bpp 灰度像素格式，实际上它在 Windows 上的支持也非常有限。 在我收集了两个平台的限制后，请参阅此处“不同平台上可能的像素格式的限制”部分下的表格。

我需要屏蔽来自 memory 个缓冲区的图像

要在 Linux 和 Windows 上使用 bitmap 的完全托管内存表示，您可以使用此库（免责声明：由我编写）。 您可以通过BitmapDataFactory.CreateBitmapData方法创建一个 16bpp 灰度 bitmap 数据，该方法返回一个允许大量托管操作的IReadWriteBitmapData （请参阅列出可用扩展方法的链接）。 您甚至可以通过ToBitmap扩展将其转换为实际的Bitmap ，但在 Linux 上，这会将结果转换为具有 24bpp RGB 像素格式的Bitmap 。

例子：

var image16 = BitmapDataFactory.CreateBitmapData(new Size(512, 512), PixelFormat.Format16bppGrayScale);
var row = image16.FirstRow;
do
{
    for (int x = 0; x < image16.Width; x++)
    {
        // row[x] uses a Color32 structure (8 bit per color) but raw access
        // enables you to use the full 16-bit color range:
        row.WriteRaw<ushort>(x, 32768); // 50% gray
    }
} while (row.MoveNextRow());

至于 8bpp indexed 和 24bpp RGB 格式，原生Bitmap也支持 Linux，但请注意，从版本 .NET 开始，6 System.Drawing 默认仅支持 Windows 。 Microsoft 建议改用其他库，但您仍然可以通过将"System.Drawing.EnableUnixSupport": true添加到runtimeconfig.json来启用 Unix 支持。 或者，如果您决定使用我上面提到的我的库，只需先调用DrawingModule.Initialize() 即可启用Unix 支持，而无需编辑任何配置文件。